專利名稱：基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能源管理控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
隨著全世界范圍內(nèi)能源越來越緊缺，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能的能源管理控制系統(tǒng)也就越來
越重要?，F(xiàn)有技術(shù)中的能源管理控制系統(tǒng)通常采用傳統(tǒng)的電氣自動化技術(shù)，對單個(gè)對象 (如商場、商店、酒店、辦公樓工業(yè)廠房)的各個(gè)耗能設(shè)備進(jìn)行能耗管理控制，屬于現(xiàn)場級的控制。廠家不同其使用的管理節(jié)能平臺也不同，通常無法不兼容，相互之間也缺乏通信， 從而無法形成一個(gè)統(tǒng)一的平臺集中進(jìn)行統(tǒng)一的能耗管理控制，以最大程度地實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。美國TRIDIUM公司首次開發(fā)了統(tǒng)一平臺系統(tǒng)進(jìn)行能源管理，其可以兼容其它能源管理平臺，為用戶提供能耗參考數(shù)據(jù)。但本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)其仍然存在以下問題1、系統(tǒng)在處理大量歷史數(shù)據(jù)時(shí)遇到處理速度不迅速、數(shù)據(jù)保護(hù)無法實(shí)現(xiàn)的問題；2、系統(tǒng)沒有從能源因素、能源方針、能源指標(biāo)、管理體系、能耗基準(zhǔn)標(biāo)桿、能源績效、能源統(tǒng)計(jì)、能源優(yōu)化等方面進(jìn)行綜合的能源統(tǒng)計(jì)、分析和管理控制，僅僅是將能耗統(tǒng)計(jì)結(jié)果提供給用戶，讓用戶自己根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果去修正現(xiàn)場控制模式，從而無法實(shí)現(xiàn)能源的最優(yōu)化配置。云計(jì)算是近幾年發(fā)展起來的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它是將計(jì)算任務(wù)分布在大量計(jì)算機(jī)構(gòu)成的資源池上，使得各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計(jì)算力、存儲空間和各種軟件服務(wù)。各大IT 公司紛紛推出自己的基于云計(jì)算的云計(jì)算的平臺服務(wù)，如谷歌(GOOGLE)、微軟、雅虎、亞馬遜(Amazon)等等，總結(jié)起來云計(jì)算具有以下特點(diǎn)(1)超大規(guī)模?！霸啤本哂邢喈?dāng)?shù)囊?guī)模，Google云計(jì)算已經(jīng)擁有100多萬臺服務(wù)器， Amazon, IBM、微軟、Yahoo等的“云”均擁有幾十萬臺服務(wù)器。企業(yè)私有云一般擁有數(shù)百上千臺服務(wù)器，“云”能賦予用戶前所未有的計(jì)算能力。(2)虛擬化。云計(jì)算支持用戶在任意位置、使用各種終端獲取應(yīng)用服務(wù)。所請求的資源來自“云”，而不是固定的有形的實(shí)體。應(yīng)用在“云”中某處運(yùn)行，但實(shí)際上用戶無需了解、也不用擔(dān)心應(yīng)用運(yùn)行的具體位置。只需要一臺筆記本或者一個(gè)手機(jī)，就可以通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來實(shí)現(xiàn)我們需要的一切，甚至包括超級計(jì)算這樣的任務(wù)。(3)高可靠性。“云”使用了數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等措施來保障服務(wù)的高可靠性，使用云計(jì)算比使用本地計(jì)算機(jī)可靠。(4)通用性。云計(jì)算不針對特定的應(yīng)用，在“云”的支撐下可以構(gòu)造出千變?nèi)f化的應(yīng)用，同一個(gè)“云”可以同時(shí)支撐不同的應(yīng)用運(yùn)行。(5)高可擴(kuò)展性?！霸啤钡囊?guī)模可以動態(tài)伸縮，滿足應(yīng)用和用戶規(guī)模增長的需要。(6)按需服務(wù)。“云”是一個(gè)龐大的資源池，你按需購買；云可以象自來水，電，煤氣那樣計(jì)費(fèi)。(7)極其廉價(jià)。由于“云”的特殊容錯(cuò)措施可以采用極其廉價(jià)的節(jié)點(diǎn)來構(gòu)成云，“云” 的自動化集中式管理使大量企業(yè)無需負(fù)擔(dān)日益高昂的數(shù)據(jù)中心管理成本，“云”的通用性使資源的利用率較之傳統(tǒng)系統(tǒng)大幅提升，因此用戶可以充分享受“云”的低成本優(yōu)勢，經(jīng)常只要花費(fèi)幾百美元、幾天時(shí)間就能完成以前需要數(shù)萬美元、數(shù)月時(shí)間才能完成的任務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)及方法，能夠兼容所有不同廠家的節(jié)能平臺，在一個(gè)統(tǒng)一的平臺下對很多個(gè)對象進(jìn)行集中進(jìn)行能源管理控制，實(shí)現(xiàn)最大限度的節(jié)能降耗管理和網(wǎng)絡(luò)化自動控制，從而實(shí)現(xiàn)能源的最優(yōu)化配置，達(dá)到更好的節(jié)能效果。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)，包括現(xiàn)場控制器，用于根據(jù)用戶設(shè)定參數(shù)對各個(gè)能耗設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場控制并將所述用戶設(shè)定參數(shù)傳送給云計(jì)算管理控制平臺；能耗參數(shù)采集器，用于采集與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)并傳送給云計(jì)算管理控制平臺；能耗參數(shù)采集器一般由各類帶網(wǎng)絡(luò)傳輸功能的傳感器、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和匯總單元、數(shù)據(jù)分析和上傳單元等組成，其實(shí)際數(shù)量是根據(jù)需要而設(shè)定的。云計(jì)算管理控制平臺，用于根據(jù)所述采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)調(diào)整所述現(xiàn)場控制器對所述各個(gè)能耗設(shè)備的現(xiàn)場控制模式。作為優(yōu)選，所述云計(jì)算管理控制平臺具體包括接收單元，用于接收所述能耗參數(shù)采集器采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)；第一判斷單元，用于判斷所述采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)是否匹配并生產(chǎn)判斷結(jié)果；能耗模型生成單元，用于當(dāng)所述第一判斷單元的判斷結(jié)果為匹配時(shí)根據(jù)所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)生成相應(yīng)的能耗模型；歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫，用于存儲各種歷史能耗模型；第二判斷單元，用于判斷所述生成的能耗模型與歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的歷史能耗模型是否匹配并生成判斷結(jié)果；控制模式調(diào)整單元，用于當(dāng)所述第一判斷單元或所述第二判斷單元的判斷結(jié)果為不匹配時(shí)調(diào)整所述現(xiàn)場控制器對所述各個(gè)能耗設(shè)備的現(xiàn)場控制模式。