本發(fā)明涉及建筑能源管理，尤其是涉及一種可參與電力需求響應(yīng)的建筑能源管理方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、電力需求響應(yīng)(demand?response,dr)是一種在特定時(shí)間段內(nèi)，通過(guò)價(jià)格激勵(lì)或電網(wǎng)可靠性需求，引導(dǎo)電力用戶減少電力消費(fèi)或改變用電方式的管理方法。

2、傳統(tǒng)的建筑能源管理方法采用被動(dòng)式的需求側(cè)電力需求預(yù)測(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)，需求側(cè)電力需求預(yù)測(cè)基于上一個(gè)時(shí)期的歷史用電數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，再基于需求側(cè)電力需求預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行建筑能源分配的規(guī)劃，這種被動(dòng)管理模式存在的問(wèn)題是不能解決季節(jié)性、假日周期、突發(fā)狀態(tài)等情況下的需求側(cè)需求暴漲或暴跌的大波動(dòng)情況下的能源合理配置問(wèn)題。

3、因此亟需設(shè)計(jì)一種可參與電力需求響應(yīng)的建筑能源管理方法及系統(tǒng)提供更為穩(wěn)定的能源管理解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)建筑能源管理的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種可參與電力需求響應(yīng)的建筑能源管理方法及系統(tǒng)。采用如下的技術(shù)方案：

2、一種可參與電力需求響應(yīng)的建筑能源管理方法，在多個(gè)電力需求側(cè)101分別設(shè)置電力需求主動(dòng)響應(yīng)裝置1，電力需求主動(dòng)響應(yīng)裝置1包括電力需求錄入模塊和通信模塊，電力需求錄入模塊通過(guò)通信模塊與建筑能源管理服務(wù)器通信連接；

3、建筑能源管理方法包括以下步驟：

4、步驟1，電力需求響應(yīng)錄入，在供電調(diào)度周期的最后時(shí)間設(shè)置電力需求響應(yīng)時(shí)間周期，在電力需求響應(yīng)時(shí)間周期內(nèi)，每個(gè)電力需求側(cè)101的管理人員預(yù)估下個(gè)電力調(diào)配周期的用電需求量，若判斷下個(gè)電力調(diào)配周期的用電需求量相對(duì)于超過(guò)上一周期的用電需求量的變化率超過(guò)20％，則通過(guò)電力需求錄入模塊錄入下個(gè)電力調(diào)配周期的用電需求量，電力需求錄入模塊將下個(gè)電力調(diào)配周期的用電需求量傳輸給建筑能源管理服務(wù)器；

5、步驟2，電力需求匯總，電力需求響應(yīng)時(shí)間周期后，建筑能源管理服務(wù)器匯總多個(gè)電力需求側(cè)101的主動(dòng)響應(yīng)用電需求量，形成主動(dòng)響應(yīng)用電需求量數(shù)據(jù)集，對(duì)于未錄入用電需求量的多個(gè)電力需求側(cè)101，匯總將上一供電調(diào)度周期的用電量作為下一供電調(diào)度周期的用電需求量，形成歷史用電量數(shù)據(jù)集；

6、步驟3，總電力需求預(yù)測(cè)，建立基于電力需求的供電調(diào)度模型，將步驟2獲得的用電需求量數(shù)據(jù)錄入供電調(diào)度模型，供電調(diào)度模型輸出下個(gè)電力調(diào)配周期建筑區(qū)域內(nèi)用電需求總量預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)。

7、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，區(qū)別傳統(tǒng)的用電需求總量預(yù)測(cè)的方案基于歷史數(shù)據(jù)或節(jié)假日等因素采用預(yù)估模型的用電需求總量預(yù)測(cè)方法，采用可參與電力需求響應(yīng)的方式，每個(gè)電力需求側(cè)101的工作人員均可以基于自身情況在電力需求主動(dòng)響應(yīng)裝置1上對(duì)下個(gè)供電周期的用電需求量進(jìn)行主動(dòng)錄入，這就能解決一些非可預(yù)測(cè)的情況下用電情況突變導(dǎo)致的整體用電量預(yù)測(cè)不準(zhǔn)的情況，例如，某電力需求側(cè)101為小型工廠，由于下個(gè)電力調(diào)配周期小型工廠由于訂單量暴漲，開設(shè)了新的生產(chǎn)線，預(yù)估下個(gè)電力調(diào)配周期用電需求量會(huì)翻倍，此時(shí)若采用預(yù)估模型的用電需求總量預(yù)測(cè)下個(gè)電力調(diào)配周期總用電量，會(huì)導(dǎo)致下個(gè)電力調(diào)配周期的供電量不足，影響供電質(zhì)量。

