本申請涉及能耗管理相關,具體涉及基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法及平臺。
背景技術:
1、智慧園區作為城市數字化轉型的重要載體,其能源消耗問題日益受到關注。園區內涵蓋工業、商業、辦公、生活等多功能場景,能源需求復雜且體量龐大,傳統粗放型能耗管理模式已難以滿足低碳化、精細化、智能化的管理需求,園區因設備運行低效、能源分配不均、環境調控冗余等問題導致能源浪費,然而,當前園區能耗管理主要依賴單一維度的數據采集(如電表讀數)和人工經驗驅動的策略制定,存在顯著局限性,一方面,傳統監測設備類型單一,難以覆蓋水、電、空氣(溫濕度、co2濃度)、設備運行狀態等多模態參數,導致能源使用與環境因素、設備效率間的關聯性未被充分挖掘;另一方面,能耗數據與空間位置信息脫節,無法精準定位高能耗區域及其成因,制約了節能措施的針對性;并且難以及時響應園區復雜場景下的能耗波動,影響園區能源系統的精準調控。
2、因此,現階段相關技術中,存在多模態數據采集單一化、能耗與空間信息脫節、靜態分析缺乏實時動態映射能力,導致園區能源利用效率較低、能耗管理精準性不足的技術問題。
技術實現思路
1、本申請通過提供基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法及平臺,解決了現有技術中存在的多模態數據采集單一化、能耗與空間信息脫節、靜態分析缺乏實時動態映射能力,導致園區能源利用效率較低、能耗管理精準性不足的技術問題,達到了提升智慧園區能耗管理精準性及能源利用效率的技術效果。
2、本申請提供基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,所述方法包括:連接多模態監測設備,獲得多源監測數據,所述多模態監測設備包括電、水、空氣、設備狀態監測設備;定位所述多源監測數據的監測空間,投射至智慧園區的空間模型中,構建多維度空間數據庫;根據所述多維度空間數據庫進行空間能耗分析,評價各空間區域的能耗狀態,識別空間能耗超量區域;根據所述空間能耗超量區域的多源監測數據,結合空間分布特征進行節能解析,獲得節能管理方案。
3、在可能的實現方式中,所述基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,還執行以下處理:識別智慧園區的結構分布,構建園區三維空間模型;按照園區設施屬性進行一級分類,分割屬性空間,設施屬性包括建筑、道路、綠化;按照屬性空間的能耗等級進行二級分類,分割能耗等級空間;根據所述屬性空間、能耗等級空間的空間邊界,在所述園區三維空間模型中進行邊界標記,獲得所述智慧園區的空間模型。
4、在可能的實現方式中,所述基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,還執行以下處理:基于所述多維度空間數據庫,按照空間關系將多源監測數據進行特征對齊融合,獲得多源融合特征;基于所述多源監測數據,設置監測決策范圍,所述監測決策范圍為監測數據的決策閾值,與數據源相對應;根據所述監測決策范圍、所述多源融合特征分別進行能耗分析評價,獲得能耗評價結果。
5、在可能的實現方式中,所述基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,還執行以下處理:利用所述監測決策范圍與所述多源監測數據進行數據源匹配比對,當超出所述監測決策范圍時,所述能耗評價結果為超范圍異常能耗及對應的超范圍值;當未超出所述監測決策范圍時,所述能耗評價結果為對應數據源的監測數據;根據所述多源融合特征進行空間能耗趨勢預測,基于能耗預測趨勢獲得能耗評價結果。
6、在可能的實現方式中,所述基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,還執行以下處理:按照多模態監測設備的空間關系,確定采集精度分布,利用采集精度分布對監測數據進行補償處理;按照空間關系,將補償處理后的多源監測數據進行對齊,并計算各數據源監測數據的變化特征;根據對齊關系,將各數據源監測數據的變化特征進行融合,獲得所述多源融合特征。
7、在可能的實現方式中,所述基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,還執行以下處理:根據所述空間關系,按照空間坐標將同坐標的多源監測數據進行位置對齊;根據多模態監測設備的采集頻率、采集時間戳,對多源監測數據進行時間對齊;根據所述位置對齊、時間對齊關系進行多源監測數據的變化特征對齊計算。
8、在可能的實現方式中,所述基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,還執行以下處理:根據各空間區域的歷史能耗記錄,設定空間能耗對照列表;利用所述能耗評價結果與所述空間能耗對照列表進行對照匹配,識別各空間區域的能耗超量差量,確定空間能耗超量區域。
