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基于数据挖掘的能源管理平台的研究

基于数据挖掘的能源管理平台的研究

作者：张雪北京建筑大学

学位级别：硕士

近年来,世界各国均将建筑节能减排工作视为经济发展的一项核心内容。中国的建筑能耗大约占社会总体能耗的33%,但是随着建筑物数量的增加以及人类居住洁净度舒适度的提高,建筑能耗仍将呈继续上升的趋向,因此建筑节能问题也是中国节能减... 详细信息

近年来,世界各国均将建筑节能减排工作视为经济发展的一项核心内容。中国的建筑能耗大约占社会总体能耗的33%,但是随着建筑物数量的增加以及人类居住洁净度舒适度的提高,建筑能耗仍将呈继续上升的趋向,因此建筑节能问题也是中国节能减排的重中之重。目前,我国进行了一系列有关建筑节能减排的工作,许多科研工作者也都在建筑能耗监测、能耗节能分析与能源故障诊断等方面展开了许多工作。本文将采用数据挖掘技术,从建筑能源管理平台中提取建筑能耗变量数据进行建模,并以综合性办公建筑为研究对象,运用建筑能耗故障诊断模型,对该建筑使用过程中的能耗异常扰动进行识别和诊断研究,及时通知运行维护人员能耗异常事件和系统故障所在,最终达到消除故障的目的。建筑能耗监控与诊断系统对于提升能源使用效率、保障系统的运行过程、保障设备和人员的安全等,具有非常重要的现实意义。首先,主成分分析是多元统计分析里面使用最广泛的方法,选定主成分分析法作为本文数据挖掘的方法,确定最优主成分个数的选择方法,确定主成分分析模型的建立规则,确定基于主成分分析的故障诊断的统计量和控制限的计算方法,基于MATLAB程序实现主成分分析;其次,利用Skyspark软件创建智慧建筑能源管理平台,把建筑中所有用能设备集中于该平台,并且该智慧建筑还建立了气象站,可以采集室外温度、室外风速、室外湿度和室外PM浓度。在此基础上,按照能源种类和用途对建筑系统能耗统计和监测,选取耗冷量、耗水量、空调用电量、照明用电量、景观用电量、动力用电量、生活用电量、生产用电量和商业用电量,进而分析能耗使用情况,并实现能耗统计与节能分析的展示,完善智慧能源管理平台;再次,选取连续完整的100天建筑能耗输入变量相关数据,运用MATLAB软件建立智慧建筑能耗系统故障诊断主成分模型。根据实际变量数据与主成分模型进行分析和对比,当累计方差贡献率CPV(k)=87.046%,主成分个数k=7,置信度α=99%,UCL=21.0524,Q=2.4262时,建立智慧能耗系统故障诊断模型,此时的诊断模型与实际过程最为吻合;最后,通过能源管理平台采集建筑系统全年365天的能耗数据,对已建立的智慧建筑能耗系统故障诊断模型进行应用,并建立相应的故障检测与诊断规则,发现T2统计量监控图在系统运行过程中超出其控制限UCL=21.0524的有11处,SPE统计量监控图在系统运行过程中超出其控制限Q=2.4262的较多,系统自动报警,从而判断故障产生的原因。利用上述研究成果,若建筑系统的运行能耗发生故障时,可以将系统变化特征与主成分模型进行故障匹配,结合匹配结果,最终可以达到故障检测与诊断。该结果为今后的建筑能源管理系统的故障诊断奠定了良好的基础。

关键词：数据挖掘主成分分析能源管理平台故障检测与诊断建筑能耗

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太原理工大学能源管理平台建设研究

太原理工大学能源管理平台建设研究

作者：刘杰太原理工大学

学位级别：硕士

我国是一个人口基数大,自然资源相对紧缺的发展中国家。党中央和国务院一直把建设资源节约型、环境友好型社会作为一项重要的政策。为了响应国家建设节约型社会的号召,国家住房和城乡建设部、教育部、财政部联合制定有关高等学校节约型... 详细信息

