一种基于合同能源管理的能耗管理系统及能耗管理方法与流程

本发明涉及能耗管理，更具体地说，本发明涉及一种基于合同能源管理的能耗管理系统及能耗管理方法。

背景技术：

1、合同能源管理(contract energy management，简称cem)是一种能源管理和节能服务的商业模型，在这种模型中，组织(通常是企业或机构)与专业的能源服务公司签订合同，公司负责实施和管理能源效率项目，以降低能源成本和提高能源效益，建筑节能是节能减排的重要组成部分，在目前进行节能改造的项目中，商业建筑只是作为公共建筑的一部分进行研究和实践的，商业建筑产权结构以及用能形式较其他公共建筑有所不同，而且商业建筑具有其他公共建筑类别不具有的能源成本敏感性，是运用市场机制进行节能改造的重点领域，相关技术中，通常以分时电价为依据设计能耗管理方法，以此降低能源成本；

2、例如，公开号为cn116540608a的专利公开了智能楼宇能耗监控系统，上述系统借助计算机技术物联网技术手段,结合能耗指标要求,切实精确的确保动态化的数据信息传输与分析,实现对智能楼宇能耗信息开展动态化实时监测，能够根据各个时段的实际能耗情况智能对楼宇中的耗能设备进行调节,以及清洁能源替代,能够实现降低能源浪费，但还存在以下缺陷：

3、上述专利只能对楼宇中的耗能设备进行监测，并且结合时段通过清洁能源替代，但是通过分布式可再生能源发电装置进行供电具有不稳定性，而通过电网供电具有极强的稳定性，例如商业建筑中的部分区域需要电网一直提供稳定的供电，上述专利无法对商业建筑中的区域进行区分，从而没有选择性地通过分布式可再生能源发电装置进行供电，导致无法实现既能实现降低成本又能保证供电的稳定性。

4、鉴于此，本发明提出一种基于合同能源管理的能耗管理系统及能耗管理方法以解决上述问题。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种基于合同能源管理的能耗管理系统及能耗管理方法。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种基于合同能源管理的能耗管理方法，包括：

4、s10：获取目标建筑物中每个楼层的用途信息和用电信息，根据用途信息和用电信息确定等级区域，等级区域包括第一区域、第二区域和第三区域；

5、s20：获取气象数据，将气象数据输入到发电预测模型中，获取发电预测模型输出的发电量；

6、s30：获取目标建筑物所在地的分时电价表，根据分时电价表生成用电高峰时段，获取n个第三区域用电量并生成第三区域用电总量，基于发电量、第三区域用电总量和用电系数确定换电区域，所述第三区域用电量为第三区域在用电高峰时段所消耗的电量，所述n为第三区域的总数且n为大于等于1的正整数；

7、s40：根据分时电价表生成楼层用电序列，楼层用电序列包括第一楼层用电序列和第二楼层用电序列；

8、s50：基于等级区域和换电区域确定楼层用电序列，根据楼层用电序列对楼层进行供电。

9、进一步地，根据用途信息和用电信息确定等级区域的方法包括：

10、将用途信息进行分词获取候选关键词，生成候选关键词与预存关键词的相似度；

11、判断相似度是否大于预设相似度阈值，若是，将用途信息所对应的楼层标记为第一区域，若否，则基于用电信息生成用电系数，用电信息包括楼层房间数、楼层用电量、目标建筑用电量、楼层用电设备最大功率以及楼层用电设备功率总和；

12、判断用电系数是否大于预设用电阈值，若是，将用途信息所对应的楼层标记为第二区域，若否，将用途信息所对应的楼层标记为第三区域。

13、进一步地，生成候选关键词与预存关键词的相似度的方法包括：

14、基于预先训练的词向量模型获取候选关键词和预存关键词的词向量；

15、计算候选关键词和预存关键词之间的欧氏距离；

16、基于欧氏距离生成候选关键词和预存关键词之间的相似度。

17、进一步地，基于欧氏距离生成候选关键词和预存关键词之间的相似度的方法包括：

18、

19、式中，slt为候选关键词和预存关键词之间的相似度，ed为候选关键词和预存关键词之间的欧氏距离。

20、进一步地，基于用电信息生成用电系数的方法包括：

21、

22、式中，pft为用电系数，fec为楼层用电量，tec为目标建筑用电量，nrp为楼层房间数，mpe为楼层用电设备最大功率，tpe为楼层用电设备功率总和，u1、u2和u3均为权重因子。

23、进一步地，发电预测模型的训练过程为：获取样本数据集，所述样本数据集中包括空气温度、空气湿度、辐射值、大气压和发电量，将样本数据集划分为样本训练集和样本测试集，构建回归网络，以样本训练集中的空气温度、空气湿度、辐射值和大气压作为回归网络的输入数据，以样本训练集中的发电量作为回归网络的输出数据，对回归网络进行训练，得到用于预测发电量的初始回归网络，利用样本测试集对初始回归网络进行测试，输出满足预设测试准确度的回归网络作为发电预测模型。

24、进一步地，基于发电量、第三区域用电总量和用电系数确定换电区域的方法包括；

25、s301：判断第三区域用电总量是否小于发电量，若小于，则将n－1个第三区域标记为换电区域，若大于转入s302；

26、s302：判断最小第三区域的用电量是否小于发电量，若小于，则将最小第三区域标记为换电区域，若大于则停止标记，所述最小第三区域为最小用电系数所对应的第三区域。

27、进一步地，确定n－1个第三区域的逻辑包括；

28、基于用电系数对n个第三区域进行降序排列；

29、去除首位第三区域以获得n－1个第三区域。

30、进一步地，等级区域和换电区域确定楼层用电序列的方法包括：

31、s501：判断楼层是否为第三区域，若不为第三区域则匹配第一楼层用电序列，若为第三区域则转入s502；

32、s502：判断第三区域是否为换电区域，若不为换电区域则匹配第一楼层用电序列，若为换电区域则匹配第二楼层用电序列。

33、一种基于合同能源管理的能耗管理系统，其用于实现上述一种基于合同能源管理的能耗管理方法，包括：

34、区域划分模块：获取目标建筑物中每个楼层的用途信息和用电信息，根据用途信息和用电信息确定等级区域，等级区域包括第一区域、第二区域和第三区域；

35、发电预测模块：获取气象数据，将气象数据输入到发电预测模型中，获取发电预测模型输出的发电量；

36、区域确定模块：获取目标建筑物所在地的分时电价表，根据分时电价表生成用电高峰时段，获取n个第三区域用电量并生成第三区域用电总量，基于发电量、第三区域用电总量和用电系数确定换电区域，所述第三区域用电量为第三区域在用电高峰时段所消耗的电量，所述n为第三区域的总数且n为大于等于1的正整数；

37、序列生成模块：根据分时电价表生成楼层用电序列，楼层用电序列包括第一楼层用电序列和第二楼层用电序列；

38、序列确定模块：基于等级区域和换电区域确定楼层用电序列，根据楼层用电序列对楼层进行供电。

39、相比于现有技术，本发明的有益效果为：

40、本发明先是对目标建筑物中的楼层进行区分，并形成等级区域，发电量、第三区域用电总量和用电系数确定换电区域，通过等级区域和换电区域确定楼层用电序列，当目标建筑物在用电高峰时段，通过发电装置有选择性地对楼层进行供电，这样通过能耗管理既能实现降低成本又能保证供电的稳定性，也提高了能源利用效率。