作為優(yōu)選，所述的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)包括實(shí)時(shí)能耗參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)和安全參數(shù)。其中，實(shí)時(shí)能耗參數(shù)通常指電計(jì)量設(shè)備直接采集的各個(gè)能耗設(shè)備的電量參數(shù)，運(yùn)行參數(shù)包括溫度、濕度、風(fēng)量、運(yùn)行時(shí)間、頻率等等各個(gè)能耗設(shè)備運(yùn)行時(shí)相關(guān)的參數(shù)，安全參數(shù)包括運(yùn)行狀態(tài)、故障、報(bào)警等情況下各個(gè)能耗設(shè)備相關(guān)的參數(shù)。作為優(yōu)選，所述歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的歷史能耗模型是指能耗約束參數(shù)與所述生成的能耗模型匹配的歷史能耗模型，所述能耗約束參數(shù)包括所述各個(gè)能耗設(shè)備的應(yīng)用環(huán)境參數(shù)、設(shè)計(jì)參數(shù)、應(yīng)用場所類型參數(shù)和能源供應(yīng)類型參數(shù)中的一種或者其組合。歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中存有各種符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn))的歷史能耗模型，這些歷史能耗模型考慮了能耗標(biāo)桿、效率標(biāo)桿、績效標(biāo)桿等評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的，能耗相對來講是最合理的。歷史能耗模型的建立通常受到能耗約束參數(shù)的制約，能耗約束參數(shù)不同，對應(yīng)的歷史能耗模型就不同。各個(gè)能耗沒備的應(yīng)用環(huán)境參數(shù)包括地理位置、氣象參數(shù)等等，設(shè)計(jì)參數(shù)包括設(shè)計(jì)功率、測量范圍而、設(shè)計(jì)能耗參數(shù)、設(shè)計(jì)能效等等，應(yīng)用場所類型參數(shù)包括商場、超市、酒店、辦公樓、展覽館、機(jī)房、工業(yè)廠房、住宅、國家電網(wǎng)等等，能源供應(yīng)類型參數(shù)包括煤炭、電力、天然氣、石油、生物質(zhì)能、熱能、再生能源等等。當(dāng)然，還有其他能耗約束參數(shù)，比如控制模式等寸。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種基于云計(jì)算的能源管理控制方法，包括Sll 根據(jù)用戶設(shè)定參數(shù)對各個(gè)能耗設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場控制并將所述用戶設(shè)定參數(shù)傳送給云計(jì)算管理控制平臺；S12:采集與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)并傳送給云計(jì)算管理控制平臺；S13:在云計(jì)算管理控制平臺下根據(jù)所述采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)調(diào)整對所述各個(gè)能耗設(shè)備的現(xiàn)場控制模式。作為優(yōu)選，所述S13步驟具體包括S131 判斷所述采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)是否匹配；如果不匹配，執(zhí)行S135步驟，如果匹配，執(zhí)行S132步驟；S132 根據(jù)所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)生成相應(yīng)的能耗模型；S133:判斷所述生成的能耗模型與歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的歷史能耗模型是否匹配；如果不匹配，執(zhí)行S135步驟，如果匹配，執(zhí)行S134步驟，保持對所述各個(gè)能耗的現(xiàn)場控制模式；S135 調(diào)整對所述各個(gè)能耗設(shè)備的現(xiàn)場控制模式。作為優(yōu)選，執(zhí)行所述S134步驟后，還包括S136步驟，將所述生成的能耗模型加入到所述歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中。作為優(yōu)選，所述歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的歷史能耗模型是指能耗約束參數(shù)與所述生成的能耗模型匹配的歷史能耗模型，所述能耗約束參數(shù)包括所述各個(gè)能耗設(shè)備的應(yīng)用環(huán)境參數(shù)、設(shè)計(jì)參數(shù)、應(yīng)用場所類型參數(shù)和能源供應(yīng)類型參數(shù)中的一種或者其組合。作為優(yōu)選，所述的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)包括實(shí)時(shí)能耗參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)和安全參數(shù)。作為優(yōu)選，所述與各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)通過無線INTERNET網(wǎng)、有線 INTERNET網(wǎng)、GPRS和3G網(wǎng)或者更先進(jìn)的下一代傳輸網(wǎng)絡(luò)中的任一種傳送給云計(jì)算管理控制平臺。本發(fā)明的有益效果在于，能夠兼容所有不同廠家的節(jié)能平臺，在一個(gè)統(tǒng)一的平臺下對很多個(gè)對象進(jìn)行集中進(jìn)行能源管理控制，實(shí)現(xiàn)最大限度的節(jié)能降耗管理和網(wǎng)絡(luò)化自動控制，從而實(shí)現(xiàn)能源的最優(yōu)化配置，達(dá)到更好的節(jié)能效果。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基于云計(jì)算的能源管理控制方法的流程圖；圖3是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的基于云計(jì)算的能源管理控制方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。如圖1所示的本發(fā)明實(shí)施例的基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)包括現(xiàn)場控制器11，用于根據(jù)用戶設(shè)定參數(shù)對各個(gè)能耗設(shè)備10進(jìn)行現(xiàn)場控制并將所述用戶設(shè)定參數(shù)傳送給云計(jì)算管理控制平臺13 ；現(xiàn)場控制器11包括用戶參數(shù)設(shè)定單元 111，其用于用戶設(shè)定參數(shù)。比如能耗設(shè)備是空調(diào)，則用戶根據(jù)需要設(shè)定空調(diào)的溫度、風(fēng)量等參數(shù)，并將設(shè)定的參數(shù)傳送給云計(jì)算管理控制平臺13。能耗參數(shù)采集器12，用于采集與所述各個(gè)能耗設(shè)備10的能耗有關(guān)的參數(shù)并傳送給云計(jì)算管理控制平臺13 ；與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)包括實(shí)時(shí)能耗參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)和安全參數(shù)。