8、具體的電力需求的供電調(diào)度模型匯集主動(dòng)響應(yīng)用電需求量數(shù)據(jù)集和歷史用電量數(shù)據(jù)集，基于更加確切的數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)下個(gè)電力調(diào)配周期總用電量進(jìn)行預(yù)測(cè)，大幅提升電力調(diào)配周期總用電量預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，采用下個(gè)電力調(diào)配周期建筑區(qū)域內(nèi)用電需求總量預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)配發(fā)電量或輸電量，保障建筑區(qū)域內(nèi)供電質(zhì)量和供電穩(wěn)定。

9、可選的，電力需求響應(yīng)時(shí)間周期持續(xù)時(shí)間不超過(guò)二十四小時(shí)，電力需求主動(dòng)響應(yīng)裝置1在電力需求響應(yīng)時(shí)間周期開始前二十四小時(shí)對(duì)電力需求側(cè)101進(jìn)行提醒。

10、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，通常一個(gè)供電調(diào)度周期為一個(gè)月，在供電調(diào)度周期的最后時(shí)間設(shè)置電力需求響應(yīng)時(shí)間周期，這個(gè)時(shí)間段原則不超過(guò)二十四小時(shí)，可以在電力需求響應(yīng)時(shí)間周期開始前二十四小時(shí)對(duì)電力需求側(cè)101進(jìn)行提醒，提醒的方式可以是電力需求主動(dòng)響應(yīng)裝置1的屏幕顯示提醒或者電力系統(tǒng)的服務(wù)短信提醒等形式，對(duì)于管理人員應(yīng)當(dāng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母嬷蚺嘤?xùn)，避免需求側(cè)漏錄入供電需求。

11、可選的，步驟3包括以下子步驟：

12、步驟31，建筑能源管理服務(wù)器采集步驟2中的主動(dòng)響應(yīng)用電需求量數(shù)據(jù)集和歷史用電量數(shù)據(jù)集；

13、步驟32，對(duì)于主動(dòng)響應(yīng)用電需求量數(shù)據(jù)集，分別基于建筑能源管理服務(wù)器記載的對(duì)應(yīng)電力需求側(cè)101的歷史平均用電量判斷是否異常，若異常則建筑能源管理服務(wù)器向?qū)?yīng)電力需求主動(dòng)響應(yīng)裝置1反饋待確認(rèn)數(shù)據(jù)，當(dāng)對(duì)應(yīng)電力需求主動(dòng)響應(yīng)裝置1確認(rèn)后采用，若錯(cuò)誤則重新錄入下個(gè)電力調(diào)配周期的用電需求量。

14、可選的，步驟32中，對(duì)于主動(dòng)響應(yīng)用電需求量數(shù)據(jù)集是否異常的方法是，設(shè)對(duì)應(yīng)電力需求側(cè)101的歷史同時(shí)期的多個(gè)用電量分別為e1、e2、……、et-1，設(shè)主動(dòng)響應(yīng)用電需求量為fet，逐一判斷差異值，分別記為de1、de2、……、det-1，設(shè)差異值閾值demax，若差異值均大于差異值閾值demax，則判斷異常。

15、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，對(duì)于例如的主動(dòng)響應(yīng)用電需求量數(shù)據(jù)集，需要對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)單獨(dú)判斷其是否異常，由于本身錄入的主動(dòng)響應(yīng)用電需求量相對(duì)于上個(gè)供電周期的數(shù)據(jù)就是差異較大的，因此在所有的歷史數(shù)據(jù)中來(lái)計(jì)算分別計(jì)算差異，若均有較大差異，則該主動(dòng)響應(yīng)用電需求量存在誤錄入的風(fēng)險(xiǎn)，此時(shí)需要反饋到對(duì)應(yīng)電力需求主動(dòng)響應(yīng)裝置1，需要管理人員再次確認(rèn)才能使用，避免因誤錄入導(dǎo)致的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)影響預(yù)測(cè)結(jié)果。

16、可選的，步驟3中的供電調(diào)度模型是基于時(shí)間序列分析和電力需求響應(yīng)數(shù)據(jù)的多層統(tǒng)計(jì)模型，多層統(tǒng)計(jì)模型的計(jì)算公式是：

17、

18、其中ad是下個(gè)電力調(diào)配周期建筑區(qū)域內(nèi)用電需求總量預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，d是冗余系數(shù)，在1.1到1.3之間取值，fe1、fe2、……，fex是主動(dòng)響應(yīng)用電需求量數(shù)據(jù)集，x是主動(dòng)響應(yīng)用電需求量數(shù)據(jù)的數(shù)量，ce1、ce2、……、cey是歷史用電量數(shù)據(jù)集，y是歷史用電量數(shù)據(jù)的數(shù)量，c是備用容量。

