CN105700987B - 基于云技术的用能系统能耗仿真与节能诊断方法及平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于云技术的用能系统能耗仿真与节能诊断方法及平台，包括云技术平台、用户客户端、用户手持移动终端和商家客户端；所述云技术平台是服务上传和信息发布的载体，主要用于向用户发送服务信息，接受来自商家客户端的服务更新和上传命令；所述用户客户端和手持移动终端使用户可在终端上进行服务定制，同时接收相应的服务信息，用户手持移动终端的设计使用户随时享有相应服务；它在实施过程具备闭环动态优化的特点，利用云技术按需分配的优势，使用B/S和M/S的混合架构促进云服务与用户群的合理配置，最大程度挖掘项目的节能潜力和运作技巧。

Description

基于云技术的用能系统能耗仿真与节能诊断方法及平台

技术领域

本发明涉及计算机网络技术领域，尤其是基于云技术的用能系统能耗仿真与节能诊断方法及平台。

背景技术

目前，在节能服务工作开展的过程中，遇到的难点主要表现在：1）对典型能耗系统的能耗模型缺乏研究，降低了能耗水平的评估能力；2）节能评估标准各异，缺乏综合全面的节能诊断工具；3）节能项目实施过程中的风险具有多样性的特征，缺乏成熟的评估和管理体系来协调节能市场和项目的健康发展；4）缺乏健全的节能测量与验证的数据库系统作为技术标准及节能潜力挖掘方向的来源。为了解决这些问题，各研究领域的专家已提供了多种研究成果，例如，研发了先进的能耗动态分析软件和算法，建立多特征参数的计算分析、标准对比的相关诊断平台等，然而这些研究成果一般都只解决单方面的难点，不具有连贯性，不能形成一个闭环的执行和改进的流程，使得节能项目的实用性和指导意义大大降低。此外，在节能服务项目实施环节，鉴于现有通用平台架构在安装和通用性方面的约束，制约了节能项目的大范围使用和推广。

发明内容

本发明的目的在于提供基于云技术的典型用能系统能耗仿真与节能诊断技术方法及平台，通过将当前的节能项目运作全程所需的分析工具集成为综合的能耗仿真与节能诊断技术平台，并结合云平台的资源共享、动态、易扩展的优势，建立B/S与M/S协同配合框架下的节能项目闭环交易平台，实现对节能策略运作的全过程追踪、业务和客户类型的快速匹配，使节能潜力分析与诊断、风险策略评价、应用数据库集成于一体，解决利用现有技术平台进行节能项目实施时，无法充分挖掘项目的节能潜力，且缺乏有效、快速的服务交易方式的问题。

为实现该技术目的，本发明的方案是：基于云技术的用能系统能耗仿真与节能诊断方法及平台，包括云技术平台、用户客户端、用户手持移动终端和商家客户端；所述云技术平台是服务上传和信息发布的载体，主要用于向用户发送服务信息，接受来自商家客户端的服务更新和上传命令；所述用户客户端和手持移动终端使用户可在终端上进行服务定制，同时接收相应的服务信息，用户手持移动终端的设计使用户随时享有相应服务；所述商家客户端连接云技术平台和用户终端，主要用于接受用户客户端和用户手持移动终端的服务定制信息，并向云技术平台上传相应的交易信息。

所述云技术平台包括主要功能模块和基础模块，基础模块作为功能模块的底层支持，包括基础信息模块和系统管理模块；主要功能模块包括能耗建模模块、节能诊断模块、项目运营分析模块和节能项目验证模块。

闭环信息流控制特点体现于：在能耗建模模块中输入典型用能系统节能项目的参数，调用相应的能耗模型库后，模块输出仿真的计算值，即形成图模文件；图模文件输出与节能项目的关键参数进行对比，并借由能耗标准库为依据，获取系统的能耗现状，实现节能效益的预估；根据能耗现状结果可选取相应的节能改造方案，通过节能测量工具的选取获得改造前后的节能量信息，并据此作出改造效果的评估，同时优化评估算法，存储节能改造项目的案例信息，促进典型用能系统节能项目的技术型改进；另外，根据节能效益评估的数据，可以丰富节能项目的风险评价的结果，进而指导风险控制策略的自动匹配，并作为节能项目投融资分析功能的输入之一，促进典型用能系统节能项目的经济型改进。

进一步，分散控制特点体现于：每个大的功能模块均能以典型用能系统节能项目的信息为输入，作为独立的单元实现特定的功能；能耗建模模块实现典型能耗系统仿真数据的录入及运行结果展示；节能诊断模块将系统实际运行参数数据中的关键参数进行分析，确定能耗现状和节能潜力；项目运营分析模块对项目的风险以及运行模式进行分析并得到合理的运营模式，为节能工作的开展提供指导与依据，避免盲目投资；节能项目验证模块根据系统用能情况拟定改造方案，并从测量与验证工具库中选取合适的测量任务后计算节能量。

