CN109858638B - 构建设备能效曲线的方法、装置、可读介质及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了构建设备能效曲线的方法、装置、可读介质及电子设备，方法包括：采集目标设备的多个运行数据，确定各个运行数据时分别对应的采集时间点，运行数据包括额定容量、累计燃气消耗量以及累计蒸汽产生量；根据各个运行数据及其分别对应的采集时间点，计算每一个采集时间点分别对应的瞬时运行数据，瞬时运行数据包括瞬时燃气消耗量及瞬时蒸汽产生量；根据额定容量以及各个瞬时运行数据中携带的瞬时蒸汽产生量，对各个瞬时运行数据进行过滤以提取至少一个第一运行数据；根据提取的各个第一运行数据、额定容量构建目标设备的设备能效曲线。通过本发明的技术方案，构建的设备能效曲线能够更为准确的反映设备在不同负荷率下运行时的能效情况。

Description

构建设备能效曲线的方法、装置、可读介质及电子设备

技术领域

本发明涉及能源技术领域，尤其涉及构建设备能效曲线的方法、装置、可读介质及电子设备。

背景技术

在设备维护保养效果评估场景中，通常需要构建出设备的设备能效曲线，并将构建的设备能效曲线作为评估设备维护保养效果的数据基础。

目前，通常需要采集设备的多个运行数据，然后计算出每一个运行数据分别对应的负荷率及能效，进而得到负荷率对应的能效离散点，采用线性回归的方式对负荷率对应的能效离散点进行曲线拟合，拟合得到的曲线即为设备能效曲线。

但是，采集的各个运行数据中可能存在大量没有参考意义或参考意义较小的数据(比如设备处于停机状态的各个运行数据)，相应的，使用这些运行数据计算得到的能效离散点中可能存在大量的离群点，进而导致拟合的设备能效曲线不能准确反映设备在不同负荷率下的能效情况。

发明内容

本发明提供一种构建设备能效曲线的方法、装置、可读介质及电子设备，构建的能效曲线能够更为准确的反映设备在不同负荷率下运行时的能效情况，有利于更为准确的评估目标设备运维保养效果。

第一方面，本发明提供了一种构建设备能效曲线的方法，包括：

采集目标设备的多个运行数据，并确定采集各个所述运行数据时分别对应的采集时间点，所述运行数据包括额定容量、累计燃气消耗量以及累计蒸汽产生量；

根据各个所述运行数据及其分别对应的所述采集时间点，计算每一个所述采集时间点分别对应的瞬时运行数据，所述瞬时运行数据包括瞬时燃气消耗量及瞬时蒸汽产生量；

根据所述额定容量以及各个所述瞬时运行数据中携带的所述瞬时蒸汽产生量，对各个所述瞬时运行数据进行过滤以提取至少一个第一运行数据；

根据提取的各个所述第一运行数据、所述额定容量构建所述目标设备的设备能效曲线。

优选地，

所述对各个所述瞬时运行数据进行过滤以提取至少一个第一运行数据，包括：

根据预先设置的调整因子以及所述额定容量确定所述瞬时蒸汽产生量对应的下边界及上边界；

A1、选择一个未被选择过的所述瞬时运行数据；

A2、检测选择的所述瞬时运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量是否位于所述下边界以及所述上边界之间，如果是，则执行A3，否则，执行A4；

A3、提取选择的所述瞬时运行数据作为第一运行数据，执行A4；

A4、检测是否存在未被选择过的所述瞬时运行数据，如果是，则执行A1。

优选地，

所述运行数据进一步包括所述目标设备的启停状态；

则，还包括：

根据各个所述运行数据分别对应的所述采集时间点、各个所述运行数据分别携带的所述目标设备的启停状态以及预先设置的延时时间，确定过滤时间；

B1、选择一个未被选择过的所述第一运行数据；

B2、从采集的各个所述运行数据中确定出与所述第一运行数据对应的当前运行数据，检测所述当前运行数据对应的所述采集时间点是否位于所述过滤时间内，如果是，则执行B4，否则，执行B3；

B3、提取选择的所述第一运行数据作为第二运行数据，执行B4；

B4、检测是否存在未被选择过的所述第一运行数据，如果是，则执行B1。

优选地，

还包括：

根据预先设置的置信水平以及各个所述第二运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量，确定所述瞬时蒸汽产生量对应的置信区间；

C1、选择一个未被选择过的所述第二运行数据；

C2、检测选择的所述第二运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量是否位于所述置信区间内，如果是，则执行C3，否则，执行C4；

C3、提取选择的所述第二运行数据作为第三运行数据，执行C4；

C4、检测是否存在未被选择过的所述第二运行数据，如果是，则执行C1。

优选地，

还包括：预先设置若干个负荷区间；

所述根据提取的各个所述第一运行数据、所述额定容量构建所述目标设备的设备能效曲线，包括：

将各个所述第一运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量与所述额定容量的比值确定为各个所述第一运行数据分别对应的负荷率；

针对每一个所述第一运行数据，将所述第一运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量与携带的所述瞬时燃气消耗量的比值确定为所述第一运行数据对应的能效数据；