其中，實(shí)時(shí)能耗參數(shù)通常指電計(jì)量設(shè)備直接采集的各個(gè)能耗設(shè)備的電量參數(shù)，運(yùn)行參數(shù)包括溫度、濕度、風(fēng)量、運(yùn)行時(shí)間、頻率等等各個(gè)能耗設(shè)備運(yùn)行時(shí)相關(guān)的參數(shù)，安全參數(shù)包括運(yùn)行狀態(tài)、故障、報(bào)警等情況下各個(gè)能耗設(shè)備相關(guān)的參數(shù)。能耗參數(shù)采集器12 —般由各類帶網(wǎng)絡(luò)傳輸功能的傳感器、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和匯總單元、數(shù)據(jù)分析和上傳單元等組成，完成數(shù)據(jù)的采集和初步統(tǒng)計(jì)分析功能，其實(shí)際數(shù)量是根據(jù)需要而設(shè)定的，可能有很多個(gè)能耗參數(shù)采集器。傳感器可以是各種溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)量傳感器、電度計(jì)量傳感器、風(fēng)速傳感器、空氣焓熵值傳感器等等。將采集到的能耗參數(shù)通過通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)皆朴?jì)算管理控制平臺13，通訊網(wǎng)絡(luò)可以是無線INTERNET網(wǎng)、有線INTERNET網(wǎng)、GPRS和3G網(wǎng)或者更先進(jìn)的下一代傳輸網(wǎng)絡(luò)等等。云計(jì)算管理和控制平臺13，用于根據(jù)所述采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備10的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)調(diào)整所述現(xiàn)場控制器對所述各個(gè)能耗設(shè)備的現(xiàn)場控制模式。調(diào)整的目的是實(shí)現(xiàn)能源的最優(yōu)化配置，降低能耗。本實(shí)施例的云計(jì)算管理和控制平臺13具體包括接收單元131，用于接收所述能耗參數(shù)采集器12采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備10 的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)；第一判斷單元132，用于判斷所述采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備10的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)是否匹配并生產(chǎn)判斷結(jié)果；能耗模型生成單元133，用于當(dāng)所述第一判斷單元的判斷結(jié)果為匹配時(shí)根據(jù)所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)生成相應(yīng)的能耗模型；能耗模型包括整體耗能和運(yùn)行耗能等等指標(biāo)。歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫130，用于存儲各種歷史能耗模型；歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中存有各種符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn))的歷史能耗模型以及被相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等文件約定或承認(rèn)的最優(yōu)能耗模型，這些歷史能耗模型是考慮了能耗標(biāo)桿、效率標(biāo)桿、績效標(biāo)桿等評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的，能耗相對來講是最合理的。第二判斷單元134，用于判斷所述生成的能耗模型與歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的歷史能耗模型是否匹配并生成判斷結(jié)果；歷史能耗模型的建立通常受到能耗約束參數(shù)的制約，能耗約束參數(shù)不同，對應(yīng)的歷史能耗模型就不同。所述能耗約束參數(shù)包括所述各個(gè)能耗設(shè)備的應(yīng)用環(huán)境參數(shù)、設(shè)計(jì)參數(shù)、應(yīng)用場所類型參數(shù)和能源供應(yīng)類型參數(shù)中的一種或者其組合以及與其他約束參數(shù)(如控制模式)的組合。各個(gè)能耗設(shè)備的應(yīng)用環(huán)境參數(shù)包括地理位置、氣象參數(shù)等等，設(shè)計(jì)參數(shù)包括設(shè)計(jì)功率、測量范圍而、設(shè)計(jì)能耗參數(shù)、設(shè)計(jì)能效等等，應(yīng)用場所類型參數(shù)包括商場、超市、酒店、辦公樓、展覽館、機(jī)房、工業(yè)廠房、住宅、國家電網(wǎng)等等，能源供應(yīng)類型參數(shù)包括煤炭、電力、天然氣、石油、生物質(zhì)能、熱能、再生能源等等。 用戶通過能耗約束參數(shù)設(shè)定單元14輸入當(dāng)前生成的能耗模型的能耗約束參數(shù)，然后根據(jù)這些能耗約束參數(shù)在歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫130中找到對應(yīng)的歷史能耗模型(即能耗約束參數(shù)與所述生成的能耗模型匹配的歷史能耗模型)，再判斷生成的能耗模型與對應(yīng)的歷史能耗模型是否匹配，如果不匹配說明能耗不合理，需要調(diào)整。例如生成的能耗模型單位面積年耗能200 300kWh，而具有相同能耗約束參數(shù)的歷史能耗模型單位面積年耗能IOOkWh左右，則說明能耗不合理，需要進(jìn)行調(diào)整?？刂颇Ｊ秸{(diào)整單元135，用于當(dāng)所述第一判斷單元132或所述第二判斷單元134的判斷結(jié)果為不匹配時(shí)調(diào)整所述現(xiàn)場控制器對所述各個(gè)能耗設(shè)備的現(xiàn)場控制模式。不匹配說明能耗不符合要求，需要對現(xiàn)場控制模式進(jìn)行調(diào)整以降低能耗，直到能耗匹配為止，從而實(shí)現(xiàn)能耗的最優(yōu)化配置。當(dāng)所述第一判斷單元132的判斷結(jié)果為不匹配時(shí)，說明能耗無法達(dá)到用戶設(shè)定的要求，需要直接進(jìn)行調(diào)整；當(dāng)所述第二判斷單元134的判斷結(jié)果為不匹配時(shí)， 說明能耗雖然能夠達(dá)到用戶設(shè)定要求，但還不是最優(yōu)的，沒有考慮能耗標(biāo)桿、效率標(biāo)桿、績效標(biāo)桿等評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，有必要進(jìn)行調(diào)整從而進(jìn)一步降低能耗。如果所述第二判斷單元134的判斷結(jié)果為匹配時(shí)，說明生產(chǎn)的能耗模型是合理的符合要求的，則將所述生成的能耗模型加入到所述歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中，豐富歷史數(shù)據(jù)，為后續(xù)能耗管理和控制提供參考。當(dāng)然，云計(jì)算管理和控制平臺13對現(xiàn)場控制器11的控制模式有很多種，上述實(shí)施例僅僅給出了其中的一種。為了用戶使用方便，本實(shí)施例的基于云計(jì)算的能源管理和控制系統(tǒng)可以做成直觀的顯示界面，用戶只需要通過顯示界面進(jìn)行管理和控制即可。