进一步，典型用能系统能耗仿真与节能诊断技术平台可提供的服务包括能耗仿真单元、节能诊断单元、运营决策单元、节能验证单元、基础信息单元和系统信息单元；能耗仿真单元包括电机系统、锅炉系统、空调系统的仿真；节能诊断单元对输入的实例进行诊断；运营决策单元包括风险评估、投融资方案两方面的决策分析；节能验证单元对节能项目的效果数据进行测量和存储；基础信息单元包括对典型用能模型库、能耗标准数据库、测量工具、验证工具的管理；系统信息单元包括对用户信息、角色权限分配的管理。

作为本发明的进一步技术方案：所述基于云技术的用能系统能耗仿真与节能诊断方法及平台，其方法实现包括以下步骤：

步骤一，云技术平台向用户客户端、用户手持移动终端推送相关服务信息；

步骤二，用户登录标准Web浏览器，根据自身需求进行服务定制，发出相应的请求信息；

步骤三，商家客户端将用户发出的服务请求生成交易信息，并将交易结果反馈到云技术平台；

步骤四，云技术平台分配用户的服务权限，将用户所需的资源数据反馈给用户，实现资源与用户需求的自由匹配；

步骤五，商家客户端还具备发布和更新服务信息的能力，可根据用户需求提供新的服务子系统。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：它在实施过程具备闭环动态优化的特点，利用云技术按需分配的优势，使用B/S和M/S的混合架构促进云服务与用户群的合理配置，最大程度挖掘项目的节能潜力和运作技巧。

利用云计算技术能降低服务器和软件开支、便于灵活拓展、能实现按需分配的特点，设计综合能耗系统仿真、节能诊断、运营分析、节能效果验证功能于一体的服务平台，使各功能单元同时具备独立工作能力和全流程的执行及改进能力，解决了当前节能项目分析平台无法充分挖掘项目的节能潜力，且缺乏有效、快速的服务交易方式的问题。

整体具有按需响应、资源动态分配的优势，能全方位实现对典型系统节能项目的循环改进控制，应用于企业能有效推动节能项目的商业化发展和节能改造技术的持续优化更新。

附图说明

图 1为本发明提供的典型用能系统能耗仿真与节能诊断技术平台的结构拓扑图；

图2为本发明提供的典型用能系统能耗仿真与节能诊断技术平台的信息流图；

图 3为本发明提供的典型用能系统能耗仿真与节能诊断技术平台应用层结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1,本发明实施例中，基于云技术的用能系统能耗仿真与节能诊断方法及平台，包括云技术平台、用户客户端、用户手持移动终端和商家客户端；所述云技术平台是服务上传和信息发布的载体，主要用于向用户发送服务信息，接受来自商家客户端的服务更新和上传命令；所述用户客户端和手持移动终端使用户可在终端上进行服务定制，同时接收相应的服务信息，用户手持移动终端的设计使用户随时享有相应服务；所述商家客户端连接云技术平台和用户终端，主要用于接受用户客户端和用户手持移动终端的服务定制信息，并向云技术平台上传相应的交易信息。

所述云技术平台包括主要功能模块和基础模块，基础模块作为功能模块的底层支持，包括基础信息模块和系统管理模块；主要功能模块包括能耗建模模块、节能诊断模块、项目运营分析模块和节能项目验证模块。

闭环信息流控制特点体现于：在能耗建模模块中输入典型用能系统节能项目的参数，调用相应的能耗模型库后，模块输出仿真的计算值，即形成图模文件；图模文件输出与节能项目的关键参数进行对比，并借由能耗标准库为依据，获取系统的能耗现状，实现节能效益的预估；根据能耗现状结果可选取相应的节能改造方案，通过节能测量工具的选取获得改造前后的节能量信息，并据此作出改造效果的评估，同时优化评估算法，存储节能改造项目的案例信息，促进典型用能系统节能项目的技术型改进；另外，根据节能效益评估的数据，可以丰富节能项目的风险评价的结果，进而指导风险控制策略的自动匹配，并作为节能项目投融资分析功能的输入之一，促进典型用能系统节能项目的经济型改进。

基于云技术的典型用能系统能耗仿真与节能诊断技术平台对应的工作方法如下：云技术平台向用户客户端、用户手持移动终端推送相关服务信息；用户登录标准Web浏览器，根据自身需求进行服务定制，发出相应的请求信息；商家客户端将用户发出的服务请求生成交易信息，并将交易结果反馈到云技术平台；云技术平台分配用户的服务权限，将用户所需的资源数据反馈给用户，实现资源与用户需求的自由匹配；商家客户端还具备发布和更新服务信息的能力，可根据用户需求提供新的服务子系统。