根据各个所述第一运行数据分别对应的所述负荷率及所述能效数据，确定每一个所述能效数据分别对应的所述负荷区间；

根据各个所述能效数据分别对应的所述负荷区间，构建所述目标设备的设备能效曲线。

优选地，

所述根据各个所述能效数据分别对应的所述负荷区间，构建所述目标设备的设备能效曲线，包括：

确定每一个所述负荷区间分别对应的平均负荷率；

针对每一个所述负荷区间，确定与所述负荷区间相对应的各个所述能效数据的均值，并将所述均值确定为所述负荷区间的初始指数加权平均值；

针对每一个所述负荷区间，根据各个所述运行数据分别对应的所述采集时间点，确定与所述负荷区间相对应的各个所述能效数据的时序，并根据确定的所述时序及所述负荷区间对应的所述初始指数加权平均值，计算所述负荷区间对应的区间平均能效；

根据各个所述负荷区间分别对应的所述区间平均能效及所述平均负荷率构建所述目标设备的设备能效曲线。

优选地，

所述根据确定的所述时序及所述负荷区间对应的所述初始指数加权平均值，计算所述负荷区间对应的所述区间平均能效，包括：

根据各个所述能效数据的所述时序，通过第一公式依次计算所述负荷区间对应的每一个所述能效数据的指数加权平均值，所述第一公式包括：

E_i＝β*E_i-1+(1-β)*e_i

其中，E_i表征能效数据的时序中第i个能效数据的指数加权平均值、E_i-1表征能效数据的时序中第(i-1)个能效数据的指数加权平均值、e_i表征能效数据的时序中第i个能效数据，β为加权下降系数，且i＝1时，E_i-1表征负荷区间对应的初始指数加权平均值；

将各个所述能效数据的所述时序中位于末位的所述能效数据的所述指数加权平均值确定为所述负荷区间对应的所述区间平均能效。

第二方面，本发明提供了一种构建设备能效曲线的装置，包括：

数据获取模块，用于采集目标设备的多个运行数据，并确定采集各个所述运行数据时分别对应的采集时间点，所述运行数据包括额定容量、累计燃气消耗量以及累计蒸汽产生量；

数据预处理模块，用于根据各个所述运行数据及其分别对应的所述采集时间点，计算每一个所述采集时间点分别对应的瞬时运行数据，所述瞬时运行数据包括瞬时燃气消耗量及瞬时蒸汽产生量；

数据过滤模块，用于根据所述额定容量以及各个所述瞬时运行数据中携带的所述瞬时蒸汽产生量，对各个所述瞬时运行数据进行过滤以提取至少一个第一运行数据；

构建设备能效曲线模块，用于根据提取的各个所述第一运行数据、所述额定容量构建所述目标设备的设备能效曲线。

第三方面，本发明提供了一种可读介质，包括执行指令，当电子目标设备的处理器执行所述执行指令时，所述电子目标设备执行如第一方面中任一所述的方法。

第四方面，本发明提供了一种电子目标设备，包括处理器以及存储有执行指令的存储器，当所述处理器执行所述存储器存储的所述执行指令时，所述处理器执行如第一方面中任一所述的方法。

本发明提供了一种构建设备能效曲线的方法、装置、可读介质及电子设备，该方法通过采集目标设备的多个运行数据，并记录采集各个运行数据时分别对应的采集时间点，对于采集的每一个运行数据，即可根据该运行数据及其对应的采集时间点计算出由瞬时燃气消耗量及瞬时蒸汽产生量构成的瞬时运行数据，然后则可根据运行数据中携带的额定容量以及各个瞬时运行数据中携带的瞬时蒸汽产生量，对各个瞬时运行数据进行过滤，实现滤除各个瞬时运行数据中不能较为准确的反映目标设备的实际运行状态的瞬时运行数据、提取出能够较为准确的反映目标设备的实际运行状态的瞬时运行数据(即提取的第一运行数据)，相应的，后续根据提取的各个第一运行数据及额定容量构建目标设备的设备能效曲线时，得到的设备能效曲线则能够更为准确的反映目标设备在不同负荷率下运行时的能效情况，有利于更为准确的评估目标设备运维保养效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的一种构建设备能效曲线的方法的流程示意图；

图2为本发明一实施例提供的另一种构建设备能效曲线的方法的流程示意图；

图3为本发明一实施例提供的一种构建设备能效曲线的装置的结构示意图；

图4为本发明一实施例提供的一种电子目标设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及相应的附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所述，本发明实施例提供了一种构建设备能效曲线的方法，包括如下各个步骤：