使用云計(jì)算管理和控制平臺13進(jìn)行能源管理和控制的優(yōu)勢十分明顯，云計(jì)算的規(guī)模性和可擴(kuò)展性的特點(diǎn)使得超大規(guī)模能耗集中控制可以實(shí)現(xiàn)，理論上講可以實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的任何種類的能源管理和控制，包括建筑物能耗管理和控制、電力運(yùn)輸能耗管理和控制等等，應(yīng)用范圍更廣；云計(jì)算的虛擬化的特點(diǎn)使得各個(gè)用戶進(jìn)行能耗管理和控制時(shí)無需單獨(dú)配置獨(dú)立的能源管理和控制平臺，而是在“云”中按需獲得，大大降低了成本；云計(jì)算的資源共享的特點(diǎn)使得整個(gè)控制平臺內(nèi)歷史數(shù)據(jù)十分豐富，可以匹配最佳歷史數(shù)據(jù)作為參考，從而實(shí)現(xiàn)能源的最優(yōu)化配置。下面以某建筑的能耗管理和控制為例，說明本實(shí)施例的基于云計(jì)算的能源管理和控制系統(tǒng)的應(yīng)用過程。該建筑屬于商務(wù)建筑，總建筑面積約38，000平方米，位于某地，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)、無柱結(jié)構(gòu)，能耗設(shè)備主要分為冷熱源系統(tǒng)、空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、照明插座系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)、大型動力設(shè)備系統(tǒng)等。部分設(shè)計(jì)參考標(biāo)準(zhǔn)如下1、空調(diào)冷源為電制冷系統(tǒng)，供水溫度7°C，回水溫度為12°C。空調(diào)熱源為市政高溫?zé)崴?，市政水供水溫?10°c，同水溫度70°C?？照{(diào)熱水經(jīng)換熱后供出，空調(diào)水供水溫度60°C，回水溫度50°C。2、冷凍水及冷卻水系統(tǒng)工作壓力均為1. 5Mpa,實(shí)驗(yàn)壓力為工作壓力加0. 5Mpa。熱水系統(tǒng)工作壓力為1. 5Mpa，實(shí)驗(yàn)壓力為工作壓力加0. 5Mpa。3、在室外設(shè)空氣焓值感應(yīng)器，可以按照室外焓熵值的變化進(jìn)行最大限度利用全新風(fēng)方式進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目標(biāo)，全年具體的新風(fēng)系統(tǒng)控制策略舉例如下A、在空調(diào)季節(jié)，當(dāng)回風(fēng)溫度低于室外新風(fēng)溫度4°C (假設(shè))且回風(fēng)焓值低于新風(fēng)焓值4KJ/Kg(假設(shè)).干時(shí)，啟動轉(zhuǎn)輪熱回收裝置，進(jìn)入排風(fēng)熱回收工況；當(dāng)回風(fēng)溫度低于室外新風(fēng)溫度不足4°C持續(xù)一段時(shí)間，停止運(yùn)行轉(zhuǎn)輪熱回收裝置，轉(zhuǎn)入旁通新風(fēng)工況。B、空調(diào)季節(jié)，新風(fēng)機(jī)排風(fēng)機(jī)維持最小新風(fēng)比運(yùn)行。當(dāng)回風(fēng)的C02濃度高于設(shè)定值時(shí)，提高新排風(fēng)定風(fēng)量閥風(fēng)量(CAV)設(shè)定值，增加新風(fēng)量；當(dāng)回風(fēng)C02濃度低于設(shè)定值下限， 減小新排風(fēng)定風(fēng)量閥(CAV)風(fēng)量設(shè)定值，減小新風(fēng)量。C、當(dāng)室外空氣焓值低于啟動全新風(fēng)的設(shè)定焓值(室內(nèi)設(shè)計(jì)焓值假設(shè)為^(J/ Kg.干)時(shí)，進(jìn)入全新風(fēng)工況，開啟空調(diào)箱過渡季新風(fēng)閥、關(guān)閉回風(fēng)閥，連鎖開啟全部總新風(fēng)機(jī)、總排風(fēng)機(jī)。當(dāng)新風(fēng)不能完全消除室內(nèi)余熱時(shí)，根據(jù)室內(nèi)溫度控制空調(diào)箱水閥開度；當(dāng)全新風(fēng)可完全消除室內(nèi)余熱時(shí)，關(guān)閉空調(diào)箱水閥；當(dāng)新風(fēng)溫度過低，根據(jù)室內(nèi)溫度值調(diào)節(jié)新風(fēng)閥、回風(fēng)閥，減少新風(fēng)量，增加回風(fēng)量， 新風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行。D、在全新風(fēng)工況運(yùn)行時(shí)，當(dāng)室外空氣焓值高于啟動全新風(fēng)的設(shè)定焓值，停止全新風(fēng)運(yùn)行，進(jìn)入空調(diào)季工況。4、室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度夏季25°C，相對濕度55%，冬季20°C，相對濕度30%;新風(fēng)量50 立方米/人/小時(shí)；5、室外參數(shù)參考值夏季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度33. 2V夏季空調(diào)室外計(jì)算濕球溫度26. 40C夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度30°C夏季室外平均風(fēng)速1. 9m/s冬季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度_12°C冬季空調(diào)室外計(jì)算相對濕度45%冬季采暖室外計(jì)算干球溫度-9 °C冬季通風(fēng)室外計(jì)算溫度-5°C
冬季室外平均風(fēng)速2. 8m/s不同類型建筑的行業(yè)單位建筑面積能耗參考標(biāo)準(zhǔn)如下1、辦公樓類建筑一般能耗較低，單位面積年電耗IOOkWh左右；2、賓館酒店類建筑耗電量稍高，單位面積年電耗100 200kWh左右；3、商場類建筑耗電設(shè)備較多，其照明燈具數(shù)量大，空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備容量大且運(yùn)行時(shí)間長，和其他類型建筑相比，商場類建筑年單位面積耗電量較大，基本為200 300kWh ；4、綜合性商業(yè)建筑由于包含多種類型建筑的建筑群，而各種類型建筑的面積比例不同，其能耗的變化也不同，綜合性商業(yè)建筑其單位面積年耗電量為100 300kWh。
基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)對其進(jìn)行能源管理控制過程如下一、通過現(xiàn)場設(shè)備層完成檢測傳感器和數(shù)據(jù)信息登錄工作現(xiàn)場設(shè)備層包括能耗參數(shù)采集器12 ( 一般是各類傳感器)和現(xiàn)場控制器11，能耗參數(shù)采集器12主要完成各類信號采集，現(xiàn)場控制器11主要對相應(yīng)的能耗設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場控制。所有信號通過交換機(jī)直接接入IP網(wǎng)絡(luò)，通過internet (無線或者有線方式皆可) 上傳至基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)的信號的采集、存儲、統(tǒng)計(jì)和分析數(shù)據(jù)庫。能耗設(shè)備以及建筑的相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)通過云計(jì)算平臺登錄，信息進(jìn)入云計(jì)算能源管理和控制系統(tǒng)的設(shè)備信號采集、存儲、統(tǒng)計(jì)、分析和模型數(shù)據(jù)庫。整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)基于以太網(wǎng)(Lan/WLan)，采用TCP/IP協(xié)議，云計(jì)算管理控制平臺可通過OBIX，SNMP, XML等協(xié)議與現(xiàn)場系統(tǒng)(現(xiàn)場控制器和能耗參數(shù)采集器)通訊并獲得數(shù)據(jù)。主要獲取以下數(shù)據(jù) 控制點(diǎn)的各種詳細(xì)狀態(tài)、故障、運(yùn)行等等數(shù)據(jù)， 報(bào)警總表 通過電計(jì)量傳感器、變頻器反饋或者通過控制器計(jì)算記錄各個(gè)設(shè)備能源消耗數(shù)據(jù) 所有能耗設(shè)備以及建筑的相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)二、通過控制和分析層實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分析以及相關(guān)的控制現(xiàn)場級別的控制器在現(xiàn)場根據(jù)檢測信號以及用戶的目標(biāo)設(shè)定參數(shù)對相應(yīng)的設(shè)備實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場級別的控制，并將各類信號上傳至云計(jì)算能源管理和控制系統(tǒng)的設(shè)備信號采集、 存儲、統(tǒng)計(jì)和分析數(shù)據(jù)庫。以空調(diào)機(jī)組的溫度控制為例，現(xiàn)場控制器可以對空調(diào)機(jī)組實(shí)現(xiàn)控制的內(nèi)容包括A、啟?？刂瓢凑諉⑼Ｃ钚盘柾瓿蓡⑼？刂?；B、溫度、濕度的調(diào)節(jié)控制冬季，當(dāng)室內(nèi)或送風(fēng)溫度高于設(shè)定值(T = 20°C )，通過 PID控制關(guān)小水閥，當(dāng)室內(nèi)或送風(fēng)溫度低于設(shè)定值時(shí)開大水閥。夏季，當(dāng)室內(nèi)或送風(fēng)溫度高于設(shè)定值(T = ^rc )，通過PID控制開大水閥開度，當(dāng)室內(nèi)或送風(fēng)溫度低于設(shè)定值時(shí)關(guān)小水閥；濕度同樣進(jìn)行；C、新風(fēng)量的控制通過風(fēng)閥的比例調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)風(fēng)量控制，保持風(fēng)量50立方米/人/ 小時(shí)；；D、對機(jī)組運(yùn)行時(shí)間的累計(jì)計(jì)量、啟動次數(shù)、運(yùn)行時(shí)間、電機(jī)的電計(jì)量等信號進(jìn)行記錄和上傳；主要信號如下 送回風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、風(fēng)機(jī)氣流狀態(tài)、手自動狀態(tài)監(jiān)測、啟停控制； 送回風(fēng)機(jī)變頻器反饋、變頻器監(jiān)測、變頻器調(diào)節(jié)控制； 回風(fēng)溫/濕度測量、回風(fēng)C02濃度測量； 送風(fēng)溫/濕度測量； 冷、熱水盤管水閥調(diào)節(jié)控制； 新、回風(fēng)閥調(diào)節(jié)控制； 加濕閥調(diào)節(jié)控制。E、電機(jī)的節(jié)能控制通過控制器對變頻器的調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)室內(nèi)需要的送風(fēng)量發(fā)生變化的情況下，在保證新風(fēng)量的基礎(chǔ)上盡可能降低電機(jī)轉(zhuǎn)速從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制。三、基于云計(jì)算的能源管理控制首先在云計(jì)算控制分析平臺判斷采集到的參數(shù)和用戶設(shè)定的參數(shù)比較是否匹配， 如果匹配則保持現(xiàn)有的控制模式，計(jì)算疊加整個(gè)建筑總能耗及各個(gè)參數(shù)指標(biāo)的能耗，生成能耗模型；如果不匹配則需要及時(shí)調(diào)整控制模式。主要考慮的參數(shù)指標(biāo)有■建筑能耗總量指標(biāo)；■常規(guī)能耗總量指標(biāo)；■特殊區(qū)域能耗總量指標(biāo)；■暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗指標(biāo)1)空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)能耗指標(biāo)；2)供暖系統(tǒng)能耗指標(biāo)；■照明系統(tǒng)能耗指標(biāo)1)普通照明；2)應(yīng)急照明；3)景觀照明；■室內(nèi)設(shè)備能耗指標(biāo)；■綜合服務(wù)系統(tǒng)能耗指標(biāo)；■建筑水耗總量指標(biāo)；等等。然后在云計(jì)算運(yùn)行數(shù)據(jù)模型平臺判斷生成的能耗模型是否符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，如果不符合，還需要調(diào)整控制模式，以進(jìn)一步降低能耗。在云計(jì)算運(yùn)行數(shù)據(jù)模型平臺中存有各種符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn))的歷史能耗模型，將生成的能耗模型和對應(yīng)的歷史能耗模型進(jìn)行對比，如果耗能高于歷史能耗模型，則需要調(diào)整控制模式，如果低于歷史能耗模型，則保持現(xiàn)有控制模式不變，并把生成的能耗模型加入為歷史能耗模型。以下給出幾種常見的控制模型作為參考A、室內(nèi)溫濕度控制模型根據(jù)不同的建筑類型，分別構(gòu)建控制細(xì)節(jié)不同的溫濕度控制模型，提高控制精度。主要依據(jù)為熱負(fù)荷補(bǔ)償曲線來設(shè)置浮動的設(shè)定點(diǎn)，即更加有效的自動調(diào)整室內(nèi)溫度設(shè)定值，使其在大廈負(fù)荷允許的范圍內(nèi)盡可能的節(jié)省能量。室內(nèi)溫濕度的變化與建筑節(jié)能有著緊密的相關(guān)性。據(jù)美國國家標(biāo)準(zhǔn)局統(tǒng)計(jì)資料表明，如果在夏季將設(shè)定值溫度下調(diào)1V，將增加9 %的能耗，如果在冬季將設(shè)定值溫度上調(diào) 1°C，將增加12 %的能耗。因此將室內(nèi)溫濕度控制在設(shè)定值精度范圍內(nèi)是空調(diào)節(jié)能的有效措施。在可能的情況下對室內(nèi)溫濕度控制精度可以實(shí)現(xiàn)要求為溫度為士 1.5°C，濕度為士5%的變化范圍。這樣盡可能避免出現(xiàn)夏季室溫過冷(低于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值)或冬季室溫過熱(高于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值)現(xiàn)象，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。B、室外氣候補(bǔ)償調(diào)節(jié)模型云計(jì)算能源管理和控制平臺根據(jù)室外溫濕度的和季節(jié)變化情況，改變室內(nèi)溫度的設(shè)定，使其更加滿足人們的需要，充分發(fā)揮空調(diào)設(shè)備的功能。當(dāng)室外溫度達(dá)到適宜焓值時(shí)，開啟全新風(fēng)系統(tǒng)，停止冷熱水供應(yīng)?；蛟陟手档陀谝欢ㄖ禃r(shí)，開啟免費(fèi)制冷系統(tǒng)，停開空調(diào)主機(jī)。C、新風(fēng)量的控制模型根據(jù)衛(wèi)生要求，建筑內(nèi)每人都必須保證有一定的新風(fēng)量。但新風(fēng)量取得過多，將增加新風(fēng)耗能量。在設(shè)計(jì)工況(夏季室外溫^°C，相對溫度60%，冬季室溫22°C，相對濕度 55%)下，處理一公斤(千克)室外新風(fēng)量需冷量6. 5kWh，熱量12. 7kWh，故在滿足室內(nèi)衛(wèi)生要求的前提下，減少新風(fēng)量，有顯著的節(jié)能效果。實(shí)施新風(fēng)量控制模型主要幾種控制要素1)根據(jù)室內(nèi)允許二氧化碳(⑶幻濃度來確定新風(fēng)量，C02允許濃度值一般取0. 1% (IOOOppm)。