实施例一：

在本实施例中，用户通过标准的Web服务来使用Internet上的服务。例如，用户客户端向商家客户端发送对能耗建模服务的定制请求，由此生成包含服务定制内容、时间等名目的交易信息，商家客户端根据交易情况向平台的业务服务系统发出请求，进而获取使用能耗建模服务的权限，通过身份验证以后，即可使用能耗建模服务，输入典型用能系统节能项目的各项参数，得到仿真的标准输出结果。

实施例二：

在本实施例中，以高效电机项目为例，当用户订购了能耗建模服务、节能诊断服务、节能项目验证服务之后，首先调用电机系统的能耗模型，输入节能改造前的电机参数，获取仿真输出的理论能耗值；其次，将理论能耗值和系统实际能耗值相对比，确定电机系统当前的能耗与理想能耗之间的差距；再次，根据能耗的关键影响因子，可选择使用高效的电机替换普通电机系统中电机的改造方案，按照标准测量方法测量改造前后的年平均功率、年运行效率，得到项目年节约电量；最终，获取不同改造方式对应的年节约电量，经过比对分析提供节能量更高的技术改进策略，从而优化典型用能系统节能项目的实施成效。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (2)

1.基于云技术的用能系统能耗仿真与节能诊断平台，包括云技术平台、用户客户端、用户手持移动终端和商家客户端；其特征在于：所述云技术平台是服务上传和信息发布的载体，主要用于向用户发送服务信息，接受来自商家客户端的服务更新和上传命令；所述用户客户端和手持移动终端使用户在终端上进行服务定制，同时接收相应的服务信息，用户手持移动终端的设计使用户随时享有相应服务；所述商家客户端连接云技术平台和用户终端，主要用于接受用户客户端和用户手持移动终端的服务定制信息，并向云技术平台上传相应的交易信息；

所述云技术平台包括主要功能模块和基础模块，基础模块作为功能模块的底层支持，包括基础信息模块和系统管理模块；主要功能模块包括能耗建模模块、节能诊断模块、项目运营分析模块和节能项目验证模块；所述主要功能模块，具有形成闭环的信息流、同时具备分散控制的特点，包括：闭环信息流控制特点体现于：在能耗建模模块中输入典型用能系统节能项目的参数，调用相应的典型用能模型库后，模块输出仿真的计算值，即形成图模文件；图模文件输出与节能项目的关键参数进行对比，并借由能耗标准数据库为依据，获取系统的能耗现状，实现节能效益的预估；根据能耗现状结果选取相应的节能改造方案，通过节能测量工具的选取获得改造前后的节能量信息，并据此作出改造效果的评估，同时优化评估算法，存储节能改造项目的案例信息，促进典型用能系统节能项目的技术型改进；另外，根据节能效益评估的数据，丰富节能项目的风险评价的结果，进而指导风险控制策略的自动匹配，并作为节能项目投融资分析功能的输入之一，促进典型用能系统节能项目的经济型改进；分散控制特点体现于：所述主要功能模块均能以典型用能系统节能项目的信息为输入，作为独立的单元实现特定的功能；能耗建模模块实现典型用能系统仿真数据的录入及运行结果展示；节能诊断模块将系统实际运行参数数据中的关键参数进行分析，确定能耗现状和节能潜力；项目运营分析模块对项目的风险以及运行模式进行分析并得到合理的运营模式，为节能工作的开展提供指导与依据，避免盲目投资；节能项目验证模块根据系统用能情况拟定改造方案，并从测量与验证工具库中选取合适的测量任务后计算节能量；

典型用能系统能耗仿真与节能诊断技术平台提供的服务包括能耗仿真单元、节能诊断单元、运营决策单元、节能验证单元、基础信息单元和系统信息单元；能耗仿真单元包括电机系统、锅炉系统、空调系统的仿真；节能诊断单元对输入的实例进行诊断；运营决策单元包括风险评估、投融资方案两方面的决策分析；节能验证单元对节能项目的效果数据进行测量和存储；基础信息单元包括对典型用能模型库、能耗标准数据库、测量工具、验证工具的管理；系统信息单元包括对用户信息、角色权限分配的管理。

2.基于云技术的用能系统能耗仿真与节能诊断方法，引用如权利要求1所述的基于云技术的用能系统能耗仿真与节能诊断平台，其方法实现包括以下步骤：

步骤一，云技术平台向用户客户端、用户手持移动终端推送相关服务信息；

步骤二，用户登录标准Web浏览器，根据自身需求进行服务定制，发出相应的请求信息；

步骤三，商家客户端将用户发出的服务请求生成交易信息，并将交易结果反馈到云技术平台；

步骤四，云技术平台分配用户的服务权限，将用户所需的资源数据反馈给用户，实现资源与用户需求的自由匹配；

步骤五，商家客户端还具备发布和更新服务信息的能力，根据用户需求提供新的服务子系统。

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