[發明專利]一種建筑實時能耗異常診斷系統

有效

• 申請號: 202110261285.4
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN112836396B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 余旭蕓;朱晗;李崢嶸;李翠;李璨君;張信民;何斌
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/13;G06Q10/00;G06Q10/06;G06F119/08
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉

1.一種建筑實時能耗異常診斷系統，用于對建筑能耗中的暖通系統能耗進行實時能耗異常診斷，其特征在于，包括：

正常置信區間存儲部，存儲有所述暖通系統能耗對應的正常置信區間；

暖通能耗實測值獲取部，從物聯網平臺實時獲取所述暖通系統能耗對應的實測值，作為暖通能耗實測值；

暖通能耗模擬值獲取部，從預定的建筑模擬軟件中根據建筑相關信息實時模擬，得到所述暖通系統能耗對應的模擬值，作為暖通能耗模擬值；

異常判斷部，判斷所述暖通能耗實測值與所述暖通能耗模擬值的差值是否處于所述正常置信區間內；

異常結論輸出部，在所述異常判斷部判斷為否時，輸出暖通能耗異常從而提醒建筑管理人員根據該暖通能耗異常采取措施，節省建筑能耗；以及

故障設備排查部，在所述異常結論輸出部輸出所述暖通能耗異常時，根據所述物聯網平臺的實時監測數據確定暖通系統中對應的故障設備，并提醒建筑管理人員進行故障設備修復；

其中，所述正常置信區間通過如下步驟得到：

步驟S2-1，利用所述物聯網平臺獲取無人狀態下開啟建筑內暖通系統的無人暖通實測值；

步驟S2-2，利用所述建筑模擬軟件建立未進行任何校準的暖通能耗模擬模型作為初始模型，并根據建筑內無人狀態得到無人模擬值；

步驟S2-3，利用多個預定的評價指標對所述無人模擬值以及所述無人暖通實測值進行評價，得到多個無人狀態評價值；

步驟S2-4，判斷所有所述無人狀態評價值是否在ASHRAE標準范圍內，判斷為是時，將所述初始模型作為無人標準模型；

步驟S2-5，在所述步驟S2-4判斷為否時，對所述初始模型中的圍護結構參數及暖通系統相關參數進行不斷校準，直到所有所述無人狀態評價值為所述ASHRAE標準范圍內的最小值，從而得到初次校準模型作為所述無人標準模型；

步驟S2-6，利用所述物聯網平臺獲取有人狀態下開啟暖通系統時的有人暖通實測值；

步驟S2-7，所述無人標準模型根據建筑內有人狀態得到有人模擬值；

步驟S2-8，利用所有所述評價指標對所述有人模擬值以及所述有人暖通實測值進行評價，得到多個有人狀態評價值；

步驟S2-9，判斷所有所述有人狀態評價值是否在所述ASHRAE標準范圍內，判斷為是時，將所述無人標準模型作為有人標準模型；

步驟S2-10，在所述步驟S2-9判斷為否時，通過調整所述無人標準模型中的人員相關參數進行不斷校準，直到所有所述有人狀態評價值為所述ASHRAE標準范圍內的最小值，從而得到再次校準模型作為所述有人標準模型；

步驟S2-11，基于所述有人標準模型輸出的標準模擬值以及所述物聯網平臺針對暖通系統的實測值，利用置信區間計算方法計算得到暖通系統正常運行時的置信區間，并將該置信區間作為所述正常置信區間。

2.根據權利要求1所述的建筑實時能耗異常診斷系統，其特征在于，還包括：

運行故障排查部，在所述故障設備排查部沒有檢查到所述故障設備時，分析所述暖通能耗實測值與所述暖通能耗模擬值的分項能耗，從而確定能耗異常位置，并提醒所述建筑管理人員對該能耗異常位置進行處理。

3.根據權利要求1所述的建筑實時能耗異常診斷系統，其特征在于，還包括：

運行策略推薦部，在所述故障設備排查部沒有檢查到所述故障設備時，對比所述建筑模擬軟件的運行方案與所述建筑內的暖通系統實際運行方案的差別，并根據該差別為所述建筑管理人員推薦運行方案。

4.根據權利要求1所述的建筑實時能耗異常診斷系統，其特征在于，還包括：

照明能耗監測部，利用所述物聯網平臺實時監測建筑內的照明能耗情況，并根據特定的照明系統運行模式及方案，通過所述物聯網平臺的邏輯規則進行實時控制與調節；以及

設備能耗監測部，利用所述物聯網平臺實時監測建筑內的設備能耗情況，并根據特定的設備系統運行模式及方案，通過所述物聯網平臺的邏輯規則進行實時控制與調節。

5.根據權利要求1所述的建筑實時能耗異常診斷系統，其特征在于：

其中，所述評價指標包括MBE以及CV(RMSE)。

6.根據權利要求1所述的建筑實時能耗異常診斷系統，其特征在于：

其中，所述建筑模擬軟件為Energyplus。