101、采集目标设备的多个运行数据，并确定采集各个所述运行数据时分别对应的采集时间点，所述运行数据包括额定容量、累计燃气消耗量以及累计蒸汽产生量；

102、根据各个所述运行数据及其分别对应的所述采集时间点，计算每一个所述采集时间点分别对应的瞬时运行数据，所述瞬时运行数据包括瞬时燃气消耗量及瞬时蒸汽产生量；

103、根据所述额定容量以及各个所述瞬时运行数据中携带的所述瞬时蒸汽产生量，对各个所述瞬时运行数据进行过滤以提取至少一个第一运行数据；

104、根据提取的各个所述第一运行数据、所述额定容量构建所述目标设备的设备能效曲线。

如图1所示的实施例，本发明提供了一种构建设备能效曲线的方法、装置、可读介质及电子设备，该方法通过采集目标设备的多个运行数据，并记录采集各个运行数据时分别对应的采集时间点，对于采集的每一个运行数据，即可根据该运行数据及其对应的采集时间点计算出由瞬时燃气消耗量及瞬时蒸汽产生量构成的瞬时运行数据，然后则可根据运行数据中携带的额定容量以及各个瞬时运行数据中携带的瞬时蒸汽产生量，对各个瞬时运行数据进行过滤，实现滤除各个瞬时运行数据中不能较为准确的反映目标设备的实际运行状态的瞬时运行数据、提取出能够较为准确的反映目标设备的实际运行状态的瞬时运行数据(即提取的第一运行数据)，相应的，后续根据提取的各个第一运行数据及额定容量构建目标设备的设备能效曲线时，得到的设备能效曲线则能够更为准确的反映目标设备在不同负荷率下运行时的能效情况，有利于更为准确的评估目标设备运维保养效果。

具体的，目标设备可以为燃气蒸汽锅炉。

需要说明的是，设备的额定容量表示设备消耗一个单位天然气时应当产生的蒸汽量。

举例来说，在t₁～t_i共i个时刻分别采集目标设备的运行数据，对于当前采集时间点t_j采集的运行数据中携带的累计燃气消耗量及累计蒸汽产生量，具体指的是从采集运行数据的起始时间点t₁开始到当前采集时间点t_j之间的时间段中目标设备消耗的天然气总量(即累计燃气消耗量)及消耗这些天燃气时实际产生的蒸汽总量(即累计蒸汽产生量)；相应的，后续根据当前采集时间点t_j采集的运行数据中携带的累计燃气消耗量及累计蒸汽产生量，可计算当前采集时间点t_j及相邻采集时间点t_j+1分别采集的运行数据中携带的累计燃气消耗量之间的差值，该差值即为采集时间点t_j对应的瞬时燃气消耗量；基于相似的原理，可计算出采集时间点t_j对应的瞬时蒸汽产生量，采集时间点t_j对应的瞬时燃气消耗量及瞬时蒸汽产生量即可组成采集时间点t_j对应的瞬时运行数据。

还需要说明的是，可计算当前采集时间点t_j及相邻采集时间点t_j-1分别采集的运行数据中携带的累计燃气消耗量之间的差值，该差值即为采集时间点t_j对应的瞬时燃气消耗量；基于相似的原理，可计算出采集时间点t_j对应的瞬时蒸汽产生量，采集时间点t_j对应的瞬时燃气消耗量及瞬时蒸汽产生量即可组成采集时间点t_j对应的瞬时运行数据。

显而易见的，计算瞬时燃气消耗量及瞬时蒸汽产生量的每两个相邻采集时间点的时间间隔可以相等，从而实现周期性的采集目标设备的运行数据。

在一种可能的实现方式中，具体可通过传感器采集目标设备的多个运行数据，传感器可记录采集目标设备运行数据时的时间点，即将传感器记录的时间点确定为采集相应运行数据时对应的采集时间点。

在另一种可能实现的方式中，通过传感器采集目标设备的运行数据，将采集到的运行数据传送到用于构建目标设备的设备能效曲线的设备，该设备可以记录其接收到由传感器发送各个运行数据时分别对应的时间点，从而将其记录的、接收到每个运行数据时分别对应的时间点确定为采集相应运行数据时对应的采集时间点。

本发明的一个实施例中，所述对所述瞬时运行数据进行过滤以提取至少一个第一运行数据，包括：

根据预先设置的调整因子以及所述额定容量确定所述瞬时蒸汽产生量对应的下边界及上边界；

A1、选择一个未被选择过的所述瞬时运行数据；

A2、检测选择的所述瞬时运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量是否位于所述下边界以及所述上边界之间，如果是，则执行A3，否则，执行A4；

A3、提取选择的所述瞬时运行数据作为第一运行数据，执行A4；

A4、检测是否存在未被选择过的所述瞬时运行数据，如果是，则执行A1。

该实施例中，额定容量可以指示目标设备在特定环境下消耗一个单位天然气时应当产生的蒸汽量，且额定容量通常是目标设备在出厂阶段由目标设备的生产厂家给定的一个确定的数值，但是，目标设备在实际运行过程中，其所处的运行环境可能并不是特定环境，即采集的额定容量可能并不能准确反映目标设备在该运行环境下运行时消耗一个单位天然气时应当产生的蒸汽量，因此，用户可结合目标设备的实际运行环境，确定出一个调整因子，通过该调整因子及生产厂家给定的额定容量(即采集的额定容量)，重新确定出能够表征目标设备在该运行环境下运行时的瞬时蒸汽产生量应当所属的合理范围，即确定出该合理范围对应的上边界及下边界，当一个瞬时运行数据携带的瞬时蒸汽产生量不在该上边界及下边界之间时，即不在该合理范围之内时，则说明该瞬时运行数据所对应的运行数据不具有参考价值或参考价值较小，即说明该运行数据可能因为设备现场环境变化、设备负荷过大而导致其不具有参考价值或参考价值较小，相应的，当且仅当一个瞬时运行数据携带的瞬时蒸汽产生量位于上边界及下边界之间时，才将该瞬时运行数据确定为第一运行数据，实现滤除不能较为准确的反映目标设备在实际运行状态下的瞬时运行数据。