我国是一个人口基数大,自然资源相对紧缺的发展中国家。党中央和国务院一直把建设资源节约型、环境友好型社会作为一项重要的政策。为了响应国家建设节约型社会的号召,国家住房和城乡建设部、教育部、财政部联合制定有关高等学校节约型校园的指标体系、考核考评办法以及节能监管系统建设技术导则,向各大专院校进行推广建设节约型校园的理念。而学校作为高等人才培养基地,拥有科研能力较强的师资队伍,应以身作则承担起宣传和推广建设节约型社会的理念。首先,本文在研究国内外节约型校园建设的基础上,结合太原理工大学能源管理现状,对太原理工大学能源管理平台建设进行了相关研究。主要包括制定太原理工大学能源管理平台的网络架构、太原理工大学能源管理平台数据中心的网络架构及软硬件资源的配置、太原理工大学能源管理平台监测采集终端的组网方式以及太原理工能源管理平台的信息安全保障措施等,提出了一套较为适合太原理工大学自身管理现状的能源管理平台解决方案。其次,由于数据网关在太原理工大学能源管理平台中承担着重要的数据信息的采集及数据格式的转换工作,因此本文对于数据网关的实现进行了具体深入的研究。主要包括对智能电表的工作原理以及通讯协议进行了详细分析,使用Microsoft Visual Studio2008作为开发环境,以C++为开发语言模拟实现数据网关数据信息采集的功能,并将来自不同源的能耗数据统一规范编码传输至数据中心,使智能电表能够无缝接入到太原理工大学能源管理平台。本课题研究紧紧围绕着太原理工大学能源管理的实际需求,制定出的解决方案可为太原理工大学建设节约型校园提供一定的参考依据,使学校在节约型校园建设方面不断深化和改进。

关键词：能源管理平台解决方案智能电表数据网关

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昆明机场能源管理平台项目风险管理研究

昆明机场能源管理平台项目风险管理研究

作者：母超俊云南大学

学位级别：硕士

近年来随着国家和民航不断发布了各种节能减排和能源管理政策、办法,很多机场都在不断对能源管理系统和能源管理平台进行探索和建设。伴随着机场旅客和货运吞吐量的快速增长,机场能源管理平台的建设规模越来越大,投入资金越来越多。到... 详细信息

近年来随着国家和民航不断发布了各种节能减排和能源管理政策、办法,很多机场都在不断对能源管理系统和能源管理平台进行探索和建设。伴随着机场旅客和货运吞吐量的快速增长,机场能源管理平台的建设规模越来越大,投入资金越来越多。到目前为止,国内已经有多家机场规划建设或已经建成机场能源管理平台,但是,由于行业内对于机场能源管理平台项目方面的风险管理重视程度不够、风险管理研究较少,造成项目在建设中或建成运营后达不到规划中的理想效果,无法实现机场对能耗的综合管理,进而提高机场能效水平,实现经济和社会效益。居于此考虑,对机场能源管理平台项目的风险管理研究是极其必要的。昆明长水国际机场是面向南亚、东南亚的门户枢纽国际机场,伴随着客、货运量的增长以及“十三五”期间昆明机场改扩建工程数量增多,机场能源消耗也在增大。昆明机场2017年就开始规划并建成了能源管理平台,然而由于在建设上存在投资大,周期长;内部存在项目管理能力差,风险意识低;在运营管理上存在技术维护不到位、资金投入不足等诸多问题。因此,本文通过梳理昆明机场能源管理平台项目在建成运营后存在的问题,运用项目风险管理相关理论知识,结合项目的实际情况,首先,采用头脑风暴法和德尔菲法对项目重新进行了风险识别,并得到了项目风险清单。其次,采用层次分析法和模糊综合评价法,对已识别的风险因素进行了综合权重和风险等级确定,并进行了风险评估总结。最后,根据风险评估结果针对不同的风险类型提出了风险应对措施并设计了可操作性较强的风险监控流程。本文的撰写有助于昆明机场对其他建设项目的风险管理研究,同时对于其他机场在建设能源管理平台项目时开展进行风险管理提供借鉴和参考。

关键词：能源管理平台风险管理风险识别与评估层次分析法

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能源管理平台设计及运营

中国高新区 2018年第1期 245-246页

作者：秦宜群段致远汤臣倍健股份有限公司

汤臣倍健生产基地,拥有行业内第一个"透明工厂",是全球最先进、品控最严格的膳食补充剂生产基地之一。随着全球能源价格持续增长,能源成本已经成为企业提高竞争力的决定因素之一。如何节能增效已经成为无论是政府职能部门还是企事业单... 详细信息