19、可選的，備用容量c為上個(gè)供電周期的總用電量10％-15％。

20、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，多層統(tǒng)計(jì)模型分為三層統(tǒng)計(jì)，第一層為主動(dòng)響應(yīng)用電需求量數(shù)據(jù)集的求和值，第二層為未主動(dòng)響應(yīng)的所有需求側(cè)的歷史用電量數(shù)據(jù)集的求和值，第三層為備用容量，基于上個(gè)供電周期的總用電量10％-15％確定，第一層是基于主動(dòng)響應(yīng)的需求側(cè)確切數(shù)據(jù)，第二層雖然并非主動(dòng)錄入的數(shù)據(jù)，但基于錄入邏輯，實(shí)際上也是數(shù)據(jù)需求側(cè)默認(rèn)的數(shù)據(jù)，而第三層是調(diào)控?cái)?shù)據(jù)，因此多層統(tǒng)計(jì)模型的數(shù)據(jù)源采用的是相對(duì)確切的數(shù)據(jù)，其輸出的下個(gè)電力調(diào)配周期建筑區(qū)域內(nèi)用電需求總量預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確。

21、一種可參與電力需求響應(yīng)的建筑能源管理系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)一種可參與電力需求響應(yīng)的建筑能源管理方法，包括多個(gè)電力需求主動(dòng)響應(yīng)裝置1和建筑能源管理服務(wù)器，多個(gè)電力需求主動(dòng)響應(yīng)裝置1分別安裝在多個(gè)電力需求側(cè)101處，所述電力需求主動(dòng)響應(yīng)裝置1包括電力需求錄入模塊和通信模塊，電力需求錄入模塊用于電力需求側(cè)101的管理人員下個(gè)電力調(diào)配周期的用電需求量和確認(rèn)反饋數(shù)據(jù)，所述電力需求錄入模塊通過(guò)通信模塊與建筑能源管理服務(wù)器通信連接，建筑能源管理服務(wù)器設(shè)置采用一種可參與電力需求響應(yīng)的建筑能源管理方法的步驟2和步驟3設(shè)置的建筑能源管理程序。

22、可選的，電力需求錄入模塊包括觸摸顯示屏和存儲(chǔ)器，所述觸摸顯示屏與存儲(chǔ)器通信連接，存儲(chǔ)器通過(guò)通信模塊與建筑能源管理服務(wù)器通信連接。

23、可選的，通信模塊是無(wú)線通信模塊或有線通信模塊。

24、綜上所述，本發(fā)明包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

25、本發(fā)明能提供一種可參與電力需求響應(yīng)的建筑能源管理方法及系統(tǒng)，采用可參與電力需求響應(yīng)的方式，每個(gè)電力需求側(cè)的工作人員均可基于自身情況在電力需求主動(dòng)響應(yīng)裝置上對(duì)下個(gè)供電周期的用電需求量進(jìn)行主動(dòng)錄入，解決一些非可預(yù)測(cè)的情況下用電情況突變導(dǎo)致的整體用電量預(yù)測(cè)不準(zhǔn)的情況；

26、電力需求的供電調(diào)度模型匯集主動(dòng)響應(yīng)用電需求量數(shù)據(jù)集和歷史用電量數(shù)據(jù)集，基于更加確切的數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)下個(gè)電力調(diào)配周期總用電量進(jìn)行預(yù)測(cè)，

27、供電調(diào)度模型采用多層統(tǒng)計(jì)模型，分為三層統(tǒng)計(jì)，第一層為主動(dòng)響應(yīng)用電需求量數(shù)據(jù)集的求和值，第二層為未主動(dòng)響應(yīng)的所有需求側(cè)的歷史用電量數(shù)據(jù)集的求和值，第三層為備用容量，基于上個(gè)供電周期的總用電量10％-15％確定，第一層是基于主動(dòng)響應(yīng)的需求側(cè)確切數(shù)據(jù)，第二層基于錄入邏輯，實(shí)際上也是數(shù)據(jù)需求側(cè)默認(rèn)的數(shù)據(jù)，第三層是調(diào)控?cái)?shù)據(jù)，多層統(tǒng)計(jì)模型的數(shù)據(jù)源采用的是相對(duì)確切的數(shù)據(jù)，其輸出的下個(gè)電力調(diào)配周期建筑區(qū)域內(nèi)用電需求總量預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確，采用下個(gè)電力調(diào)配周期建筑區(qū)域內(nèi)用電需求總量預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)配發(fā)電量或輸電量，保障建筑區(qū)域內(nèi)供電質(zhì)量和供電穩(wěn)定。