根據(jù)室內(nèi)或回風(fēng)中的C02濃度，自動調(diào)節(jié)新風(fēng)量，以保證室內(nèi)空氣的新鮮度，控制功能較完善的建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)可以滿足這些控制要求。2)根據(jù)大廈內(nèi)人員的變動規(guī)律，采用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法，建立新風(fēng)風(fēng)閥控制模型，以相應(yīng)的時(shí)間而確定運(yùn)行程序進(jìn)行過程控制新風(fēng)風(fēng)閥，以達(dá)到對新風(fēng)風(fēng)量的控制。3)使用新風(fēng)和回風(fēng)比來調(diào)整、影響被控溫度并不是調(diào)節(jié)新風(fēng)閥的主要依據(jù)，調(diào)節(jié)溫度主要由表冷器調(diào)節(jié)閥完成，如果風(fēng)閥的調(diào)節(jié)也基于溫度，那么在控制上，兩個(gè)設(shè)備同時(shí)受一個(gè)參數(shù)的影響并且都同時(shí)努力使參數(shù)趨于穩(wěn)定，結(jié)果就是系統(tǒng)產(chǎn)生自激，不會或很難達(dá)到穩(wěn)定，所以可以放大新風(fēng)調(diào)節(jié)溫度的死區(qū)值，使風(fēng)閥為粗調(diào)，水閥為精調(diào)?？照{(diào)系統(tǒng)中的新風(fēng)占送風(fēng)量的百分比不應(yīng)低于10%。不論每人占房間體積多少，新風(fēng)量按大于等于 30m3/h.人采用。D、對機(jī)電設(shè)備最佳啟停的控制模型云計(jì)算管理控制平臺通過對空調(diào)設(shè)備的最佳啟停時(shí)間的計(jì)算和自適應(yīng)控制，可以在保證環(huán)境舒適的前提下，縮短不必要的空調(diào)啟停寬容時(shí)間，達(dá)到節(jié)能的目的；同時(shí)在預(yù)冷或預(yù)熱時(shí)，關(guān)閉新風(fēng)風(fēng)閥，不僅可以減少設(shè)備容量，而且可以減少獲取新風(fēng)而帶來冷卻或加熱的能量消耗。對于小功率的風(fēng)機(jī)或者帶軟啟動的風(fēng)機(jī)可以考慮風(fēng)機(jī)間歇式的控制方法， 如果使用得當(dāng)，一般每一個(gè)小時(shí)風(fēng)機(jī)只運(yùn)行40 50分鐘，節(jié)能效果比較明顯?？照{(diào)設(shè)備采用節(jié)能運(yùn)行算法后，運(yùn)行時(shí)間更趨合理。數(shù)據(jù)記錄表明，每臺空調(diào)機(jī)一天M小時(shí)中實(shí)際供能工作的累計(jì)時(shí)間僅僅2小時(shí)左右。E、燈光照明系統(tǒng)控制模型對公共照明設(shè)備實(shí)行定時(shí)開關(guān)控制，按照作息時(shí)間和室外光線進(jìn)行預(yù)程調(diào)光控制和窗際調(diào)光控制，可以極大降低能源消耗。F、峰谷值電價(jià)差控制模型充分利用峰谷電價(jià)的政策，云計(jì)算能源管理和控制平臺系統(tǒng)制定出合理的冰蓄冷控制策略，并在用電高峰時(shí)，選擇卸除大廈內(nèi)某些相對不重要的機(jī)電設(shè)備減少高峰負(fù)荷，或投入應(yīng)急發(fā)電機(jī)以及釋放存儲的冷量等措施，實(shí)現(xiàn)避峰運(yùn)行，降低運(yùn)行費(fèi)用。G、對空調(diào)水系統(tǒng)平衡與變流量的控制根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的熱交換本質(zhì)一定流量的水通過表冷器與風(fēng)機(jī)驅(qū)動的送風(fēng)氣流進(jìn)行能量交換，因此能量交換的效率不但與風(fēng)速和表冷器溫度對熱效率的影響有關(guān)，同時(shí)更與冷熱供水流量與熱效率相關(guān)。云計(jì)算管理控制平臺通過對空調(diào)系統(tǒng)最遠(yuǎn)端和最近端(相對于空調(diào)系統(tǒng)供回水分、集水器而言)的空調(diào)機(jī)在不同供能狀態(tài)和不同運(yùn)行狀態(tài)下的流量和控制效果的測量參數(shù)的分析可知空調(diào)系統(tǒng)具有明顯的動態(tài)特點(diǎn)，運(yùn)行狀態(tài)中云計(jì)算能源管理和控制系統(tǒng)按照熱交換的實(shí)際需要動態(tài)地調(diào)節(jié)著各臺空調(diào)機(jī)的調(diào)節(jié)閥，控制流量進(jìn)行相應(yīng)變化，因此總的供回水流量值也始終處于不斷變化的中，為了響應(yīng)這種變化，供回水壓力差必須隨的有所調(diào)整以求得新的平衡。通過實(shí)驗(yàn)和歷史數(shù)據(jù)建立變流量控制數(shù)學(xué)模型(算法)，將空調(diào)供回水系統(tǒng)由開環(huán)系統(tǒng)變?yōu)殚]環(huán)系統(tǒng)。實(shí)測數(shù)據(jù)表明，當(dāng)空氣處理機(jī)流量達(dá)到額定流量工況時(shí)，調(diào)節(jié)閥兩端壓力僅為0. 66kg/cm2-lkg/cm2。根據(jù)空氣處理機(jī)實(shí)際運(yùn)行臺數(shù)和運(yùn)行流量工況動態(tài)調(diào)整供水泵投入運(yùn)行的臺數(shù)，并輔助旁通閥的微調(diào)來達(dá)到變流量控制的方式，可以避免泄漏，提高控制精度，并減少不必要的流量損失和動力冗余，從而帶來明顯的節(jié)能效果。據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)計(jì)算，節(jié)能效果在25%以上。并且將供回水流量動態(tài)參數(shù)作為反饋量，調(diào)整冷水機(jī)組的運(yùn)行工況，實(shí)現(xiàn)明顯的節(jié)能降耗效果。由于智能建筑科學(xué)地運(yùn)用云計(jì)算管理控制平臺的節(jié)能控制模式和算法，動態(tài)調(diào)整設(shè)備運(yùn)行，有效地克服由于暖通設(shè)計(jì)帶來的設(shè)備容量和動力冗余而造成的能源浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在供暖系統(tǒng)的調(diào)節(jié)中，用48小時(shí)的日平均氣溫預(yù)報(bào)來確定鍋爐房的供水、回水溫度，比憑經(jīng)驗(yàn)供暖，在確保室溫不低于18°C的情況下，可節(jié)省大約3%的能源。只是采納了氣候補(bǔ)償方式就可以節(jié)省3% 5%的能源，并且本系統(tǒng)供熱部分能夠自動檢測室外溫度和采集室內(nèi)溫度，以其為供熱負(fù)荷的重要依據(jù)，在供暖季節(jié)省的能量不低于5%。H、春季過渡模式、秋季過渡模式的控制模型1)本地區(qū)的歷史室外計(jì)算(干球)溫度記錄，2)是室外日平均氣溫是否達(dá)到 IOC0。當(dāng)滿足上述兩個(gè)條件時(shí)進(jìn)入春季過渡季節(jié)模式，此時(shí)系統(tǒng)將根據(jù)時(shí)間表自動調(diào)節(jié)空調(diào)機(jī)組新風(fēng)量的大小，以保證室內(nèi)的舒適度。當(dāng)室外最高溫度超過時(shí)，系統(tǒng)將采取秋季過渡季節(jié)的控制模式，采用夜間吹掃的辦法，充分利用室外涼爽的空氣凈化房間并且把房間的余熱帶走。吹掃時(shí)間可以跟據(jù)氣候的變化進(jìn)行調(diào)整，夜間掃風(fēng)系統(tǒng)主要依據(jù)熱負(fù)荷曲線，而不是主要使用時(shí)間程序。1)本地區(qū)的歷史室外(干球)溫度記錄，幻是室外日平均氣溫是否達(dá)到8C°。滿足上述兩個(gè)條件時(shí)系統(tǒng)進(jìn)入秋季過渡季節(jié)模式，此時(shí)系統(tǒng)將根據(jù)運(yùn)行的熱濕負(fù)荷曲線以及時(shí)間表自動調(diào)節(jié)空調(diào)機(jī)組新風(fēng)量的大小。但是如果室外最高溫度低于15C°時(shí)，系統(tǒng)將采取春季過渡季節(jié)的控制模式，取消夜間吹掃的辦法。