需要说明的是，下边界可以是0，上边界可以是调整因子与采集的运行数据中携带的额定容量的乘积，该上边界可以指示目标设备在其实际运行环境下运行时的额定容量，即指示目标设备在该运行环境下运行时每消耗一个单位天然气时应当产生的蒸汽量。

需要说明的，调整因子需要根据目标设备实际运行时所处的运行环境(例如，运行时长、环境温度)进行设置，通常可以是0.8～1.2之间的任意值。

本发明的一个实施例中，所述运行数据进一步包括所述目标设备的启停状态；

则，还包括：

根据各个所述运行数据分别对应的所述采集时间点、各个所述运行数据分别携带的所述目标设备的启停状态以及预先设置的延时时间，确定过滤时间；

B1、选择一个未被选择过的所述第一运行数据；

B2、从采集的各个所述运行数据中确定出与所述第一运行数据对应的当前运行数据，检测所述当前运行数据对应的所述采集时间点是否位于所述过滤时间内，如果是，则执行B4，否则，执行B3；

B3、提取选择的所述第一运行数据作为第二运行数据，执行B4；

B4、检测是否存在未被选择过的所述第一运行数据，如果是，则执行B1。

该实施例中，构建设备能效曲线的数据基础为目标设备启动后正常运行时的运行数据，在目标设备处于停机状态时以及目标设备从停机状态到启动运行之后的一定延迟时间内，对应采集的运行数据不能准确反映目标设备的实际运行状态，这里需要对不能准确反映目标设备的实际运行状态的运行数据所对应的第一运行数据进行再次过滤，即实现进一步滤除各个第一运行数据中不能准确反映目标设备的实际运行状态所对应的各个运行数据以提取若干第二运行数据，后续则可根据提取的各个第二运行数据、额定容量构建能够更为准确的反映目标设备的能效情况的设备能效曲线。

在实际业务场景中，可通过指定参数0和1指示目标设备的停启状态，并具体利用参数0指示目标设备处于停机状态，利用参数1指示目标设备处于运行状态。

相应的，以采集t₁～t_i+j时间内的运行数据为例，从t₁时刻～t_i时刻采集的各个运行数据中均携带指示目标设备处于停机状态的参数0，且从t_i+1时刻～t_i+j时刻采集的各个运行数据中均携带指示目标设备处于运行状态的参数1，设置目标设备启动后的延迟时间为t_d，那么，过滤时间即包括从t₁时刻开始至(t_i+t_d)时刻之间的时间段，在该过滤时间内的各个采集时间点分别采集的运行数据均不能准确的反映目标设备的实际运行状态，此时，即可将位于t₁时刻开始至(t_i+t_d)时刻之间的各个采集时间点分别对应的第一运行数据滤除，仅提取(t_i+t_d)时刻至t_i+j时刻之间的各个采集时间点分别对应的第一运行数据作为第二运行数据。

需要说明的是，设置目标设备开机之后的延迟时间需要根据目标设备实际运行情况进行设置，通常可以是5min～15min之间的任意值。

本发明的一个实施例中，还包括：

根据预先设置的置信水平以及各个所述第二运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量，确定所述瞬时蒸汽产生量对应的置信区间；

C1、选择一个未被选择过的所述第二运行数据；

C2、检测选择的所述第二运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量是否位于所述置信区间内，如果是，则执行C3，否则，执行C4；

C3、提取选择的所述第二运行数据作为第三运行数据，执行C4；

C4、检测是否存在未被选择过的所述第二运行数据，如果是，则执行C1。

该实施例中，目标设备在实际运行过程中，采集到的大多数运行数据对应的第二运行数据携带的瞬时蒸汽产生量会分布在某一数值区间内，只有少部分第二运行数据携带的瞬时蒸汽产生量会偏离该数值区间，偏离该数值区间的第二运行数据携带的瞬时蒸汽产生量出现的频率相对较低，且相对于其他第二运行数据中携带的瞬时蒸汽产生量过大或多小，此时，该第二运行数据的参考价值则相对较小，即可根据第二运行数据携带的瞬时蒸汽产生量确定一个置信水平，通过该置信水平即可确定出各个第二运行数据携带的瞬时蒸汽产生量应当所属的合理数值区间(即在一定置信水平下的置信区间)；当一个第二运行数据携带的瞬时蒸汽产生量不在该置信区间内，则说明该第二运行数据的参考价值较小，这里对参考价值较小的第二运行数据进行再次过滤，即实现进一步滤除参考价值较小的各个第二运行数据以提取若干参考价值相对较大的第三运行数据，后续则可根据提取的各个第三运行数据、额定容量构建能够更为准确反映目标设备的能效情况的设备能效曲线。

