CN114595980A - 基于平行网络的能源成本核算方法、系统及计算机设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及基于平行网络的能源成本核算方法、系统及计算机设备，属于能源管理技术领域，成本核算方法包括以下步骤：构建仪表图谱和核算单元图谱；获取仪表图谱的仪表节点的能源数据；根据仪表图谱的网络关系生成偏差量，并根据偏差量生成各仪表节点的平衡量；向仪表节点发送平衡量，且根据平衡量对仪表节点的能源数据进行校正；将校正后的能耗数据发送至核算单元图谱，并根据应的单价计算出能源成本。本申请具有提高能源成本核算准确性的效果。
Description
技术领域
本申请涉及能源管理技术领域，尤其是涉及基于平行网络的能源成本核算方法、系统及计算机设备。
背景技术
工业生产必然以消耗能源为动力，如何持续降低能源成本、减少浪费是众多企业关注的课题。能源管理是对能源的生产、分配、转换和消耗的全过程进行科学的计划、组织、检查、控制和监督工作的总称，能源管理的内容包括：制定正确的能源开发政策和节能政策，不断完善能源规划、能源法规，能源控制系统，安排好工业能源、生活能源的生产与经营；加强能源设备管理，提高能源利用率，实行能源定额管理，计算出能源的有效消耗及工艺性损耗的指标，层层核定各项能源消耗定额。
能源消耗问题是我国生产型企业需要引起重视的问题，而现有企业能源管理人工依赖性较强，而通过人工监管过程中，数据的真实性往往存在人为因素，从而导致数据无法真实反映情况。
发明内容
为了提高能源成本核算准确性，本申请提供基于平行网络的能源成本核算方法、系统及计算机设备。
第一方面，本申请提供的一种基于平行网络的能源成本核算方法，采用如下的技术方案：
一种基于平行网络的能源成本核算方法，包括以下步骤：
构建仪表图谱和核算单元图谱；
获取仪表图谱的仪表节点的能源数据；
根据仪表图谱的网络关系生成偏差量，并根据偏差量生成各仪表节点的平衡量；
向仪表节点发送平衡量，且根据平衡量对仪表节点的能源数据进行校正；
将校正后的能耗数据发送至核算单元图谱，并根据应的单价计算出能源成本。
通过采用上述技术方案，获取仪表节点的能源数据，并根据仪表图谱关系计算能源数据之间的偏差量，然后根据偏差量生成各个仪表的平衡量，再利用平衡量对能源数据进行修正，得到最终的能耗数据，将最终的能耗数据输送到核算单元图谱，核算单元图谱根据相应的能源单价计算能源成本，根据偏差量可以得到损耗，进而可提高能源成本核算的准确性。
优选的，所述根据仪表图谱的网络关系生成偏差量，并根据偏差量生成各仪表节点的平衡量，包括：
获取上级仪表的能源数据；
获取相应下级仪表能源数据的总和；
根据上级仪表的能源数据与下级仪表的能源数据的总和计算出偏差量；
按照预设的规则将偏差量分摊到每个下级仪表上，以得到平衡量。
通过采用上述技术方案，上级仪表的下面连接有多个下级仪表，理论上下级节点的使用量之和等于其连接的上级节点的使用量，但实际上，由于上级节点与下级节点之间存在损耗，导致下级节点与上级节点之间存在偏差量，通过获取上级仪表的数据以及下级仪表的数据，可计算出上级节点与下级节点之间的偏差量，简单快捷。
优选的，所述获取仪表图谱的仪表节点的能源数据之后，还包括：
判断仪表节点是否发生故障；
若是，则输出故障信息，所述故障信息包括故障原因与节点位置信息。
通过采用上述技术方案，对仪表节点进行监测，在仪表出现故障时，及时输出报警信息，便于工作人员进行维修，同时，减少对成本核算的影响。
优选的，所述将校正后的能耗数据发送至核算单元图谱，并根据应的单价计算出能源成本，包括：
获取核算单元与仪表节点的配对信息；
根据配对信息，将相应的平衡量输出至同等级的核算单元；
核算单元根据相应的能源单价计算得到能源成本。
通过采用上述技术方案，仪表节点是能源计量的最小细胞，核算单元为能源成本核算的一个最小细胞，通过核算单元与仪表节点的对应关系，便于对能源进行计算。
优选的，所所述若是，则输出故障信息，所述故障信息包括故障原因与节点位置信息之后，还包括：
获取维修信息，并根据维修信息获取相应的节点位置信息；
识别该节点位置信息的上级节点以及同级节点；
根据上级节点与同级节点的能源数据，并利用能源换算公式计算得到该节点位置当前的能源数据；
将该能源数据录入相应的仪表当中。
优选的，所述能源换算公式为：
（1+βk）·Φk=Q-∑（1+βi）·Φi
式中：Φ代表下级仪表节点的能源数据，β代表相应的下级仪表节点的平衡系数，Q代表上级仪表节点的能源数据；
其中，∑βiΦi≦Q-∑Φi，βiΦi为每个下级仪表节点的平衡量，Q-∑Φi为偏差量。
通过采用上述技术方案，在仪表损坏时，在生产当中一般不会立即停止机器，这导致了难以及时对仪表进行维修或更换，在损坏的这段时间内，能源会持续消耗，难以统计相应的能源消耗，容易导致后续的计算不准确。通过利用能源换算公式，得到仪表的当前数据，减少对后续成本核算的影响。
第二方面，本申请提供的一种基于平行网络的能源成本核算系统，采用如下的技术方案：
一种基于平行网络的能源成本核算系统，包括：
图谱构建模块：用于构建仪表图谱和核算单元图谱；
获取模块：用于获取仪表图谱的仪表节点的能源数据；
生成模块：用于根据仪表图谱的网络关系生成偏差量，并根据偏差量生成各仪表节点的平衡量；
发送校正模块：用于向仪表节点发送平衡量，且根据平衡量对仪表节点的能源数据进行校正；
发送计算模块：用于将校正后的能耗数据发送至核算单元图谱，并根据应的单价计算出能源成本。
通过采用上述技术方案，获取仪表节点的能源数据，并根据仪表图谱关系计算能源数据之间的偏差量，然后根据偏差量生成各个仪表的平衡量，再利用平衡量对能源数据进行修正，得到最终的能耗数据，将最终的能耗数据输送到核算单元图谱，核算单元图谱根据相应的能源单价计算能源成本，根据偏差量可以得到损耗，进而可提高能源成本核算的准确性。
第三方面，本申请提供一种计算机设备，采用如下的技术方案：
一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行上述任一项方法的计算机程序。
第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：
一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行上述任一项方法的计算机程序。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.根据仪表图谱关系计算能源数据之间的偏差量，并根据偏差量生成相应的偏差量平衡量，然后根据偏差量平衡量对能源数据进行修正，以得到最终的能耗数据，将能耗数据与成本综合计算得到能源成本及损耗，可提高能源成本核算准确性；
2.在仪表损坏期间时，通过利用能源换算公式，可计算得到仪表节点的当前数据，并进行设置，减少对后续成本核算的影响。
附图说明
图1是本申请一实施例中一种基于平行网络的能源成本核算方法的流程图；
图2是仪表图谱和核算单元图谱的示意图；
图3是本申请另一实施例中一种基于平行网络的能源成本核算方法的流程图；
图4是本申请实施例中一种基于平行网络的能源成本核算系统的结构框图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1-4及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请实施例公开一种基于平行网络的能源成本核算方法。参照图1，能源成本核算方法包括以下步骤：
S1：构建仪表图谱和核算单元图谱。
参照图2，例如，仪表图谱包含仪表节点和仪表网络，通过仪表对相应的能源进行检测，一个仪表可以代表一个仪表节点，而仪表节点之间构建的网络形成仪表网络。
例如，一个企业的组织架构包括公司、分工厂、车间、设备等。其中，仪表节点可以包括一级节点、二级节点、三级节点和四级节点，一级节点用于检测公司的能源数据，二级节点用于检测分工厂的能源数据，三级节点用于检测车间的能源数据，四级节点用于检测设备的能源数据。
由仪表节点与仪表节点之间构建物理网络，一个一级节点下可以连接多个二级节点，一个二级节点下可以连接多个三级节点，一个三级节点下可以连接多个四级节点，一级节点、二级节点、三级节点和四级节点之间形成四级网络关系。例如，在一级节点和二级节点中，一级节点为上级节点，二级节点为下级节点；而在二级节点和三级节点中，二级节点为上级节点，三级节点为下级节点。
核算图谱包含核算单元和核算网络，核算单元为能源成本核算的一个最小细胞，核算单元之间构建的网络形成核算网络。
例如，核算单元包括一级核算单元、二级核算单元、三级核算单元和四级核算单元，一级核算单元下可以连接多个二级核算单元，二级核算单元下可以连接多个三级核算单元，三级核算单元下可以连接多个四级核算单元。
S2：获取仪表图谱的仪表节点的能源数据。
具体的，能源数据为仪表上的读数，例如，仪表为电子仪表时，通过读取电子仪表上的数据；仪表为指针式仪表时，通过对指针式仪表进行拍照，并识别指针的读数。
S3：根据仪表图谱的网络关系生成偏差量，并根据偏差量生成各仪表节点的平衡量。
具体的，一级节点、二级节点、三级节点、四级节点之间建立了连接，理论上，下级节点的使用量之和等于其连接的上级节点使用量。但实际上，由于上级节点与其连接的下级节点之间存在损耗，导致上级节点与其连接的上级节点之间关系出现偏差，往往上级节点使用量要大于其连接的下级节点的使用量之和，这时，偏差量部分需要根据一定规则分摊到其连接的下级节点。
S4：向仪表节点发送平衡量，且根据平衡量对仪表节点的能源数据进行校正。
具体的，根据仪表节点的数量，将偏差量进行分摊，得到每一个仪表节点的平衡量，然后将相应的平衡量发送到相应的仪表节点上，根据平衡量对相应仪表节点的能源数据进行校正。
例如，仪表节点A上仪表的读数为20，通过分摊计算后，仪表节点A的平衡量为5，进而将仪表节点A的能源数据修正为25。
S5：将校正后的能耗数据发送至核算单元图谱，并根据应的单价计算出能源成本。
具体的，成本可以分为不同的计量方式：1）分时段价格；2）按保底价格+超出单价；3）按阶梯价格；4）分不同用能核算单元价格。核算图谱可为企业的节能降耗提供依据，核算单元的最终能源消耗乘以相应的成本得到企业的不同层次的最终真实成本。
在能源成本基础上，用户可以通过仪表节点、核算单元以及成本，根据业务需要设置不同的核算单元提供业务分析，用户基于业务分析，可以进行消耗汇总分析、核算单元的能耗对比分析、不同周期的能耗分析、能耗异常报警、折标能耗分析、碳排放分析、成本核算分析等，与其他系统结合进行单耗分析。
参照图3，可选的，在步骤S3中，根据仪表图谱的网络关系生成偏差量，并根据偏差量生成各仪表节点的平衡量,包括以下子步骤：
S31：获取上级仪表的能源数据。
S32：获取相应下级仪表能源数据的总和。
S33：根据上级仪表的能源数据与下级仪表的能源数据的总和计算出偏差量。
S34：按照预设的规则将偏差量分摊到每个下级仪表上，以得到平衡量。
具体的，由于上一节点与其连接的下一节点之间存在损耗，导致上一节点与其连接的下一节点之间关系出现偏差，往往上一节点使用量要大于其连接的下一节点使用量之和，通过差值运算可得到偏差量。
可以通过平均方式进行分摊，例如，上级仪表A的数据为110，上级仪表A对应的下级仪表分别为a1、a2、a3和a4，其中，a1的数据为20，a2的数据为27，a3的数据为23，a4的数据为30，a1、a2、a3和a4的总和为100；则偏差量=110-100=10，每个仪表的平衡量为10/4=2.5，经过修正后，a1的数据为22.5，a2的数据为29.5，a3的数据为25.5，a4的数据为32.5。
可以通过产能方式进行分摊，例如，上级仪表A的数据为110，上级仪表A对应的下级仪表分别为a1、a2、a3和a4，其中，a1的数据为20，a2的数据为27，a3的数据为23，a4的数据为30，a1、a2、a3和a4的总和为100；则偏差量=110-100=10，其中，a1的产能相对大些，a2、a3和a4的产能相同，此时，a1的平衡量相对于a2、a3、a4的要大，例如，a1的数据为24，a2的数据为29，a3的数据为25，a4的数据为32。
还可以通过经营状况进行分摊，分摊值可以是：1）当期全部偏差；2）当期部分偏差；3）当期偏差加上期留存偏差。如果是当期部分偏差，则剩余偏差量留存转至下一期。
可选的，在步骤S5中，包括：
S51：获取核算单元与仪表节点的配对信息。
S52：根据配对信息，将相应的平衡量输出至同等级的核算单元。
S53：核算单元根据相应的能源单价计算得到能源成本。
例如，二级核算单元对应计算一个二级节点的能源成本，也可以对应计算多个二级节点的能源成本，通过核算单元与仪表节点的对应关系，便于对能源进行计算，可以了解企业各层次的能源成本。
可选的，在步骤S2之后，即获取仪表图谱的仪表节点的能源数据之后，还包括：
S6：判断仪表节点是否发生故障；
S7：若是，则输出故障信息，所述故障信息包括故障原因与节点位置信息。
具体的，对每个仪表节点进行唯一的编号，通过对相应仪表节点的仪表进行监测，若仪表的数据发生异常变化，例如，在正常生产中，仪表的数据无变化或者数据突变，则判断该仪表节点发生了故障。
可选的，在步骤S7之后，还包括：
S8：获取维修信息，并根据维修信息获取相应的节点位置信息；
S9：识别该节点位置信息的上级节点以及同级节点；
S10：根据上级节点与同级节点的能源数据，并利用能源换算公式计算得到该节点位置当前的能源数据；
具体的，能源换算公式为：
（1+βk）·Φk=Q-∑（1+βi）·Φi
式中：Φ代表下级仪表节点的能源数据，β代表相应的下级仪表节点的平衡系数，Q代表上级仪表节点的能源数据。
其中，∑βiΦi≦Q-∑Φi，βiΦi为每个下级仪表节点的平衡量，Q-∑Φi为偏差量。β可通过前期对仪表节点的修正数据进行收集，然后利用大数据进行拟合得到。
当出现∑βiΦi>Q-∑Φi时，会逐个减小仪表节点的平衡系数，直到∑βiΦi≦Q-∑Φi。在仪表出现损坏时，通过能源换算公式可以知道仪表节点当前的能源数据，然后根据能源数据调整维修后仪表的数值。
同级节点为连接在同一上级节点上的同一级别的下级节点，例如，上级节点为二级节点A，则同级节点与二级节点A连接的三级节点。
参照图4，本申请实施例还公开一种基于平行网络的能源成本核算系统，包括：
图谱构建模块：用于构建仪表图谱和核算单元图谱。
获取模块：用于获取仪表图谱的仪表节点的能源数据。
生成模块：用于根据仪表图谱的网络关系生成偏差量，并根据偏差量生成各仪表节点的平衡量。
发送校正模块：用于向仪表节点发送平衡量，且根据平衡量对仪表节点的能源数据进行校正。
发送计算模块：用于将校正后的能耗数据发送至核算单元图谱，并根据应的单价计算出能源成本。
关于一种基于平行网络的能源成本核算系统的具体限定可以参见上文中对于一种基于平行网络的能源成本核算方法的限定，在此不再赘述。上述一种基于平行网络的能源成本核算系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
本申请实施例还公开了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行上述一种基于平行网络的能源成本核算方法的计算机程序。
本申请实施例还公开了计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行上述一种基于平行网络的能源成本核算方法的计算机程序。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink）、DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。
本申请中的处理器可以包括一个或者多个处理核心。处理器通过运行或执行存储在存储器内的指令、程序、代码集或指令集，调用存储在存储器内的数据，执行本申请的各种功能和处理数据。处理器可以为特定用途集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、数字信号处理装置(Digital Signal Processing Device，DSPD)、可编程逻辑装置(Programmable LogicDevice，PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器和微处理器中的至少一种。可以理解地，对于不同的设备，用于实现上述处理器功能的电子器件还可以为其它，本申请实施例不作具体限定。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
Claims (9)
1.一种基于平行网络的能源成本核算方法，其特征在于，包括以下步骤：
构建仪表图谱和核算单元图谱；
获取仪表图谱的仪表节点的能源数据；
根据仪表图谱的网络关系生成偏差量，并根据偏差量生成各仪表节点的平衡量；
向仪表节点发送平衡量，且根据平衡量对仪表节点的能源数据进行校正；
将校正后的能耗数据发送至核算单元图谱，并根据应的单价计算出能源成本。
2.根据权利要求1所述的基于平行网络的能源成本核算方法，其特征在于，所述根据仪表图谱的网络关系生成偏差量，并根据偏差量生成各仪表节点的平衡量，包括：
获取上级仪表的能源数据；
获取相应下级仪表能源数据的总和；
根据上级仪表的能源数据与下级仪表的能源数据的总和计算出偏差量；
按照预设的规则将偏差量分摊到每个下级仪表上，以得到平衡量。
3.根据权利要求1所述的基于平行网络的能源成本核算方法，其特征在于，所述获取仪表图谱的仪表节点的能源数据之后，还包括：
判断仪表节点是否发生故障；
若是，则输出故障信息，所述故障信息包括故障原因与节点位置信息。
4.根据权利要求2所述的基于平行网络的能源成本核算方法，其特征在于，所述将校正后的能耗数据发送至核算单元图谱，并根据应的单价计算出能源成本，包括：
获取核算单元与仪表节点的配对信息；
根据配对信息，将相应的平衡量输出至同等级的核算单元；
核算单元根据相应的能源单价计算得到能源成本。
5.根据权利要求3所述的基于平行网络的能源成本核算方法，其特征在于，所述若是，则输出故障信息，所述故障信息包括故障原因与节点位置信息之后，还包括：
获取维修信息，并根据维修信息获取相应的节点位置信息；
识别该节点位置信息的上级节点以及同级节点；
根据上级节点与同级节点的能源数据，并利用能源换算公式计算得到该节点位置当前的能源数据；
将该能源数据录入相应的仪表当中。
6.根据权利要求5所述的基于平行网络的能源成本核算方法，其特征在于，所述能源换算公式为：
（1+βk）·Φk=Q-∑（1+βi）·Φi
式中：Φ代表下级仪表节点的能源数据，β代表相应的下级仪表节点的平衡系数，Q代表上级仪表节点的能源数据；
其中，∑βiΦi≦Q-∑Φi，βiΦi为每个下级仪表节点的平衡量，Q-∑Φi为偏差量。
7.一种基于平行网络的能源成本核算系统，其特征在于，包括：
图谱构建模块：用于构建仪表图谱和核算单元图谱；
获取模块：用于获取仪表图谱的仪表节点的能源数据；
生成模块：用于根据仪表图谱的网络关系生成偏差量，并根据偏差量生成各仪表节点的平衡量；
发送校正模块：用于向仪表节点发送平衡量，且根据平衡量对仪表节点的能源数据进行校正；
发送计算模块：用于将校正后的能耗数据发送至核算单元图谱，并根据应的单价计算出能源成本。
8.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至6中任一项方法的计算机程序。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至6中任一项方法的计算机程序。
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