I、采用等效溫度和區(qū)域的控制模型人體對于溫度的反應(yīng)比較敏感，但對于相對濕度的反應(yīng)則要遲鈍很多，相對濕度在35% 65%之間人體的反應(yīng)比較遲鈍，但是超越65%以后或低于35%，人體對濕度的反應(yīng)非常激烈等等原則。在能源管理控制過程中，不單一的采用溫度作為控制指標(biāo)，而是采用舒適度為控制指標(biāo)，即使用等效溫度為控制指標(biāo)(T = 25°C，Φ =50%)o除了采用等效溫度作為控制指標(biāo)，還要采用區(qū)域控制的方法，即人體對外界環(huán)境在一定區(qū)域內(nèi)感覺都是比較舒適的，所以沒有必要將等效溫度控制在一個(gè)點(diǎn)，而是將其控制在一定的范圍內(nèi)，這樣可以使系統(tǒng)更加容易穩(wěn)定，能夠非常有效的節(jié)能，僅此一項(xiàng)技術(shù)，年節(jié)能就可以在普通策略的基礎(chǔ)上再節(jié)省10%。云計(jì)算管理控制平臺的模型算法種類有很多種，主要分為定期算法和事件觸發(fā)算法，其中定期算法包括代數(shù)計(jì)算、總值計(jì)算、設(shè)備運(yùn)行時(shí)間、布爾Boolean運(yùn)算、數(shù)據(jù)整合、 分段線性函數(shù)、最大及最小值記錄等，事件觸發(fā)算法包括報(bào)表任務(wù)和顯示事件、站點(diǎn)組群控制、區(qū)域或組群報(bào)警、組合結(jié)構(gòu)的報(bào)警等。使用時(shí)根據(jù)具體需要選擇算法，建立控制模型。如圖2所示的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基于云計(jì)算的能源管理控制方法的流程圖，該方法包括Sll 根據(jù)用戶設(shè)定參數(shù)對各個(gè)能耗設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場控制并將所述用戶設(shè)定參數(shù)傳送給云計(jì)算管理控制平臺；
S12 采集與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)并傳送給云計(jì)算管理控制平臺； 所述的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)包括實(shí)時(shí)能耗參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)和安全參數(shù)。 其中，實(shí)時(shí)能耗參數(shù)通常指電計(jì)量設(shè)備直接采集的各個(gè)能耗設(shè)備的電量參數(shù)，運(yùn)行參數(shù)包括溫度、濕度、風(fēng)量、運(yùn)行時(shí)間、頻率等等各個(gè)能耗設(shè)備運(yùn)行時(shí)相關(guān)的參數(shù)，安全參數(shù)包括運(yùn)行狀態(tài)、故障、報(bào)警等情況下各個(gè)能耗設(shè)備相關(guān)的參數(shù)。所述與各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)通過無線INTERNET網(wǎng)、有線INTERNET網(wǎng)、GPRS和3G網(wǎng)中的任一種傳送給云計(jì)算管理控制平臺。S13:在云計(jì)算管理控制平臺下根據(jù)所述采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)調(diào)整對所述各個(gè)能耗設(shè)備的現(xiàn)場控制模式。由于使用了云計(jì)算管理控制平臺進(jìn)行能源管理控制，云計(jì)算的規(guī)模性和可擴(kuò)展性的特點(diǎn)使得超大規(guī)模能耗集中控制可以實(shí)現(xiàn)，理論上講可以實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的任何種類的能源管理控制，包括建筑物能耗管理控制、電力運(yùn)輸能耗管理控制等等，應(yīng)用范圍更廣 ’云計(jì)算的虛擬化的特點(diǎn)使得各個(gè)用戶進(jìn)行能耗管理控制時(shí)無需單獨(dú)配置獨(dú)立的能源管理控制平臺，而是在“云”中按需獲得，大大降低了成本；云計(jì)算的資源共享的特點(diǎn)使得整個(gè)控制平臺內(nèi)歷史數(shù)據(jù)十分豐富，可以匹配最佳歷史數(shù)據(jù)作為參考，從而實(shí)現(xiàn)能源的最優(yōu)化配置。如圖3所示的本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的基于云計(jì)算的能源管理控制方法的流程圖， 該方法在圖2所示的基于云計(jì)算的能源管理控制方法的基礎(chǔ)上，所述S13步驟具體包括S131 判斷所述采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)是否匹配；如果不匹配，執(zhí)行S135步驟，如果匹配，執(zhí)行S132步驟；S132 根據(jù)所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)生成相應(yīng)的能耗模型；S133:判斷所述生成的能耗模型與歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的歷史能耗模型是否匹配；如果不匹配，執(zhí)行S135步驟，如果匹配，執(zhí)行S134步驟，保持對所述各個(gè)能耗的現(xiàn)場控制模式；所述歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的歷史能耗模型是指能耗約束參數(shù)與所述生成的能耗模型匹配的歷史能耗模型，所述能耗約束參數(shù)包括所述各個(gè)能耗設(shè)備的應(yīng)用環(huán)境參數(shù)、設(shè)計(jì)參數(shù)、應(yīng)用場所類型參數(shù)和能源供應(yīng)類型參數(shù)中的一種或者其組合。S135 調(diào)整對所述各個(gè)能耗設(shè)備的現(xiàn)場控制模式。執(zhí)行所述S134步驟后，還包括S136步驟，將所述生成的能耗模型加入到所述歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中，豐富歷史數(shù)據(jù)，為后續(xù)能耗管理控制提供參考。更加詳細(xì)的介紹請參考上述基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)實(shí)施例中的表述。本實(shí)施例的方法在圖2所示的基于云計(jì)算的能源管理控制方法的基礎(chǔ)上，具體給出了一種在云計(jì)算管理控制平臺下如何調(diào)整所述現(xiàn)場控制器對所述各個(gè)能耗設(shè)備的現(xiàn)場控制模式的方法，其充分利用了云計(jì)算管理控制平臺歷史數(shù)據(jù)豐富的特點(diǎn)，進(jìn)一步優(yōu)化了能耗模型，降低了能耗。