9、在可能的實現方式中,所述基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,還執行以下處理:根據所述智慧園區的空間模型,提取對應空間能耗超量區域的空間分布特征,所述空間分布特征包括空間屬性、能耗等級、空間置物特征;根據所述空間能耗超量區域的多源監測數據,追溯異常因子及異常監測量;解析所述異常因子與所述空間屬性、空間置物特征的影響關系,獲得能耗調整關系;基于所述能耗等級,分析區域的節能調整約束;根據所述異常因子及異常監測量,基于所述能耗調整關系、節能調整約束進行節能補償控制調整,獲得所述節能管理方案。
10、在可能的實現方式中,所述基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,還執行以下處理:獲得多空間能耗超量區域的節能管理方案;識別所述多空間能耗超量區域的能耗關聯性;根據所述能耗關聯性評價所述多空間能耗超量區域的節能管理方案,共同執行園區運行損失量;根據所述園區運行損失量,配置各空間能耗超量區域的均衡權值;基于所述均衡權值、園區運行損失量,對所述多空間能耗超量區域的節能管理方案進行均衡調整,獲得園區多區平衡的節能管理方案。
11、本申請還提供了基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理平臺,包括:多源監測數據獲得模塊,用于連接多模態監測設備,獲得多源監測數據,所述多模態監測設備包括電、水、空氣、設備狀態監測設備;多維度空間數據庫構建模塊,用于定位所述多源監測數據的監測空間,投射至智慧園區的空間模型中,構建多維度空間數據庫;空間能耗分析模塊,用于根據所述多維度空間數據庫進行空間能耗分析,評價各空間區域的能耗狀態,識別空間能耗超量區域;節能管理方案獲得模塊,用于根據所述空間能耗超量區域的多源監測數據,結合空間分布特征進行節能解析,獲得節能管理方案。
12、擬通過本申請提出的基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法及平臺,連接多模態監測設備,獲得多源監測數據;定位多源監測數據的監測空間,投射至智慧園區的空間模型中,構建多維度空間數據庫;根據多維度空間數據庫進行空間能耗分析,評價各空間區域的能耗狀態,識別空間能耗超量區域;根據空間能耗超量區域的多源監測數據,結合空間分布特征進行節能解析,獲得節能管理方案。解決了現有技術中存在的多模態數據采集單一化、能耗與空間信息脫節、靜態分析缺乏實時動態映射能力,導致園區能源利用效率較低、能耗管理精準性不足的技術問題,達到了提升智慧園區能耗管理精準性及能源利用效率的技術效果。
1.基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據權利要求1所述的基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,其特征在于,投射至智慧園區的空間模型中,之前包括:
3.根據權利要求2所述的基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,其特征在于,根據所述多維度空間數據庫進行空間能耗分析,包括:
4.根據權利要求3所述的基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,其特征在于,根據所述監測決策范圍、所述多源融合特征分別進行能耗分析評價,獲得能耗評價結果,包括:
5.根據權利要求3所述的基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,其特征在于,按照空間關系將多源監測數據進行特征對齊融合,獲得多源融合特征,包括:
6.根據權利要求5所述的基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,其特征在于,按照空間關系,將補償處理后的多源監測數據進行對齊,并計算各數據源監測數據的變化特征,包括:
7.根據權利要求4所述的基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,其特征在于,評價各空間區域的能耗狀態,識別空間能耗超量區域,包括:
8.根據權利要求2所述的基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,其特征在于,根據所述空間能耗超量區域的多源監測數據,結合空間分布特征進行節能解析,獲得節能管理方案,包括:
9.根據權利要求8所述的基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,其特征在于,獲得節能管理方案,還包括:
10.基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理平臺,其特征在于,所述平臺用于實施權利要求1至9任意一項所述的基于多源數據驅動的智慧園區能耗管理方法,所述平臺包括: