建筑能效诊断方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本申请涉及数据监测诊断领域，尤其涉及建筑能效诊断方法和系统。
【背景技术】
[0002] 随着节能减排的趋势，建筑能耗计量日渐规范，而随着互联网技术的发展，相应的 各类建筑能效监测控制管理平台也逐步建立。这些平台可以通过对建筑用能进行现场实时 的监测、分析等处理，及时发现建筑用能中的能源浪费点，指导和协助运行维护人员实施节 能管理工作，而发现和确定能源浪费点，需要实时/及时、准确地诊断该建筑能效（例如：各 种建筑能耗等）的技术。在实际运行中，存在建筑能耗计量种类单一、采用人工分析时普通 管理者分析能力有限和专业诊断人员不足等问题，造成大量电耗数据堆砌、而无法从数据 中准确及时挖掘隐含信息，且无法给出节能的建设性建议，进而浪费初投资构建的数据监 测（采集）系统，并且仍然无法准确及时发现建筑用能的能源浪费点，无法满足能效监控协 助节能的效果。
[0003] 因而，需要改进完善的现有的能效监控管理平台，通过对建筑用能计量采集电耗 数据、并进行自动诊断（无需人分工分析）并定位得到用能异常的位置和时间。构建这种 无需人工分析的自动能效诊断技术，以便更准确及时的确定能耗异常，提高能效监控管理 的效率，减少建筑中不必要的能源浪费，从而节省能效、避免浪费。
【发明内容】
[0004] 本申请的主要目的在于提供一种建筑能效诊断方法和系统，以解决建筑能效监控 管理中提升能耗异常确定的准确度问题，进而提高及时确定能耗异常的能效监管效率的问 题。使得无需人工分析即能及时准确地定位异常能耗，切实帮助建筑管理人员及时动作，从 而减少能源浪费。
[0005] 本申请一方面提供一种建筑能效诊断方法，包括：根据历史电分项数据、采集所述 电分项数据时获取的相应的历史外部参数和搜集的历史特定规则信息，基于模型训练，以 确定预测模型及其精度；对预测模型及其精度进行阈值选择，以得出诊断阈值；根据采集 当前电分项数据时获取的相应的外部参数和搜集的特定规则信息，通过所述预测模型得到 相应的预测电分项数据；基于所述诊断阈值，对比所述预测电分项数据和相应的采集的当 前电分项数据，以确定能效状况。
[0006] 其中，根据历史电分项数据、采集所述电分项数据时获取的相应的历史外部参数 和搜集的历史特定规则信息，基于模型训练，以确定预测模型及其精度，还包括：根据对各 项历史电分项数据的分析，并结合相应的历史外部参数和/或历史特定规则信息，设定待 训练的预测模型；将历史电分项数据、相应的历史外部参数和搜集的历史特定规则信息作 为模型训练的样本，对设定的预测模型进行训练，确定预测模型的模型参数及其模型精度。
[0007] 其中，根据对各项历史电分项数据的分析，并结合相应的历史外部参数和/或历 史特定规则信息，设定待训练的预测模型，包括：对输入的历史电分项数据分析其电耗特 点，按照离散度和/或相关度，结合相应的历史外部参数和/或历史特定规则信息，设定使 用回归模型和/或特征平均模型作为待训练的预测模型。
[0008] 其中，所述外部参数包括气象参数中的温度；所述特定规则信息包括社会信息中 的工作性质信息；电分项数据，通过数据采集装置按照15分钟/次的频率对所测用电支路 的电耗量、电流和/或电压进行采集，将各电支路划分至特定用电分项中得到各支路的电 耗数据，并利用数据聚合获得每天的各支路电耗数据，将所述各支路电耗数据作为电分项 数据；气象参数，通过气象数据采集端的温度采集器直接按15分钟/次的频率采集得到室 外干球温度的温度数据，并通过数据平均处理对特定时间段内采集的多个温度数据求平均 值，计算得到该温度，作为气象参数；或者，通过进行能效诊断的建筑所在地气象站数据库 间接搜索获得该温度；社会信息，通过社会信息数据采集端，依据国家法定节假日安排对相 应的电分项数据所在当天赋予工作性质信息。
[0009] 其中，基于所述诊断阈值，对比所述预测电分项数据和相应的采集的当前电分项 数据，以确定能效状况，包括：计算预测电分项数据和相应的当前电分项数据的误差，按照 所述诊断阈值范围，得出能效诊断结果，并输出所述能效状况。