以上實(shí)施例僅為本發(fā)明的示例性實(shí)施例，不用于限制本發(fā)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍由附加的權(quán)利要求書限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍內(nèi)，對本發(fā)明做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應(yīng)視為落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)，其特征在于，包括現(xiàn)場控制器，用于根據(jù)用戶設(shè)定參數(shù)對各個(gè)能耗設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場控制并將所述用戶設(shè)定參數(shù)傳送給云計(jì)算管理控制平臺；能耗參數(shù)采集器，用于采集與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)并傳送給云計(jì)算管理控制平臺；云計(jì)算管理控制平臺，用于根據(jù)所述采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)調(diào)整所述現(xiàn)場控制器對所述各個(gè)能耗設(shè)備的現(xiàn)場控制模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)，其特征在于，所述云計(jì)算管理控制平臺具體包括接收單元，用于接收所述能耗參數(shù)采集器采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)；第一判斷單元，用于判斷所述采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)是否匹配并生產(chǎn)判斷結(jié)果；能耗模型生成單元，用于當(dāng)所述第一判斷單元的判斷結(jié)果為匹配時(shí)根據(jù)所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)生成相應(yīng)的能耗模型；歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫，用于存儲各種歷史能耗模型；第二判斷單元，用于判斷所述生成的能耗模型與歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的歷史能耗模型是否匹配并生成判斷結(jié)果；控制模式調(diào)整單元，用于當(dāng)所述第一判斷單元或所述第二判斷單元的判斷結(jié)果為不匹配時(shí)調(diào)整所述現(xiàn)場控制器對所述各個(gè)能耗設(shè)備的現(xiàn)場控制模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)包括實(shí)時(shí)能耗參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)和安全參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)，其特征在于，所述歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的歷史能耗模型是指能耗約束參數(shù)與所述生成的能耗模型匹配的歷史能耗模型，所述能耗約束參數(shù)包括所述各個(gè)能耗設(shè)備的應(yīng)用環(huán)境參數(shù)、設(shè)計(jì)參數(shù)、應(yīng)用場所類型參數(shù)和能源供應(yīng)類型參數(shù)中的一種或者其組合。
5.一種基于云計(jì)算的能源管理控制方法，其特征在于，包括511根據(jù)用戶設(shè)定參數(shù)對各個(gè)能耗設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場控制并將所述用戶設(shè)定參數(shù)傳送給云計(jì)算管理控制平臺；512采集與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)并傳送給云計(jì)算管理控制平臺；S13:在云計(jì)算管理控制平臺下根據(jù)所述采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)調(diào)整對所述各個(gè)能耗設(shè)備的現(xiàn)場控制模式。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于云計(jì)算的能源管理控制方法，其特征在于，所述S13步驟具體包括5131判斷所述采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)是否匹配；如果不匹配，執(zhí)行S135步驟，如果匹配，執(zhí)行S132步驟；5132根據(jù)所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)生成相應(yīng)的能耗模型；5133判斷所述生成的能耗模型與歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的歷史能耗模型是否匹配；如果不匹配，執(zhí)行S135步驟，如果匹配，執(zhí)行S134步驟，保持對所述各個(gè)能耗的現(xiàn)場控制模式；S135 調(diào)整對所述各個(gè)能耗設(shè)備的現(xiàn)場控制模式。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于云計(jì)算的能源管理控制方法，其特征在于，執(zhí)行所述 S134步驟后，還包括S136步驟，將所述生成的能耗模型加入到所述歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的基于云計(jì)算的能源管理控制方法，其特征在于，所述歷史能耗模型數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的歷史能耗模型是指能耗約束參數(shù)與所述生成的能耗模型匹配的歷史能耗模型，所述能耗約束參數(shù)包括所述各個(gè)能耗設(shè)備的應(yīng)用環(huán)境參數(shù)、設(shè)計(jì)參數(shù)、應(yīng)用場所類型參數(shù)和能源供應(yīng)類型參數(shù)中的一種或者其組合。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或6的基于云計(jì)算的能源管理控制方法，其特征在于，所述的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)包括實(shí)時(shí)能耗參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)和安全參數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的基于云計(jì)算的能源管理控制方法，其特征在于，所述與各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)通過無線INTERNET網(wǎng)、有線INTERNET網(wǎng)、GPRS和3G網(wǎng)中的任一種傳送給云計(jì)算管理控制平臺。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于云計(jì)算的能源管理控制系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括現(xiàn)場控制器，用于根據(jù)用戶設(shè)定參數(shù)對各個(gè)能耗設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場控制并將所述用戶設(shè)定參數(shù)傳送給云計(jì)算管理控制平臺；能耗參數(shù)采集器，用于采集與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)并傳送給云計(jì)算管理控制平臺；云計(jì)算管理控制平臺，用于根據(jù)所述采集到的與所述各個(gè)能耗設(shè)備的能耗有關(guān)的參數(shù)和所述用戶設(shè)定參數(shù)調(diào)整所述現(xiàn)場控制器的控制模式。該方法利用該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明能夠兼容所有不同廠家的節(jié)能平臺，在一個(gè)統(tǒng)一的平臺下對很多個(gè)對象進(jìn)行集中進(jìn)行能源管理控制，實(shí)現(xiàn)最大限度的節(jié)能降耗管理和網(wǎng)絡(luò)化自動控制，從而實(shí)現(xiàn)能源的最優(yōu)化配置，達(dá)到更好的節(jié)能效果。
文檔編號G05B19/418GK102193528SQ20101012008
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月5日
發(fā)明者姜永東 申請人:朗德華信(北京)自控技術(shù)有限公司