举例来说，若置信水平为95％，通过标准正太分布表查询得到随机变量的数值为1.96，则置信区间为

(

表示第二运行数据携带的瞬时蒸汽产生量的平均值，σ表示第二运行数据携带的瞬时蒸汽产生量的标准差，n表示第二运行数据携带的瞬时蒸汽产生量的数据总数)。

需要说明的，置信水平需要根据运行数据的分布情况进行设置，通常可以是90％～99％中任意百分数，最优置信水平为95％。

本发明的一个实施例中，还包括：

预先设置若干个负荷区间；

所述根据提取的各个所述第一运行数据、所述额定容量构建所述目标设备的设备能效曲线，包括：

将各个所述第一运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量与所述额定容量的比值确定为各个所述第一运行数据分别对应的负荷率；

针对每一个所述第一运行数据，将所述第一运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量与携带的所述瞬时燃气消耗量的比值确定为所述第一运行数据对应的能效数据；

根据各个所述第一运行数据分别对应的所述负荷率及所述能效数据，确定每一个所述能效数据分别对应的所述负荷区间；

根据各个所述能效数据分别对应的所述负荷区间，构建所述目标设备的设备能效曲线。

该实施例中，负荷率指的是瞬时蒸汽产生量与额定容量的比值，该比值可以反映目标设备的利用率，该比值大则说明目标设备的利用率高，反之则说明设备的利用率低；能效指的是某一采集时间点对应的瞬时蒸汽产生量与瞬时燃气消耗量的比值，该比值大则说明消耗一个单位天然气时可以产生更多的蒸汽，反之则说明消耗一个单位天然气时会产生更少的蒸汽，即能效为消耗一个单位天然气时能产生的蒸汽量；对于每一个第一运行数据而言，计算得到的各个负荷率及各个能效数据是对应的，即某一采集时间点对应唯一一个负荷率及唯一一个能效数据，此时可实现根据能效数据对应的负荷率确定每一个能效数据的负荷区间，将各个负荷区间分别对应的各个能效数据作为一个数据集，后续则可根据各个负荷区间分别对应的数据集构建设备能效曲线，该设备能效曲线可以指示目标设备在不同负荷率下运行时消耗一单位天然气时实际产生的蒸汽量。

相应的，对负荷率进行五等分为例，即可形成5个负荷区间，则5个负荷区间依次为：0％～20％、20％～40％、40％～60％、60％～80％、80％～100％。

具体地，本发明的一个实施例中，所述根据各个所述能效数据分别对应的所述负荷区间，构建所述目标设备的设备能效曲线，包括：

确定每一个所述负荷区间分别对应的平均负荷率；

针对每一个所述负荷区间，确定与所述负荷区间相对应的各个所述能效数据的均值，并将所述均值确定为所述负荷区间的初始指数加权平均值；

针对每一个所述负荷区间，根据各个所述运行数据分别对应的所述采集时间点，确定与所述负荷区间相对应的各个所述能效数据的时序，并根据确定的所述时序及所述负荷区间对应的所述初始指数加权平均值，计算所述负荷区间对应的区间平均能效；

根据各个所述负荷区间分别对应的所述区间平均能效及所述平均负荷率构建所述目标设备的设备能效曲线。

该实施例中，针对每一个负荷区间，初始指数加权平均值是负荷区间中对应的各个能效数据的均值，该均值可以指示该负荷区间的平均能效水平，但是，该初始指数加权平均值不能更为准确的反映目标设备当前的能效状态；对于能效数据而言，越接近当前的时间，越能反映目标设备当前的能效状态，此时，可结合各个能效数据分别对应的运行数据携带的采集时间点，确定出能够更为准确的反映目标设备当前的能效状态的各个负荷区间分别对应的能效数据的时序，进而，根据能效数据的时序、初始指数加权平均值，确定出能够更为准确的反映目标设备当前的能效状态的各个负荷区间分别对应的区间平均能效，后续则可根据各个负荷区间分别对应的平均负荷率、各个负荷区间分别对应的区间平均能效构建能够更为准确的反映目标设备在不同负荷率下运行时的能效状态的设备能效曲线。

举例来说，针对20％～40％的负荷区间来说，平均负荷率即为20％与40％的平均值，即30％；20％～40％负荷区间的能效数据包括e₂₀、e₂₁、…、e₃₉、e₄₀，假设各个能效数据分别对应的采集时间点依次为t₂₀、t₂₁、…、t₃₉、t₄₀，那么，各个能效数据的时序为e₂₀、e₂₁、…、e₃₉、e₄₀。

本发明的一个实施例中，所述根据确定的所述时序及所述负荷区间对应的所述初始指数加权平均值，计算所述负荷区间对应的所述区间平均能效，包括：

根据各个所述能效数据的所述时序，通过如下公式(1)依次计算所述负荷区间对应的每一个所述能效数据的指数加权平均值：

E_i＝β*E_i-1+(1-β)*e_i (1)