汤臣倍健生产基地,拥有行业内第一个"透明工厂",是全球最先进、品控最严格的膳食补充剂生产基地之一。随着全球能源价格持续增长,能源成本已经成为企业提高竞争力的决定因素之一。如何节能增效已经成为无论是政府职能部门还是企事业单位高层领导需要迫切解决的议题。另外,在环境保护问题日益凸显的今天,能源的无谓浪费将直接对环境造成不可逆转的影响。因此,汤臣倍健非常重视对能源的节约与有效利用。

关键词：能源管理平台设计运营

公共建筑空调系统全过程管理方法研究(4):基于能源管理平台的系统运营调适

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暖通空调 2019年第4期49卷 96-104页

作者：郝志刚魏庆芃邓杰文张辉清华大学

着眼于公共建筑空调系统节能全过程管理中的运营调适阶段,以我国西南地区某大型商业综合体为例,介绍了运用能源管理系统作为主要工具,在保障室内环境舒适度的前提下,全方位挖掘空调系统运行节能潜力的工作。对不同阶段、不同时期系统的... 详细信息

着眼于公共建筑空调系统节能全过程管理中的运营调适阶段,以我国西南地区某大型商业综合体为例,介绍了运用能源管理系统作为主要工具,在保障室内环境舒适度的前提下,全方位挖掘空调系统运行节能潜力的工作。对不同阶段、不同时期系统的运行调适进行了深入研究,给出了具体的系统运行调节策略,以推动空调系统节能优化工作的开展。

关键词：公共建筑空调系统全过程管理能源管理平台运营调适

数据中心空调节能技术应用与能源管理平台设计

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现代建筑电气 2016年第6期7卷 9-14页

作者：吴斌上海信业智能科技股份有限公司上海201203

空调能耗是数据中心能耗的主要部分,总结了当前数据中心空调节能技术的研究现状。结合实际数据机房案例,对分离式热管技术、冷池节能技术和机架下送风技术的应用效果进行分析。实测结果表明,三种节能技术分别降低能耗约31.6%、16.1%、32... 详细信息

空调能耗是数据中心能耗的主要部分,总结了当前数据中心空调节能技术的研究现状。结合实际数据机房案例,对分离式热管技术、冷池节能技术和机架下送风技术的应用效果进行分析。实测结果表明,三种节能技术分别降低能耗约31.6%、16.1%、32.7%。从能耗监测管理、能效评估管理和能效评估应用三个层面,提出了数据中心能源管理平台的设计,可实现数据中心能耗监测、管理和控制的智能化和自动化。

关键词：数据中心空调节能技术能源管理平台

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基于物联网的智慧建筑综合能源管理平台

现代建筑电气 2012年第8期3卷 46-49,52页

作者：孙浩刘建利西安协同时光软件有限公司陕西西安710075

分析了国内当前建筑能耗管理的现状,介绍了协同智慧建筑综合能源管理平台SynchroEMS的各项特点和应用推广情况,对行业发展具有推动作用。

关键词：物联网智慧城市智能建筑能源管理平台

中新天津生态城能源管理平台建设与运行实践——国内首个城市级综合能源管理平台应用案例

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建筑节能 2018年第2期46卷 135-138页

作者：王力杨洪茂李以通天津大学天津300084 中新天津生态城城市管理局天津300467 中国建筑科学研究院天津分院天津300384

中新天津生态城能源管理平台是以实时信息集成为基础,满足中新天津生态城能源管理需求,贴合中新天津生态城智慧城市建设目标的智能化管理平台。本平台采用成熟的3D引擎,并对其进行合理优化,加速图形处理速度、降低图形处理开销;3D数据... 详细信息

中新天津生态城能源管理平台是以实时信息集成为基础,满足中新天津生态城能源管理需求,贴合中新天津生态城智慧城市建设目标的智能化管理平台。本平台采用成熟的3D引擎,并对其进行合理优化,加速图形处理速度、降低图形处理开销;3D数据可视化系统利用Unity3D引擎,新增加场景加载器和数据采集模块,并新建一套数据采集机制,用以扩展Unity 3D的数据处理能力。本平台管理范围覆盖了建筑、交通、产业、市政等主要用能领域,主要用于生态城能源数据监测、统计分析,在能源数据综合集成的基础上,实现对能源利用的有效监控及管理,从而进一步提升生态城可再生能源利用率,最终构建成安全、稳定、高效的智能化城市级能源管理平台。

关键词：中新天津生态城城市级能源管理平台建设运行

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基于需求侧电网管理的能源管理平台

基于需求侧电网管理的能源管理平台