[0010] 其中，计算预测电分项数据和相应的当前电分项数据的误差，按照所述诊断阈值 范围，得出能效诊断结果，并输出所述能效状况，包括：计算预测电分项数据和相应的当前 电分项数据的相对误差和绝对误差，当在相对误差超过相对阈值上限或者低于相对阈值下 限时再比较绝对误差，并根据绝对误差的大小分设等级，显示不同程度的警报。
[0011] 本申请另一方面提供一种建筑能效诊断系统，包括：模型确定装置，用于根据历史 电分项数据、采集所述电分项数据时获取的相应的历史外部参数和搜集的历史特定规则信 息，基于模型训练，以确定预测模型及其精度；诊断阈值装置，用于对预测模型及其精度进 行阈值选择，以得出诊断阈值；预测装置，用于根据采集当前电分项数据时获取的相应的外 部参数和搜集的特定规则信息，通过所述预测模型得到相应的预测电分项数据；对比诊断 装置，用于基于所述诊断阈值，对比所述预测电分项数据和相应的采集的当前电分项数据， 以确定能效状况；其中，模型确定装置，包括：设定待训练模型装置，用于根据对各项历史 电分项数据的分析，并结合相应的历史外部参数和/或历史特定规则信息，设定待训练的 预测模型；以及模型训练装置，用于将历史电分项数据、相应的历史外部参数和搜集的历史 特定规则信息作为模型训练的样本，对设定的预测模型进行训练，确定预测模型的模型参 数及其模型精度。
[0012] 其中，所述模型确定装置，包括：对输入的历史电分项数据分析其电耗特点，按照 离散度和/或相关度，结合相应的历史外部参数和/或历史特定规则信息，设定使用回归模 型和/或特征平均模型作为待训练的预测模型。
[0013] 其中，所述外部参数包括气象参数中的温度；所述特定规则信息包括社会信息中 的工作性质信息；电分项数据，通过数据采集装置按照15分钟/次的频率对所测用电支路 的电耗量、电流和/或电压进行采集，将各电支路划分至特定用电分项中得到各支路的电 耗数据，并利用数据聚合获得每天的各支路电耗数据，将所述各支路电耗数据作为电分项 数据；气象参数，通过气象数据采集端的温度采集器直接按15分钟/次的频率采集得到室 外干球温度的温度数据，并通过数据平均处理对特定时间段内采集的多个温度数据求平均 值，计算得到该温度，作为气象参数；或者，通过进行能效诊断的建筑所在地气象站数据库 间接搜索获得该温度；社会信息，通过社会信息数据采集端，依据国家法定节假日安排对相 应的电分项数据所在当天赋予工作性质信息。
[0014] 其中，对比诊断装置，还包括：计算预测电分项数据和相应的当前电分项数据的相 对误差和绝对误差，按照所述诊断阈值范围，得出能效诊断结果，并输出所述能效状况，根 据绝对误差的大小分设等级，显示不同程度的警报。
[0015] 与现有技术相比，根据本申请的能效诊断技术方案，能够及时通过监测或者说实 时监控采集的建筑用能环境中的能耗数据，并发现和确定建筑用能中出现的异常能耗，将 其搭载至现有的建筑能效管理平台上，依据诊断算法对海量数据进行自动分析诊断，可以 提高及时发现和确定能耗异常的能效监控管理效率、提升诊断的准确度，从而切实帮助建 筑管理人员及时动作，减少能源浪费、节省能效、避免人力财力的浪费。
【附图说明】
[0016] 此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申 请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0017] 图1是本申请的建筑能效诊断方法的一实施例的流程图；
[0018] 图2是本申请的方法中设定预测模型的一实施例的流程图；
[0019] 图3是本申请方法中设定预测模型的一实施例的原理图；
[0020] 图4是本申请方法中能效预测和诊断的一实施例的原理图；
[0021] 图5是本申请的建筑能效诊断系统的一实施例的结构框图。
【具体实施方式】
[0022] 本申请的主要思想在于，基于分项