其中，E_i表征能效数据的时序中第i个能效数据的指数加权平均值、E_i-1表征能效数据的时序中第(i-1)个能效数据的指数加权平均值、e_i表征能效数据的时序中第i个能效数据，β为加权下降系数，且i＝1时，E_i-1表征负荷区间对应的初始指数加权平均值；

将各个所述能效数据的所述时序中位于末位的所述能效数据的所述指数加权平均值确定为所述负荷区间对应的所述区间平均能效。

该实施例中，针对每一个负荷区间，负荷区间对应的能效数据的时序中位于首位的能效数据对应的指数加权平均值E_i-1为初始指数加权平均值，后续则按照能效数据的时序依次计算负荷区间中每一个能效数据对应的指数加权平均值，进一步确定区间平均能效，此时该区间平均能效可以更加准确的反映目标设备当前的能效状态，利用指数加权平均的方法构建的设备能效曲线能够更加准确的反映设备在不同负荷率下运行时的能效情况。

举例来说，负荷区间为20％～40％，负荷区间对应的初始指数加权平均值为E₀，加权下降系数β为0.9，该区间对应的各个能效数据的时序为e₂₀、e₂₁、…、e₃₉、e₄₀、，则E₁＝0.9*E₀+0.1*e₂₀、…、E₃₉＝0.9*E₃₈+0.1e₃₉、E₄₀＝0.9*E₃₉+0.1e₄₀，计算得到的E₄₀即为20％～40％负荷区间对应的区间平均能效。

为了更加清楚的说明本发明的技术方案，请参考图2，本发明实施例提供了另一种构建设备能效曲线的方法，具体可以包括如下各个步骤：

步骤201，在一定时间周期内采集目标设备的多个运行数据，并记录采集各个运行数据时分别对应的采集时间点。

这里，运行数据包括额定容量、启停状态、累计燃气消耗量以及累计蒸汽产生量。

步骤202、针对每一个采集时间点，计算目标设备在该采集时间点下对应的瞬时运行数据。

这里，瞬时运行数据包括瞬时燃气消耗量及瞬时蒸汽产生量。

步骤203、根据预先设置的调整因子、各个运行数据携带的额定容量、各个瞬时运行数据携带的瞬时蒸汽产生量，从各个瞬时运行数据中确定出若干第一运行数据。

步骤204、根据各个运行数据分别对应的采集时间点、各个运行数据分别携带的启停状态以及预先设置的延时时间，从各个第一运行数据中确定出若干第二运行数据。

步骤205：根据预先设置的置信水平以及各个第二运行数据携带的瞬时蒸汽产生量，从各个第二运行数据中确定出若干第三运行数据。

步骤206、针对每个第三运行数据，将该第三运行数据携带的瞬时蒸汽产生量与额定容量的比值确定为该第三运行数据对应的采集时间点的负荷率。

步骤207、针对每个第三运行数据，将该第三运行数据携带的瞬时蒸汽产生量与瞬时燃气消耗量的比值确定为该第三运行数据对应的采集时间点的能效数据。

步骤208、设置若干间距相等的负荷区间，确定每一个负荷区间对应的平均负荷率。

步骤209、根据各个第三运行数据对应的采集时间点对应的能效数据及负荷率，确定出各个能效数据对应的负荷区间。

步骤210、针对每一个负荷区间，确定该负荷区间对应的各个能效数据的均值，将该均值确定为该负荷区间对应的初始指数加权平均值。

步骤211、针对每一个负荷区间，根据采集各个第三运行数据时分别对应的采集时间点确定该负荷区间对应的各个能效数据的时序。

步骤212、针对每一个负荷区间，根据该负荷区间对应的各个能效数据的时序及初始指数加权平均值，计算该负荷区间的区间平均能效。

步骤213、根据各个负荷区间分别对应的区间平均能效及平均负荷率构建目标设备的设备能效曲线。

基于与本发明方法实施例相同的构思，请参考图3，本发明实施例还提供了一种构建设备能效曲线的装置，包括：

数据获取模块301，用于采集目标设备的多个运行数据，并确定采集各个所述运行数据时分别对应的采集时间点，所述运行数据包括额定容量、累计燃气消耗量以及累计蒸汽产生量；

数据预处理模块302，用于根据各个所述运行数据及其分别对应的所述采集时间点，计算每一个所述采集时间点分别对应的瞬时运行数据，所述瞬时运行数据包括瞬时燃气消耗量及瞬时蒸汽产生量；

数据过滤模块303，用于根据所述额定容量以及各个所述瞬时运行数据中携带的所述瞬时蒸汽产生量，对各个所述瞬时运行数据进行过滤以提取至少一个第一运行数据；

构建设备能效曲线模块304，用于根据提取的各个所述第一运行数据、所述额定容量构建所述目标设备的设备能效曲线。

为了描述的方便，描述以上装置实施例时以功能分为各种单元或模块分别描述，在实施本发明时可以把各单元或模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

