CN117131391A - 基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法，解决了现有技术的不足，包括步骤1，智慧能源平台采集企业当前能耗数据；步骤2，对企业当前能耗数据进行分析，将企业当前能耗数据与企业历史能耗数据进行比较，得到第一差异值，将企业当前能耗数据与其他企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值；步骤3，通过第一影响因子对第一差异值进行修正得到第一修正差异值，通过第二影响因子对第二差异值进行修正得到第二修正差异值；步骤4，将第一修正差异值和第二修正差异值进行和运算，通过运算结果判断企业能耗是否正常，若企业能耗正常，则智慧能源平台继续对企业能耗数据进行采集分析，若企业能耗异常，则智慧能源平台发出告警。

Description

基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法

技术领域

本发明涉及能源技术领域，尤其是指基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法。

背景技术

智慧能源平台是能耗企业节能降耗的重要工具，也是能耗企业实现现代化管理的一种手段。智慧能源平台能利用互联网大数据、物联网技术、边缘计算等技术实现对多种自然能源进行智能控制。智慧能源平台适用范围非常广泛，面对市场竞争，能源企业治理于用数字技术在生产环节实现自动化和智能化，提高生产过程的可视性，消除不确定性，提高生产效率和质量。但是，现有的智慧能源平台一般只对企业的能耗进行可视化展示，或者只有一些简单的能耗分析，不能满足使用者对于企业的能耗进行精准的掌控的需求，同时发现企业能耗数据异常也不能及时告警，影响使用体验。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中智慧能源平台一般只对企业的能耗进行可视化展示，或者只有一些简单的能耗分析，不能满足使用者对于企业的能耗进行精准的掌控的需求的缺点，提供一种基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法。

本发明的目的是通过下述技术方案予以实现：

基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法，包括以下步骤：

步骤1，智慧能源平台采集企业当前能耗数据；

步骤2，对企业当前能耗数据进行分析，将企业当前能耗数据与企业历史能耗数据进行比较，得到第一差异值，将企业当前能耗数据与其他企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值；步骤3，通过第一影响因子对第一差异值进行修正得到第一修正差异值，通过第二影响因子对第二差异值进行修正得到第二修正差异值；

步骤4，将第一修正差异值和第二修正差异值进行和运算，通过运算结果判断企业能耗是否正常，若企业能耗正常，则智慧能源平台继续对企业能耗数据进行采集分析，若企业能耗异常，则智慧能源平台发出告警提醒相关人员企业当前能耗数据异常。

作为优选，所述的步骤2中，将企业当前能耗数据与企业历史能耗数据进行比较，得到第一差异值具体为：

分析企业历史能耗数据是否为周期性数据，若是周期性数据，其计算所有周期内的历史能耗数据的平均值，对所有平均值取中间数作为企业历史能耗典型数据，将企业当前能耗数据与企业历史能耗典型数据进行差运算，得到第一差异值；若是非周期性数据，则对企业历史能耗数据进行拟合得到拟合曲线，通过拟合曲线对企业当前能耗数据进行预测得到预测值，将企业当前能耗数据与预测值进行差运算，得到第一差异值。

作为优选，所述的将企业当前能耗数据与其他企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值具体为：

智慧能源平台获取所有企业的能耗数据，同时获得企业的基本信息，基本信息包括企业所处区域、企业所处行业、企业用能指标和企业的能耗等级，然后根据企业的能耗数据和企业的基本信息对所有企业进行聚类，得到若干个聚类中心，聚类中心对应典型企业；对于需要进行当前能耗数据分析的企业，首先计算企业与所有聚类中心的欧式距离，选择欧式距离最短的聚类中心对应的典型企业，将企业当前能耗数据与典型企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值。

作为优选，基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法还对典型企业的当前能耗数据进行分析，若典型企业的当前能耗数据异常，则重新选取典型企业，选取方式为在原聚类中心对应的聚类中寻找离聚类中心的欧式距离最近的企业，该企业即为典型企业。

作为优选，若典型企业进行了重新选取，则对重新选取的企业的当前能耗数据进行分析，若当前能耗数据异常，则继续寻找下一个典型企业，直到典型企业的当前能耗数据正常为止。

作为优选，所述的将企业当前能耗数据与其他企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值具体为：智慧能源平台获取所有企业的能耗数据，同时获得企业的基本信息，基本信息包括企业所处区域、企业所处行业、企业用能指标和企业的能耗等级，然后根据企业的能耗数据和企业的基本信息对所有企业进行聚类，得到若干个聚类中心，对于每个聚类中心，根据欧式距离的远近将聚类中的数据分为若干分层，每一分层中选取一个企业作为典型企业；对于需要进行当前能耗数据分析的企业，首先计算企业与所有聚类中心的欧式距离，然后根据欧式聚类确定该企业所处的分层，将企业当前能耗数据与所处的分层的典型企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值。

作为优选，所述的根据欧式距离的远近将聚类中的数据分为若干分层，每一分层中选取一个企业作为典型企业具体为：

若某一个分层中只有一个企业，则该企业为典型企业；

若某一个分层中只有两个企业，则选取距离聚类中心较近的企业为典型企业；

若某一个分层中有三个以上的企业，则选取距离聚类中心的欧式距离值为中间数对应的企业为典型企业。

作为优选，所述的步骤4中还对所述的运算结果进行优化，具体为：

寻找该企业是否有上游企业，若有上游企业，则判断上游企业在过去设定的时间范围的能耗数据的平均值，若该平均值与上游企业的总能耗数据的平均值存在偏差，则运算结果根据偏差值的大小进行修正优化。

作为优选，所述的所述的步骤4中还对所述的运算结果进行优化，具体为：

寻找该企业是否有下游企业，若有下游企业，则判断下游企业在过去设定的时间范围的能耗数据的平均值，若该平均值与下游企业的总能耗数据的平均值存在偏差，则运算结果根据偏差值的大小进行修正优化。

本发明的有益效果是：本发明对于企业的能耗数据进行分析，不仅通过与企业的历史能耗数据进行比较还与同时间其他企业的能耗数据进行比较，比较的结果较为客观准确，对于企业能耗异常的情况，智慧能源平台也能及时发出告警提醒相关人员。

本发明对于同时间其他企业的选取较为精准，选取的企业与本企业的生产情况较为接近，进而使企业与其他企业的能耗数据比较的结果更为科学。

本发明还引入了上下游企业的概念，上下游企业的能耗的变化使本企业的能耗数据也会发生相应的变化，因此本发明对于运算结果进行了优化，避免了能耗数据异常的误报，进一步提升了智慧能源平台对于企业能耗的精准分析能力。

附图说明

图1是本发明的一种流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步描述。

实施例1：

基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤1，智慧能源平台采集企业当前能耗数据；

步骤2，对企业当前能耗数据进行分析，将企业当前能耗数据与企业历史能耗数据进行比较，得到第一差异值，将企业当前能耗数据与其他企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值；步骤3，通过第一影响因子对第一差异值进行修正得到第一修正差异值，通过第二影响因子对第二差异值进行修正得到第二修正差异值；

步骤4，将第一修正差异值和第二修正差异值进行和运算，通过运算结果判断企业能耗是否正常，若企业能耗正常，则智慧能源平台继续对企业能耗数据进行采集分析，若企业能耗异常，则智慧能源平台发出告警提醒相关人员企业当前能耗数据异常。

所述的步骤2中，将企业当前能耗数据与企业历史能耗数据进行比较，得到第一差异值具体为：

分析企业历史能耗数据是否为周期性数据，若是周期性数据，其计算所有周期内的历史能耗数据的平均值，对所有平均值取中间数作为企业历史能耗典型数据，将企业当前能耗数据与企业历史能耗典型数据进行差运算，得到第一差异值；若是非周期性数据，则对企业历史能耗数据进行拟合得到拟合曲线，通过拟合曲线对企业当前能耗数据进行预测得到预测值，将企业当前能耗数据与预测值进行差运算，得到第一差异值。

本实施例中，对于不同的企业历史数据，进行比较的方法也不相同，如果历史能耗数据是周期性数据，则只需对于周期性数据的平均值进行比较即可，但是如果周期性数据如果呈现增长或下降的趋势，则在对企业当前能耗数据进行分析时优先选择最近的周期性数据的平均值进行比较。如果历史能耗数据是非周期性数据，则通过拟合曲线得到企业当前能耗数据的预先的预测值，将真实值和预测值进行比较得到第一差异值。对于拟合曲线的生成，可以选取若干个特征数据进行拟合，这样拟合的不仅计算量较小，同时避免非特征数据影响曲线的拟合结果，使拟合曲线的结果发生偏差。

作为优选，所述的将企业当前能耗数据与其他企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值具体为：

智慧能源平台获取所有企业的能耗数据，同时获得企业的基本信息，基本信息包括企业所处区域、企业所处行业、企业用能指标和企业的能耗等级，然后根据企业的能耗数据和企业的基本信息对所有企业进行聚类，得到若干个聚类中心，聚类中心对应典型企业；对于需要进行当前能耗数据分析的企业，首先计算企业与所有聚类中心的欧式距离，选择欧式距离最短的聚类中心对应的典型企业，将企业当前能耗数据与典型企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值。

本实施例通过聚类的方法寻找典型企业，相比现有就是人工进行选定，聚类选取的典型企业跟具有代表性，在进行企业能耗数据对比时保证企业之间的相似性，避免相似性差异较大的企业进行比较，影响第二修正差异值的准确性。

基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法还对典型企业的当前能耗数据进行分析，若典型企业的当前能耗数据异常，则重新选取典型企业，选取方式为在原聚类中心对应的聚类中寻找离聚类中心的欧式距离最近的企业，该企业即为典型企业。

若典型企业进行了重新选取，则对重新选取的企业的当前能耗数据进行分析，若当前能耗数据异常，则继续寻找下一个典型企业，直到典型企业的当前能耗数据正常为止。

所述的步骤4中还对所述的运算结果进行优化，具体为：

寻找该企业是否有上游企业，若有上游企业，则判断上游企业在过去设定的时间范围的能耗数据的平均值，若该平均值与上游企业的总能耗数据的平均值存在偏差，则运算结果根据偏差值的大小进行修正优化。

所述的所述的步骤4中还对所述的运算结果进行优化，具体为：

寻找该企业是否有下游企业，若有下游企业，则判断下游企业在过去设定的时间范围的能耗数据的平均值，若该平均值与下游企业的总能耗数据的平均值存在偏差，则运算结果根据偏差值的大小进行修正优化。

实施例2：基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法，其原理和实施方法和实施例1基本相同，不同之处在于所述的将企业当前能耗数据与其他企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值具体为：智慧能源平台获取所有企业的能耗数据，同时获得企业的基本信息，基本信息包括企业所处区域、企业所处行业、企业用能指标和企业的能耗等级，然后根据企业的能耗数据和企业的基本信息对所有企业进行聚类，得到若干个聚类中心，对于每个聚类中心，根据欧式距离的远近将聚类中的数据分为若干分层，每一分层中选取一个企业作为典型企业；对于需要进行当前能耗数据分析的企业，首先计算企业与所有聚类中心的欧式距离，然后根据欧式聚类确定该企业所处的分层，将企业当前能耗数据与所处的分层的典型企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值。

所述的根据欧式距离的远近将聚类中的数据分为若干分层，每一分层中选取一个企业作为典型企业具体为：

若某一个分层中只有一个企业，则该企业为典型企业；

若某一个分层中只有两个企业，则选取距离聚类中心较近的企业为典型企业；

若某一个分层中有三个以上的企业，则选取距离聚类中心的欧式距离值为中间数对应的企业为典型企业。

本实施例进一步提升了典型企业选取的准确性，相比实施例1中仅与聚类中心的企业进行比较的方法，本实施例中对于一个聚类还选取多个典型企业，通过欧式距离进行分层，使企业在于典型企业进行能耗数据比较时更能找出与自己相似度高的企业。

根据本申请的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)执行时，执行本申请的系统中限定的各种功能。

需要说明的是，本申请实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。其中，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。

作为另一方面，本申请还提供了计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时，使得该电子设备实现上述实施例中所述的方法。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施方式后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤1，智慧能源平台采集企业当前能耗数据；

步骤2，对企业当前能耗数据进行分析，将企业当前能耗数据与企业历史能耗数据进行比较，得到第一差异值，将企业当前能耗数据与其他企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值；

步骤3，通过第一影响因子对第一差异值进行修正得到第一修正差异值，通过第二影响因子对第二差异值进行修正得到第二修正差异值；

步骤4，将第一修正差异值和第二修正差异值进行和运算，通过运算结果判断企业能耗是否正常，若企业能耗正常，则智慧能源平台继续对企业能耗数据进行采集分析，若企业能耗异常，则智慧能源平台发出告警提醒相关人员企业当前能耗数据异常。

2.根据权利要求1所述的基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法，其特征是，所述的步骤2中，将企业当前能耗数据与企业历史能耗数据进行比较，得到第一差异值具体为：

分析企业历史能耗数据是否为周期性数据，若是周期性数据，其计算所有周期内的历史能耗数据的平均值，对所有平均值取中间数作为企业历史能耗典型数据，将企业当前能耗数据与企业历史能耗典型数据进行差运算，得到第一差异值；若是非周期性数据，则对企业历史能耗数据进行拟合得到拟合曲线，通过拟合曲线对企业当前能耗数据进行预测得到预测值，将企业当前能耗数据与预测值进行差运算，得到第一差异值。

3.根据权利要求1或2所述的基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法，其特征是，所述的将企业当前能耗数据与其他企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值具体为：

智慧能源平台获取所有企业的能耗数据，同时获得企业的基本信息，基本信息包括企业所处区域、企业所处行业、企业用能指标和企业的能耗等级，然后根据企业的能耗数据和企业的基本信息对所有企业进行聚类，得到若干个聚类中心，聚类中心对应典型企业；对于需要进行当前能耗数据分析的企业，首先计算企业与所有聚类中心的欧式距离，选择欧式距离最短的聚类中心对应的典型企业，将企业当前能耗数据与典型企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值。

4.根据权利要求3所述的基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法，其特征是，还对典型企业的当前能耗数据进行分析，若典型企业的当前能耗数据异常，则重新选取典型企业，选取方式为在原聚类中心对应的聚类中寻找离聚类中心的欧式距离最近的企业，该企业即为典型企业。

5.根据权利要求4所述的基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法，其特征是，若典型企业进行了重新选取，则对重新选取的企业的当前能耗数据进行分析，若当前能耗数据异常，则继续寻找下一个典型企业，直到典型企业的当前能耗数据正常为止。

6.根据权利要求1或2所述的基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法，其特征是，所述的将企业当前能耗数据与其他企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值具体为：智慧能源平台获取所有企业的能耗数据，同时获得企业的基本信息，基本信息包括企业所处区域、企业所处行业、企业用能指标和企业的能耗等级，然后根据企业的能耗数据和企业的基本信息对所有企业进行聚类，得到若干个聚类中心，对于每个聚类中心，根据欧式距离的远近将聚类中的数据分为若干分层，每一分层中选取一个企业作为典型企业；对于需要进行当前能耗数据分析的企业，首先计算企业与所有聚类中心的欧式距离，然后根据欧式聚类确定该企业所处的分层，将企业当前能耗数据与所处的分层的典型企业当前能耗数据进行比较，得到第二差异值。

7.根据权利要求6所述的基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法，其特征是，所述的根据欧式距离的远近将聚类中的数据分为若干分层，每一分层中选取一个企业作为典型企业具体为：

若某一个分层中只有一个企业，则该企业为典型企业；

若某一个分层中只有两个企业，则选取距离聚类中心较近的企业为典型企业；

若某一个分层中有三个以上的企业，则选取距离聚类中心的欧式距离值为中间数对应的企业为典型企业。

8.根据权利要求1所述的基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法，其特征是，所述的步骤4中还对所述的运算结果进行优化，具体为：

寻找该企业是否有上游企业，若有上游企业，则判断上游企业在过去设定的时间范围的能耗数据的平均值，若该平均值与上游企业的总能耗数据的平均值存在偏差，则运算结果根据偏差值的大小进行修正优化。

9.根据权利要求1所述的基于智慧能源平台的企业能耗分析与告警方法，其特征是，所述的所述的步骤4中还对所述的运算结果进行优化，具体为：

寻找该企业是否有下游企业，若有下游企业，则判断下游企业在过去设定的时间范围的能耗数据的平均值，若该平均值与下游企业的总能耗数据的平均值存在偏差，则运算结果根据偏差值的大小进行修正优化。