[實(shí)用新型]針對單一設(shè)備具備負(fù)荷趨勢預(yù)測的能源監(jiān)測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220179691.2
• 申請日: 2012-04-25
• 公開（公告）號: CN202633940U
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何玉成
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市海億達(dá)能源科技股份有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44248
• 代理人: 胡吉科;孫偉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及檢測技術(shù)，特別涉及單一設(shè)備的能源監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)

負(fù)荷預(yù)測在現(xiàn)在各能源系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中起著重要的作用，是能源管理系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，也是各能源市場技術(shù)支持系統(tǒng)的重要組成部分。

現(xiàn)如今，預(yù)測技術(shù)在許多行業(yè)都得到了運(yùn)用。例如，車輛的油耗負(fù)荷管理系統(tǒng)，是一種在車輛裝置的油量不足時(shí)，實(shí)時(shí)向駕駛者發(fā)出需要對該車輛裝置進(jìn)行加油訊息的油量管理系統(tǒng)；天氣預(yù)測系統(tǒng)是借助于移動(dòng)天氣監(jiān)測和預(yù)測系統(tǒng)通過使用衛(wèi)星無線電定位系統(tǒng)測量大氣壓、溫度、濕度隨時(shí)間推動(dòng)的改變，通過長時(shí)間段的監(jiān)視空氣壓力的改變，使用壓力趨勢來作出對未來數(shù)小時(shí)、數(shù)天的天氣模式的預(yù)測；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備負(fù)荷預(yù)測是運(yùn)營測試軟件或者純數(shù)學(xué)的方法建立話務(wù)模型和設(shè)備負(fù)荷的關(guān)聯(lián)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的負(fù)荷預(yù)測。

然而，這種系統(tǒng)監(jiān)測和預(yù)測方法，難以對單一設(shè)備做出評估和預(yù)測，對于能源的分配和調(diào)配非常不利，而且，這種系統(tǒng)整體監(jiān)測也難以發(fā)現(xiàn)單一設(shè)備的異常狀態(tài)，從而影響到系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種針對單一設(shè)備的監(jiān)測裝置，采用針對單一設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測和預(yù)測，便于系統(tǒng)人員及時(shí)掌握系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備的運(yùn)行情況，解決現(xiàn)有技術(shù)中能源調(diào)配不利以及不能掌握系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備狀態(tài)的技術(shù)問題。

本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題而提供能源監(jiān)測裝置包括依次連接的數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)整理模塊、模型建立及計(jì)算模塊以及輸出模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊連接單一設(shè)備的監(jiān)測端口。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述模型建立及計(jì)算模塊包括參數(shù)變化趨勢分析單元、分別與該參數(shù)變化趨勢分析單元連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和參數(shù)變化趨勢時(shí)間周期選擇單元，所述參數(shù)變化趨勢分析單元連接所述數(shù)據(jù)整理模塊和輸出模塊。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于：所述輸出模塊包括參數(shù)變化趨勢分析結(jié)果輸出單元；所述輸出模塊還包括數(shù)據(jù)顯示單元，所述數(shù)據(jù)顯示單元分別連接所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和參數(shù)變化趨勢分析結(jié)果輸出單元，所述輸出模塊還包括數(shù)據(jù)通訊單元，所述數(shù)據(jù)通訊單元分別連接所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和參數(shù)變化趨勢分析結(jié)果輸出單元，所述輸出模塊還包括接收數(shù)據(jù)通訊單元所發(fā)送數(shù)據(jù)的后臺監(jiān)控單元。

這種能源監(jiān)測裝置的監(jiān)測方法包括以下步驟：?A.利用數(shù)據(jù)采集模塊由設(shè)備檢測端口采集設(shè)備的負(fù)荷數(shù)據(jù)；?B.在數(shù)據(jù)整理模塊中對采集到的負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，對無效數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，并將有效數(shù)據(jù)輸出；?C.根據(jù)被監(jiān)測設(shè)備的特性，利用模型建立及計(jì)算模塊選擇趨勢預(yù)測函數(shù)，并建立數(shù)學(xué)模型，再將由步驟B得到的有效數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真計(jì)算，并建立負(fù)荷預(yù)測模型；?D.由輸出模塊將計(jì)算結(jié)果輸出。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于：步驟B中所述無效數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)為零的數(shù)據(jù)；以及以根據(jù)歷史數(shù)據(jù)所建立的負(fù)荷預(yù)測模型為基準(zhǔn)，設(shè)置偏離值，對于超過該偏離值的數(shù)據(jù)判定為無效數(shù)據(jù)。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于：步驟B中對無效數(shù)據(jù)采用負(fù)荷修正值進(jìn)行替換，該負(fù)荷修正值的計(jì)算公式為：?P（x＋1）＝P（x）_實(shí)際＋ΔP（x）?其中：P（x＋1）為對第x＋1點(diǎn)的負(fù)荷修正值；???????P（x）_實(shí)際為第x點(diǎn)的實(shí)際負(fù)荷值；???????ΔP（x）為第x點(diǎn)的負(fù)荷變化率值。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于：步驟C中趨勢預(yù)測函數(shù)為線性函數(shù)、非線性函數(shù)、指數(shù)函數(shù)或負(fù)荷求導(dǎo)法。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于：步驟A中采用周期采集設(shè)備的負(fù)荷數(shù)據(jù)，采用周期為10秒～60分鐘之間。

這種本實(shí)用新型所涉及到的能源監(jiān)測裝置，區(qū)別于其他一些負(fù)荷預(yù)測是針對整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)荷預(yù)測系統(tǒng)或者方法，本實(shí)用新型是針對單個(gè)設(shè)備超短時(shí)間的具有負(fù)荷預(yù)測功能的能源監(jiān)測裝置，一般預(yù)測周期設(shè)定在1個(gè)小時(shí)內(nèi)，它的運(yùn)用可以涵蓋各類能源介質(zhì)，包括各種電參數(shù)、水（氣、油等）的流量、壓力、溫度變化等等，它的運(yùn)用具有的以下有益效果：

1、具體負(fù)荷預(yù)測的設(shè)備可作為整體用戶設(shè)施能源負(fù)荷預(yù)測的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，有助于系統(tǒng)人員高效評估各種能源可能涉及到的生產(chǎn)、輸送、分配以及消耗過程，制定經(jīng)濟(jì)合理的方案措施；

2、在電力方面，可以確定增加或減少發(fā)電容量，以及增加或減少多的發(fā)電容量；

3、個(gè)體設(shè)備的負(fù)荷趨勢預(yù)測能對運(yùn)行中的用能設(shè)備提出預(yù)告，可以對用能設(shè)備處理變化的情況實(shí)現(xiàn)得以估計(jì)；

4、根據(jù)對個(gè)體設(shè)備的短期負(fù)荷預(yù)測提供信息，可以實(shí)現(xiàn)對能源的合理調(diào)度，同時(shí)使成本最小化，系統(tǒng)最優(yōu)化。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型能源監(jiān)測裝置的工作原理示意圖。