图4是本发明实施例提供的一种电子目标设备的结构示意图。在硬件层面，该电子目标设备包括处理器，可选地还包括内部总线、网络接口、存储器。其中，存储器可能包含内存，例如高速随机存取存储器(Random-Access Memory，RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少1个磁盘存储器等。当然，该电子目标设备还可能包括其他业务所需要的硬件。

处理器、网络接口和存储器可以通过内部总线相互连接，该内部总线可以是ISA(Industry StandardArchitecture，工业标准体系结构)总线、PCI(Peripheral ComponentInterconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(Extended IndustryStandardArchitecture，扩展工业标准结构)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

存储器，用于存放执行指令。具体地，执行指令即可被执行的计算机程序。存储器可以包括内存和非易失性存储器，并向处理器提供执行指令和数据。

在一种可能实现的方式中，处理器从非易失性存储器中读取对应的执行指令到内存中然后运行，也可从其它目标设备上获取相应的执行指令，以在逻辑层面上形成构建设备能效曲线的装置。处理器执行存储器所存放的执行指令，以通过执行的执行指令实现本发明任一实施例中提供的构建设备能效曲线的方法。

上述如本发明图3所示实施例提供的构建设备能效曲线的装置执行的方法可以应用于处理器中，或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable GateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

本发明实施例还提出了一种可读介质，该可读存储介质存储有执行指令，存储的执行指令被电子目标设备的处理器执行时，能够使该电子目标设备执行本发明任一实施例中提供的构建设备能效曲线的方法，并具体用于执行如图1、图2所述的方法。

前述各个实施例中所述的电子目标设备可以为计算机。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例，或软件和硬件相结合的形式。

本发明中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者目标设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者目标设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者目标设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (7)

1.一种构建设备能效曲线的方法，其特征在于，包括：

采集目标设备的多个运行数据，并确定采集各个所述运行数据时分别对应的采集时间点，所述运行数据包括额定容量、累计燃气消耗量以及累计蒸汽产生量；

根据各个所述运行数据及其分别对应的所述采集时间点，计算每一个所述采集时间点分别对应的瞬时运行数据，所述瞬时运行数据包括瞬时燃气消耗量及瞬时蒸汽产生量；

根据所述额定容量以及各个所述瞬时运行数据中携带的所述瞬时蒸汽产生量，对各个所述瞬时运行数据进行过滤以提取至少一个第一运行数据；

根据提取的各个所述第一运行数据、所述额定容量构建所述目标设备的设备能效曲线；

还包括：

预先设置若干个负荷区间；

所述根据提取的各个所述第一运行数据、所述额定容量构建所述目标设备的设备能效曲线，包括：

将各个所述第一运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量与所述额定容量的比值确定为各个所述第一运行数据分别对应的负荷率；

针对每一个所述第一运行数据，将所述第一运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量与携带的所述瞬时燃气消耗量的比值确定为所述第一运行数据对应的能效数据；

根据各个所述第一运行数据分别对应的所述负荷率及所述能效数据，确定每一个所述能效数据分别对应的所述负荷区间；

根据各个所述能效数据分别对应的所述负荷区间，构建所述目标设备的设备能效曲线；

所述根据各个所述能效数据分别对应的所述负荷区间，构建所述目标设备的设备能效曲线，包括：

确定每一个所述负荷区间分别对应的平均负荷率；

针对每一个所述负荷区间，确定与所述负荷区间相对应的各个所述能效数据的均值，并将所述均值确定为所述负荷区间的初始指数加权平均值；

针对每一个所述负荷区间，根据各个所述运行数据分别对应的所述采集时间点，确定与所述负荷区间相对应的各个所述能效数据的时序；

根据确定的所述能效数据的时序及所述负荷区间对应的所述初始指数加权平均值，计算所述负荷区间对应的区间平均能效；

根据各个所述负荷区间分别对应的所述区间平均能效及所述平均负荷率构建所述目标设备的设备能效曲线；

所述根据确定的所述能效数据的时序及所述负荷区间对应的所述初始指数加权平均值，计算所述负荷区间对应的所述区间平均能效，包括：

根据各个所述能效数据的时序，通过第一公式依次计算所述负荷区间对应的每一个所述能效数据的指数加权平均值，所述第一公式包括：

E_i＝β*E_(i-1)+(1-β)*e_i

其中，E_i表征能效数据的时序中第i个能效数据的指数加权平均值、E_(i-1)表征能效数据的时序中第(i-1)个能效数据的指数加权平均值、e_i表征能效数据的时序中第i个能效数据，β为加权下降系数，且i＝1时，E_(i-1)表征负荷区间对应的初始指数加权平均值；

将各个所述能效数据的所述时序中位于末位的所述能效数据的所述指数加权平均值确定为所述负荷区间对应的所述区间平均能效。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述对各个所述瞬时运行数据进行过滤以提取至少一个第一运行数据，包括：

根据预先设置的调整因子以及所述额定容量确定所述瞬时蒸汽产生量对应的下边界及上边界；

A1、选择一个未被选择过的所述瞬时运行数据；

A2、检测选择的所述瞬时运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量是否位于所述下边界以及所述上边界之间，如果是，则执行A3，否则，执行A4；

A3、提取选择的所述瞬时运行数据作为第一运行数据，执行A4；

A4、检测是否存在未被选择过的所述瞬时运行数据，如果是，则执行A1。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述运行数据进一步包括所述目标设备的启停状态；

则，还包括：

根据各个所述运行数据分别对应的所述采集时间点、各个所述运行数据分别携带的所述目标设备的启停状态以及预先设置的延时时间，确定过滤时间；

B1、选择一个未被选择过的所述第一运行数据；

B2、从采集的各个所述运行数据中确定出与所述第一运行数据对应的当前运行数据，检测所述当前运行数据对应的所述采集时间点是否位于所述过滤时间内，如果是，则执行B4，否则，执行B3；

B3、提取选择的所述第一运行数据作为第二运行数据，执行B4；

B4、检测是否存在未被选择过的所述第一运行数据，如果是，则执行B1。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

还包括：

根据预先设置的置信水平以及各个所述第二运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量，确定所述瞬时蒸汽产生量对应的置信区间；

C1、选择一个未被选择过的所述第二运行数据；

C2、检测选择的所述第二运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量是否位于所述置信区间内，如果是，则执行C3，否则，执行C4；

C3、提取选择的所述第二运行数据作为第三运行数据，执行C4；

C4、检测是否存在未被选择过的所述第二运行数据，如果是，则执行C1。

5.一种构建设备能效曲线的装置，其特征在于，包括：

数据获取模块，用于采集目标设备的多个运行数据，并确定采集各个所述运行数据时分别对应的采集时间点，所述运行数据包括额定容量、累计燃气消耗量以及累计蒸汽产生量；

数据预处理模块，用于根据各个所述运行数据及其分别对应的所述采集时间点，计算每一个所述采集时间点分别对应的瞬时运行数据，所述瞬时运行数据包括瞬时燃气消耗量及瞬时蒸汽产生量；

数据过滤模块，用于根据所述额定容量以及各个所述瞬时运行数据中携带的所述瞬时蒸汽产生量，对各个所述瞬时运行数据进行过滤以提取至少一个第一运行数据；

构建设备能效曲线模块，用于根据提取的各个所述第一运行数据、所述额定容量构建所述目标设备的设备能效曲线；

还包括：

预先设置若干个负荷区间；

所述根据提取的各个所述第一运行数据、所述额定容量构建所述目标设备的设备能效曲线，包括：

将各个所述第一运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量与所述额定容量的比值确定为各个所述第一运行数据分别对应的负荷率；

针对每一个所述第一运行数据，将所述第一运行数据携带的所述瞬时蒸汽产生量与携带的所述瞬时燃气消耗量的比值确定为所述第一运行数据对应的能效数据；

根据各个所述第一运行数据分别对应的所述负荷率及所述能效数据，确定每一个所述能效数据分别对应的所述负荷区间；

根据各个所述能效数据分别对应的所述负荷区间，构建所述目标设备的设备能效曲线；

所述根据各个所述能效数据分别对应的所述负荷区间，构建所述目标设备的设备能效曲线，包括：

确定每一个所述负荷区间分别对应的平均负荷率；

针对每一个所述负荷区间，确定与所述负荷区间相对应的各个所述能效数据的均值，并将所述均值确定为所述负荷区间的初始指数加权平均值；

针对每一个所述负荷区间，根据各个所述运行数据分别对应的所述采集时间点，确定与所述负荷区间相对应的各个所述能效数据的时序；

根据确定的所述能效数据的时序及所述负荷区间对应的所述初始指数加权平均值，计算所述负荷区间对应的区间平均能效；

根据各个所述负荷区间分别对应的所述区间平均能效及所述平均负荷率构建所述目标设备的设备能效曲线；

所述根据确定的所述能效数据的时序及所述负荷区间对应的所述初始指数加权平均值，计算所述负荷区间对应的所述区间平均能效，包括：

根据各个所述能效数据的时序，通过第一公式依次计算所述负荷区间对应的每一个所述能效数据的指数加权平均值，所述第一公式包括：

E_i＝β*E_(i-1)+(1-β)*e_i

其中，E_i表征能效数据的时序中第i个能效数据的指数加权平均值、E_(i-1)表征能效数据的时序中第(i-1)个能效数据的指数加权平均值、e_i表征能效数据的时序中第i个能效数据，β为加权下降系数，且i＝1时，E_(i-1)表征负荷区间对应的初始指数加权平均值；

将各个所述能效数据的所述时序中位于末位的所述能效数据的所述指数加权平均值确定为所述负荷区间对应的所述区间平均能效。

6.一种可读介质，包括执行指令，当电子设备的处理器执行所述执行指令时，所述电子设备执行如权利要求1至4中任一所述的方法。

7.一种电子设备，包括处理器以及存储有执行指令的存储器，当所述处理器执行所述存储器存储的所述执行指令时，所述处理器执行如权利要求1至4中任一所述的方法。

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