[發明專利]基于建筑物分類的供熱系統負荷預測方法、裝置及系統

在審

• 申請號: 202010461668.1
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111652422A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 王瑤;朱川;常興治;龍霄漢;劉威
• 申請（專利權）人: 常州信息職業技術學院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06;G06Q50/08;G06K9/62
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種基于建筑物分類的供熱系統負荷預測方法，其特征在于，包括以下步驟：

對待預測的熱力站做用熱特性分析，確定熱力站的負荷影響因素；

獲取所述負荷影響因素對應的歷史數據及熱力站供熱負荷的歷史數據；

將獲取到的歷史數據作為訓練樣本，對熱力站負荷預測模型進行訓練；

所述熱力站負荷預測模型的輸入變量為所述負荷影響因素的歷史數據，輸出為負荷預測數據；

獲取待預測熱力站的負荷影響因素數據，將其作為訓練后的熱力站負荷預測模型的輸入，得到熱力站負荷預測模型的輸出，作為熱力站供熱系統負荷預測結果。

2.根據權利要求1所述基于建筑物分類的供熱系統負荷預測方法，其特征在于：還包括對所述歷史數據進行預處理：

對采集到的歷史數據進行重復值、缺失值處理；

采用聚類算法，對經過重復值、缺失值處理后的數據進行聚類分析，并剔除離群點，得到經過分析處理后的歷史數據。

3.根據權利要求1所述基于建筑物分類的供熱系統負荷預測方法，其特征在于：所述對待預測的熱力站做用熱特性分析，確定熱力站的負荷影響因素包括以下步驟：

對熱力站所帶建筑類型進行分類；

對不同建筑類型的熱力站中，影響供熱系統負荷的變量進行相關性分析，計算出每個所述變量與熱力站供熱負荷的相關系數：

將計算出的相關系數按照絕對值從大到小排序，選擇絕對值最大的多個變量作為該建筑類型熱力站的負荷影響因素。

4.根據權利要求3所述基于建筑物分類的供熱系統負荷預測方法，其特征在于：所述變量包括直接來自供熱系統監測的系統變量和來自外界的擾動變量。

5.根據權利要求3所述基于建筑物分類的供熱系統負荷預測方法，其特征在于：所述建筑類型包括公建類、住宅類、混合類建筑。

6.根據權利要求3所述基于建筑物分類的供熱系統負荷預測方法，其特征在于：所述相關系數由公式(1)計算得到：

其中，r(x_i,Q_t)為變量x_i與建筑物供熱負荷Q_t的相關系數，Cov(x_i，Qt)為x_i與Q_t的協方差，Var[x_i]為x_i的方差，Var[Qt]為Q_t的方差。

7.一種基于建筑物分類的供熱系統負荷預測裝置，其特征在于，包括：

數據采集單元，用于獲取影響供熱系統負荷的變量的歷史測量數據；

預處理單元，用于對所述歷史測量數據進行預處理；

分析單元，用于對不同建筑類型的熱力站做用熱特性分析，確定熱力站負荷預測模型的輸入因素；

模型訓練單元，采用所述輸入因素對應的經過預處理后的歷史數據，訓練熱力站負荷預測模型；

預測單元，使用熱力站負荷預測模型對各熱力站的負荷進行預測。

8.一種基于建筑物分類的供熱系統負荷預測系統，其特征在于：包括數據庫和負荷預測單元，所述數據庫存儲有供熱系統實時的測量數據；所述負荷預測單元從數據庫中提取數據，并對所述數據按照權利要求1至6任意一項方法進行處理。