[發(fā)明專利]一種融合需求響應的樓宇能源管理系統(tǒng)及能源管理方法

在審

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• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107341562A
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發(fā)明（設計）人: 倪立洲
• 申請（專利權）人: 杭州赫智電子科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;H04L29/08;G05B19/418
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司33100
• 代理人: 王雪

1.一種融合需求響應的樓宇能源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括數據采集單元、據存儲單元、需求響應單元、節(jié)能策略設置單元、數據分析單元、負荷預測單元及控制執(zhí)行單元；

所述數據采集單元包括數據采集模塊以及通信模塊，所述采集模塊以及通信模塊通過網絡與數據存儲單元連接，并與數據存儲單元連接并進行數據交換；

所述數據存儲單元與所述數據采集單元相連，所述數據存儲單元用于存儲數據采集單元發(fā)送的用電設備用電數據和用電設備周圍的環(huán)境信息；所述數據存儲單元還用于存儲節(jié)能策略設置單元發(fā)送的節(jié)能策略，以及存儲數據分析單元分析的需求響應收益和節(jié)能策略收益后得到的最終執(zhí)行策略；所述數據存儲單元還通過網絡與控制執(zhí)行單元相連，用于向控制執(zhí)行單元發(fā)送控制指令；

所述需求響應單元與負荷預測單元相連，所述需求響應單元用于獲取負荷預測單元計算得到的負荷基線值數據，以及接收需求響應信號，制定需求響應策略，生成需求響應事件；

所述節(jié)能策略設置單元用于根據樓宇內能耗設備分類設置不同的節(jié)能策略，并將節(jié)能策略存儲到數據存儲單元中；

所述數據分析單元用于計算當前負荷值、需求響應收益和節(jié)能策略收益，得到最終執(zhí)行策略，并發(fā)送到控制執(zhí)行單元；數據分析單元與需求響應單元相連，通過獲取需求響應單元中的需求響應信號，獲得響應執(zhí)行時間和需求響應收益，將分析得到的執(zhí)行策略存儲到數據存儲單元中；

所述負荷預測單元用于根據歷史數據存儲單元存儲的歷史負荷數據，對未來的樓宇負荷進行預測分析，得到負荷基線值；

所述控制執(zhí)行單元用于接收數據分析單元發(fā)送的控制策略，執(zhí)行控制動作。

2.如權利要求1所述的一種融合需求響應的樓宇能源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述樓宇能源管理系統(tǒng)還包括區(qū)域控制單元，所述區(qū)域控制單元用于根據不同區(qū)域和不同類型的用電設備進行集中遠程控制和策略控制，并執(zhí)行設備控制動作。

3.如權利要求1所述的一種融合需求響應的樓宇能源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述樓宇能源管理系統(tǒng)還包括能耗數據展示單元，所述能耗數據展示單元與數據存儲單元相連，所述能耗數據展示單元能獲取數據存儲單元中的設備用電數據，用于進行能耗數據統(tǒng)計與分析。

4.如權利要求1所述的一種融合需求響應的樓宇能源管理系統(tǒng)，其特征在于，所述數據采集模塊用于采集用電設備的用電數據；所述數據采集單元包括傳感器，所述傳感器將用電設備的用電數據和用電設備周圍的環(huán)境信息發(fā)送到通訊模塊，所述通訊模塊通過網絡將數據發(fā)送到數據存儲單元。

5.一種能源管理方法，包括以下步驟：

1）接收需求響應信號，獲取負荷調整目標值、響應開始時間、響應執(zhí)行時間和激勵信息；

2）根據用電設備的控制策略計算可調整負荷，根據負荷基線值和負荷調整目標值，按照用電設備的控制優(yōu)先級，依次將設備添加到需求響應列表中，生成需求響應策略；

3）根據需求響應策略中的用電設備，查詢響應執(zhí)行時間期間用電設備對應的節(jié)能策略；

4）根據節(jié)能策略和響應執(zhí)行時間估算列入需求響應策略中用電設備能夠獲得的節(jié)能收益，根據需求響應策略和激勵信息預估需求響應收益；

5）將節(jié)能收益與需求響應收益做對比，如果激勵信息大于節(jié)能收益，則根據需求響應策略、響應執(zhí)行時間生成需求響應事件，按照需求響應事件執(zhí)行用電設備控制動作。

6.如權利要求5所述的一種能源管理方法，其特征在于，所述步驟1）中，所述負荷調整目標值包括調高負荷和削減負荷兩種。

7.如權利要求5所述的一種能源管理方法，其特征在于，所述步驟2）中，所述負荷基線值計算步驟包括：

選取選擇從待計算日向前N 天對應時段的歷史負荷；

剔除周末、節(jié)假日的日期以及數據值偏離預期或大量統(tǒng)計數據值的日期，并往前將與剔除天數相同天數的日期加入到待計算日期中；

計算日前N 天的對應小時負荷值的均值作為基線負荷。

8.如權利要求5所述的一種能源管理方法，其特征在于，所述步驟2）中，所述用電設備通過區(qū)域設置進行分組，分為日常削減負荷分組以及備用削減負荷分組；所述日常削減負荷分組是指第一序列無條件被控制執(zhí)行的用電設備；所述備用削減負荷分組是指按照用電設備對用戶影響度權重，設置不同優(yōu)先級，根據優(yōu)先級大小自動生成排序并添加到需求響應列表中。