智慧建筑綜合能源平臺方案設(shè)計

智慧建筑綜合能源平臺方案設(shè)計CONTENTS目錄二、系統(tǒng)業(yè)務(wù)分析一、系統(tǒng)建設(shè)目標三、系統(tǒng)技術(shù)體系

建設(shè)目標-符合發(fā)展趨勢一高壓配電網(wǎng)電廠分布式發(fā)電（光伏\風(fēng)力\生物質(zhì)）中壓配電網(wǎng)中壓配電網(wǎng)中壓配電網(wǎng)綜合能源系統(tǒng)

低壓配電網(wǎng)區(qū)域級儲能分布式發(fā)電電池儲能電站分布式發(fā)電輸電網(wǎng)光伏發(fā)電三聯(lián)供電動汽車儲能負荷水、氣、熱

…01終端化、分布化趨勢以更好地滿足用戶多元化、更高品質(zhì)用能需求為目標促進能源生產(chǎn)消費一體化模式發(fā)展，即“源荷儲”一體分布式是綜合能源的基礎(chǔ)，沒有分布式能源的供應(yīng)，談不上綜合利用02能源將更多地取自身邊、就地利用，電網(wǎng)、管網(wǎng)的自然壟斷將被跨越因地制宜、多能互補、集成優(yōu)化因地制宜，多能互補和產(chǎn)業(yè)互惠得以實施03各種能源品類、能源服務(wù)高度融合發(fā)展行業(yè)壁壘將被打破，能源管理模式也必將對應(yīng)改變

單一類型能源企業(yè)向綜合能源服務(wù)商轉(zhuǎn)變

04能源領(lǐng)域創(chuàng)新商業(yè)模式能源領(lǐng)域投融資模式同互聯(lián)網(wǎng)金融創(chuàng)新的有機結(jié)合綜合能源系統(tǒng)

綜合能源系統(tǒng)

碳中和碳治理碳家底碳服務(wù)碳資產(chǎn)多能互補協(xié)同控制需求響應(yīng)風(fēng)力發(fā)電光伏發(fā)電儲能設(shè)備能效管理物聯(lián)基礎(chǔ)設(shè)備戰(zhàn)略抓手智慧能源管理層多能協(xié)同智慧能源應(yīng)用層基礎(chǔ)設(shè)備智慧能源基礎(chǔ)層源網(wǎng)需儲控清潔供能高效輸配需求優(yōu)化谷電儲能控制優(yōu)化一建設(shè)目標-全領(lǐng)域多層次建設(shè)目標-完整場景一智慧綜合能源服務(wù)平臺能效咨詢用戶服務(wù)能效采集終端管理節(jié)能新能源管控碳排放管理設(shè)備運維監(jiān)控管理智能照明······賬單與收費管理空調(diào)控制用能管理智能安防其他系統(tǒng)能效監(jiān)測能效診斷分析與評估能效方案設(shè)計能效工程執(zhí)行運營與運維能源增值服務(wù)完整場景的系統(tǒng)支持覆蓋建設(shè)目標-多行業(yè)一服務(wù)對象辦公樓宇醫(yī)院學(xué)校商場酒店港口機場園區(qū)跨行業(yè)共性：統(tǒng)一技術(shù)架構(gòu)整體功能架構(gòu)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模型分行業(yè)個性：建筑空間模型行業(yè)特色數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測能效分析模型能效診斷模型能效預(yù)測模型負荷控制模型需求響應(yīng)能力分析與執(zhí)行多能互補優(yōu)化策略與控制碳排放核算模型……建設(shè)目標-高彈性可裝配的產(chǎn)品框架一通訊協(xié)議與系統(tǒng)的解耦：支持多協(xié)議多規(guī)約多類型源的數(shù)據(jù)接入網(wǎng)關(guān)設(shè)備數(shù)據(jù)與系統(tǒng)的解耦：統(tǒng)一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模型設(shè)計（能源運行、設(shè)備狀態(tài)及控制、指標體系等數(shù)據(jù)模型），并實現(xiàn)基于之上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與適配服務(wù)統(tǒng)一技術(shù)底座與引擎：共通技術(shù)組件賦能上層業(yè)務(wù)應(yīng)用，實現(xiàn)告警處置規(guī)則、數(shù)據(jù)計算規(guī)則、業(yè)務(wù)運行流程等方面的設(shè)計時配置以及運行時支撐，提升上層業(yè)務(wù)應(yīng)用開發(fā)效率及靈活度模型定義與具體實現(xiàn)解耦：統(tǒng)一完成各場景下模型、算法以及策略的標準化接口設(shè)計，以及運行時動態(tài)調(diào)度機制設(shè)計模型知識積累與迭代：模型以及策略知識庫管理，對同一類型不同實現(xiàn)的模型策略進行行業(yè)場景分類，并實現(xiàn)應(yīng)用動態(tài)評估業(yè)務(wù)靈活裝配：業(yè)務(wù)組件微服務(wù)化，根據(jù)客戶行業(yè)特點與需求，靈活進行模塊化組合與編排。高效實施配置：項目配置可視化建模（空間、設(shè)備、組織以及其他配置項），支持標準化模板庫，實現(xiàn)基于行業(yè)與場景的標準模板用戶界面高效開發(fā)：多客戶端自適應(yīng)支持，逐步實現(xiàn)用戶界面的靈活設(shè)計與組合輕量快速部署：基于容器的標準化快速部署方式設(shè)計CONTENTS目錄二、系統(tǒng)業(yè)務(wù)分析一、系統(tǒng)建設(shè)目標三、系統(tǒng)技術(shù)體系

智慧綜合能源服務(wù)系統(tǒng)解決方案業(yè)務(wù)分析-基礎(chǔ)功能二基礎(chǔ)功能：能效管理模塊、需求響應(yīng)模塊、智能運維模塊、多能協(xié)同模塊、低碳管理模塊、運營管理模塊。應(yīng)用場景：園區(qū)、機場、港口、酒店、商業(yè)綜合體、學(xué)校、醫(yī)院、辦公樓宇等。智慧綜合能源服務(wù)系統(tