本發(fā)明涉及建筑能耗數(shù)字化控制的，具體為一種建筑能耗智能預測管理系統(tǒng)及方法。

背景技術：

1、建筑能耗有兩種定義方法，廣義建筑能耗是指從建筑材料制造、建筑施工，一直到建筑使用的全過程能耗。狹義的建筑能耗，即建筑的運行能耗，就是人們日常用能，如采暖、空調、照明、炊事、洗衣等的能耗，他是建筑能耗中的主導部分。通常建筑能耗管理基于自動化技術對建筑內用電設備進行數(shù)字化改造，實現(xiàn)降低建筑能耗的目的；然而現(xiàn)有的建筑能耗管理不能實現(xiàn)動態(tài)精準預測最新建筑用電能耗，也不能實現(xiàn)建筑用電能耗科學預測調度控制。

2、公告號為cn104516324b的中國發(fā)明專利公開了一種智能型建筑管理系統(tǒng)，通過在線采集接收硬體設備回報的數(shù)據與設備狀態(tài)參數(shù)，科學分析硬體設備的維護狀況以及能耗狀況參數(shù)，從而實現(xiàn)對硬體設備的能耗狀況和建筑大樓整體能耗狀況的準確統(tǒng)計，同時結合圖形使用者界面接收用戶提出的需求和硬體設備的維護狀況，智能科學調整硬體設備的運行狀態(tài)，從而實現(xiàn)降低能耗的目的；然而以上技術不能實現(xiàn)對建筑內部新增硬件設備的能耗科學評估，降低了建筑能耗管理的科學性和準確性。

技術實現(xiàn)思路

1、（一）解決的技術問題

2、為解決上述現(xiàn)有的建筑能耗管理不能實現(xiàn)動態(tài)精準預測最新建筑用電能耗，也不能實現(xiàn)建筑用電能耗科學預測調度控制的問題，實現(xiàn)以上準確采集新增建筑用電設備特征信息和采集建筑能耗預測時間長度信息、智能判斷新增建筑用電設備對象、科學分析新增建筑用電設備日用電能耗參數(shù)、自主高效統(tǒng)計建筑物內新增和原有用電設備預測用電能耗參數(shù)、精準預測建筑用電設備用電總能耗參數(shù)、科學執(zhí)行建筑預測用電能耗調度控制作業(yè)的目的。

3、（二）技術方案

4、本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn)：一種建筑能耗智能預測管理方法，所述方法包括如下步驟：

5、s1、采集建筑能耗預測時間長度數(shù)據和新增建筑用電設備特征文本數(shù)據；

6、s2、依據所述新增建筑用電設備特征文本數(shù)據進行目標建筑物內新增建筑用電設備對象判斷處理，生成新增建筑用電設備對象判斷數(shù)據，當為不存在時，直接執(zhí)行s5步驟；

7、s3、當為存在時，基于所述新增建筑用電設備特征文本數(shù)據與歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據進行目標建筑物內新增建筑用電設備的日用電能耗參數(shù)分析處理，構建出新增建筑用電設備日用電能耗數(shù)據；

8、s4、根據所述建筑能耗預測時間長度數(shù)據與所述新增建筑用電設備日用電能耗數(shù)據進行目標建筑物內新增建筑用電設備在預測時間長度內用電能耗計量處理，生成新增建筑用電設備用電能耗預測數(shù)據；

9、s5、依據所述建筑能耗預測時間長度數(shù)據與所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據進行目標建筑物內原有建筑用電設備在預測時間長度內用電能耗計量處理，生成原有建筑用電設備用電能耗預測數(shù)據；

10、s6、構建出建筑用電設備總用電能耗預測數(shù)據；

11、s7、獲取所述建筑用電設備總用電能耗預測數(shù)據和所述建筑能耗預測時間長度數(shù)據并執(zhí)行建筑預測用電能耗調度控制作業(yè)。

12、優(yōu)選的，所述采集建筑能耗預測時間長度數(shù)據和新增建筑用電設備特征文本數(shù)據的操作步驟如下：

13、s11、通過建筑能耗管理平臺在線采集對目標建筑物的建筑能耗預測時間長度參數(shù)，并生成建筑能耗預測時間長度數(shù)據，其中的單位為日；

14、通過建筑能耗管理平臺在線采集目標建筑物內新增用電設備對象的產品使用特征信息，并生成新增建筑用電設備特征文本數(shù)據，產品使用特征信息包括新增用電設備的產品名稱信息、產品規(guī)格型號信息、產品使用工況信息、產品生產廠商信息和產品出廠日期信息。

15、優(yōu)選的，依據所述新增建筑用電設備特征文本數(shù)據進行目標建筑物內新增建筑用電設備對象判斷處理，生成新增建筑用電設備對象判斷數(shù)據，當為不存在時，直接執(zhí)行s5步驟的操作步驟如下：

16、s21、對所述新增建筑用電設備特征文本數(shù)據進行數(shù)據字符對象檢索判斷，依據數(shù)據字符對象檢索判斷結果生成新增建筑用電設備對象判斷數(shù)據；

17、當中存在數(shù)據字符時，表示目標建筑物內存在新增的用電設備，則輸出新增建筑用電設備對象判斷數(shù)據為存在；

18、當中不存在數(shù)據字符時，表示目標建筑物內不存在新增的用電設備，則輸出新增建筑用電設備對象判斷數(shù)據為不存在，此時直接執(zhí)行s5步驟。

19、優(yōu)選的，所述當為存在時，基于所述新增建筑用電設備特征文本數(shù)據與歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據進行目標建筑物內新增建筑用電設備的日用電能耗參數(shù)分析處理，構建出新增建筑用電設備日用電能耗數(shù)據的操作步驟如下：

20、s31、當所述新增建筑用電設備對象判斷數(shù)據為存在時，建立歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合，；其中表示第種建筑用電設備產品使用特征組合信息類型對應的歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據，表示建筑用電設備產品使用特征組合信息類型數(shù)量的最大值；建筑用電設備產品使用特征組合信息表示目標建筑物內已存在用電設備的產品名稱信息、產品規(guī)格型號信息、產品使用工況信息、產品生產廠商信息和產品出廠日期信息構成的組合數(shù)據，所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據表示不同類型建筑用電設備產品使用特征組合信息對應用電設備的日用電能耗數(shù)據，的單位為千瓦時每日；

21、s32、將所述新增建筑用電設備特征文本數(shù)據與所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合中所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據進行用電設備產品使用特征關鍵詞匹配，搜索出所述新增建筑用電設備特征文本數(shù)據對應的所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據，并構建出新增建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合，執(zhí)行生成所述新增建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合的具體操作步驟如下：

22、s321、初始化算法參數(shù)，種群數(shù)量n，最大迭代次數(shù)t；

23、s322、初始化種群，計算適應度，確定日用電能耗識別探路者和日用電能耗識別跟隨者；

24、s323、根據位置公式在所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合搜索空間中更新日用電能耗識別探路者位置，其中t表示算法當前的迭代代數(shù)；表示第t次迭代后日用電能耗識別探路者在所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合搜索空間中的位置，表示第t-1次迭代后日用電能耗識別探路者在所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合搜索空間中的位置，表示第t+1次迭代后日用電能耗識別探路者在所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合搜索空間中的位置，表示日用電能耗識別探路者移動的步長因子且在[0,1]內服從均勻分布；

25、s324、根據位置公式進行更新日用電能耗識別跟隨者在所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合搜索空間中的位置，其中表示第t次迭代后日用電能耗識別跟隨者在所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合搜索空間中的位置，表示第t+1次迭代后日用電能耗識別跟隨者在所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合搜索空間中的位置；表示第t次迭代后其他日用電能耗識別跟隨者在所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合搜索空間中的位置，日用電能耗識別跟隨者的位置移動不僅與日用電能耗識別探路者位置有關，而且受到其他日用電能耗識別跟隨者位置的影響，表示日用電能耗識別跟隨者之間在所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合搜索空間中位置距離參數(shù)，表示日用電能耗識別探路者和日用電能耗識別跟隨者之間在所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合搜索空間中位置距離參數(shù)，，；表示日用電能耗識別跟隨者之間的相互作用系數(shù)，表示日用電能耗識別探路者對日用電能耗識別跟隨者的吸引系數(shù)，、均在[1,2]內服從均勻分布；為日用電能耗識別跟隨者與其他日用電能耗識別跟隨者移動的步長因子，為日用電能耗識別跟隨者和日用電能耗識別探路者移動的步長因子，、均為取值[0,1]范圍內的隨機數(shù)；

26、s325、計算所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合搜索空間中所有的所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據與所述新增建筑用電設備特征文本數(shù)據的適應度值，并在所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合搜索空間中更新搜索出與所述新增建筑用電設備特征文本數(shù)據最匹配的所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據全局最優(yōu)值；

27、s326、當滿足最大迭代次數(shù)，將輸出s325步驟搜索出與所述新增建筑用電設備特征文本數(shù)據最匹配的所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據經過數(shù)據標識處理，并構建出新增建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合，，其中表示第個新增建筑用電設備日用電能耗數(shù)據，表示新增建筑用電設備數(shù)量的最大值；的單位為千瓦時每日。

28、優(yōu)選的，根據所述建筑能耗預測時間長度數(shù)據與所述新增建筑用電設備日用電能耗數(shù)據進行目標建筑物內新增建筑用電設備在預測時間長度內用電能耗計量處理，生成新增建筑用電設備用電能耗預測數(shù)據的操作步驟如下：

29、s41、將所述建筑能耗預測時間長度數(shù)據與所述新增建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合中所述新增建筑用電設備日用電能耗數(shù)據按照新增建筑用電設備數(shù)量編號有序進行新增建筑用電設備在預測時間長度內的用電能耗數(shù)值計量處理，生成新增建筑用電設備用電能耗預測數(shù)據，其中，的單位為千瓦時。

30、優(yōu)選的，依據所述建筑能耗預測時間長度數(shù)據與所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據進行目標建筑物內原有建筑用電設備在預測時間長度內用電能耗計量處理，生成原有建筑用電設備用電能耗預測數(shù)據的操作步驟如下：

31、s51、將所述建筑能耗預測時間長度數(shù)據與所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據集合中所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據按照建筑用電設備產品使用特征組合信息類型編號有序進行目標建筑物內已存在建筑用電設備在預測時間長度內的用電能耗數(shù)值計量處理，生成原有建筑用電設備用電能耗預測數(shù)據，其中，的單位為千瓦時。

32、優(yōu)選的，所述構建出建筑用電設備總用電能耗預測數(shù)據的操作步驟如下：

33、s61、基于生成的所述新增建筑用電設備用電能耗預測數(shù)據和生成的所述原有建筑用電設備用電能耗預測數(shù)據進行新增建筑用電設備和原有建筑用電設備的用電能耗預測參數(shù)作和數(shù)值統(tǒng)計處理，構建出建筑用電設備總用電能耗預測數(shù)據，其中，的單位為千瓦時。

34、優(yōu)選的，獲取所述建筑用電設備總用電能耗預測數(shù)據和所述建筑能耗預測時間長度數(shù)據并執(zhí)行建筑預測用電能耗調度控制作業(yè)的操作步驟如下：

35、s71、獲取所述建筑用電設備總用電能耗預測數(shù)據和所述建筑能耗預測時間長度數(shù)據；

36、s72、通過建筑能耗管理平臺基于所述建筑用電設備總用電能耗預測數(shù)據對應的用電能耗預測數(shù)據和所述建筑能耗預測時間長度數(shù)據對應的預測時間長度參數(shù)執(zhí)行對目標建筑物的建筑預測用電能耗調度控制作業(yè)。

37、一種建筑能耗智能預測管理系統(tǒng)，用于實現(xiàn)所述一種建筑能耗智能預測管理方法，所述系統(tǒng)包括建筑新增能耗對象識別模塊、建筑用電能耗預測模塊、建筑用電能耗預測調度管理模塊；

38、所述建筑新增能耗對象識別模塊包括建筑能耗預測時間長度采集單元、新增建筑用電設備特征文本信息采集單元、新增建筑用電設備對象判斷單元；

39、所述建筑能耗預測時間長度采集單元，通過建筑能耗管理平臺采集建筑能耗預測時間長度數(shù)據；所述新增建筑用電設備特征文本信息采集單元，通過建筑能耗管理平臺采集新增建筑用電設備特征文本數(shù)據；所述新增建筑用電設備對象判斷單元，依據所述新增建筑用電設備特征文本數(shù)據進行目標建筑物內新增建筑用電設備對象判斷處理，生成新增建筑用電設備對象判斷數(shù)據；

40、所述建筑用電能耗預測模塊包括歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗參數(shù)存儲單元、新增建筑用電設備日用電能耗參數(shù)分析單元、新增建筑用電設備用電能耗預測計量單元、原有建筑用電設備用電能耗預測計量單元、建筑用電設備總用電能耗預測計量單元；

41、所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗參數(shù)存儲單元，用于存儲歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據；所述新增建筑用電設備日用電能耗參數(shù)分析單元，基于所述新增建筑用電設備特征文本數(shù)據與歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據進行目標建筑物內新增建筑用電設備的日用電能耗參數(shù)分析處理，構建出新增建筑用電設備日用電能耗數(shù)據；所述新增建筑用電設備用電能耗預測計量單元，根據所述建筑能耗預測時間長度數(shù)據與所述新增建筑用電設備日用電能耗數(shù)據進行目標建筑物內新增建筑用電設備在預測時間長度內用電能耗計量處理，生成新增建筑用電設備用電能耗預測數(shù)據；所述原有建筑用電設備用電能耗預測計量單元，依據所述建筑能耗預測時間長度數(shù)據與所述歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗數(shù)據進行目標建筑物內原有建筑用電設備在預測時間長度內用電能耗計量處理，生成原有建筑用電設備用電能耗預測數(shù)據；所述建筑用電設備總用電能耗預測計量單元，用于構建出建筑用電設備總用電能耗預測數(shù)據；

42、所述建筑用電能耗預測調度管理模塊包括建筑用電設備總用電能耗預測結果獲取單元、建筑預測用電能耗調度控制作業(yè)執(zhí)行單元；

43、所述建筑用電設備總用電能耗預測結果獲取單元，用于獲取所述建筑用電設備總用電能耗預測數(shù)據和所述建筑能耗預測時間長度數(shù)據；所述建筑預測用電能耗調度控制作業(yè)執(zhí)行單元，依據所述建筑用電設備總用電能耗預測數(shù)據和所述建筑能耗預測時間長度數(shù)據結合建筑能耗管理平臺執(zhí)行建筑預測用電能耗調度控制作業(yè)。

44、（三）有益效果

45、本發(fā)明提供了一種建筑能耗智能預測管理系統(tǒng)及方法。具備以下有益效果：

46、一、通過建筑能耗管理平臺準確在線采集建筑能耗預測時間長度參數(shù)和新增建筑用電設備特征信息，為高效精準預測建筑用電能耗提供真實數(shù)據支持；依據新增建筑用電設備特征信息進行目標建筑物內新增建筑用電設備對象智能判斷，實現(xiàn)目標建筑物新增用電設備對象自主精準判斷識別，提高建筑能耗預測管理的準確性。

47、二、通過基于大數(shù)據存儲歷史不同特征類型建筑用電設備日用電能耗參數(shù)結合智能識別算法與新增建筑用電設備特征信息進行目標建筑物內新增建筑用電設備的日用電能耗參精準匹配，實現(xiàn)目標建筑物內新增用電設備日用電能耗智能精準分析，提高建筑能耗預測管理的智能化和精度；基于數(shù)值處理對目標建筑物內新增用電設備用和原有用電設備在預測時間長度的用電能耗進行科學高效預測，實現(xiàn)目標建筑物內用電設備用電能耗分類動態(tài)預測，提高建筑能耗預測管理結果的可靠性；科學統(tǒng)計出建筑用電設備總用電能耗預測參數(shù)，實現(xiàn)目標建筑物用電設備用電總能耗準確統(tǒng)計匯總，提高建筑能耗預測管理結果的直觀性。

48、三、通過高效準確獲取獲取建筑用電設備總用電能耗預測結果信息和建筑能耗預測時間長度參數(shù)，為高效精準執(zhí)行建筑用電能耗預測調度作業(yè)提供可靠數(shù)據支持；基于建筑用電設備總用電能耗預測結果信息和建筑能耗預測時間長度參數(shù)結合建筑能耗管理平臺智能準確執(zhí)行建筑預測用電能耗調度控制作業(yè)，保證建筑能耗預測管理的效率和質量。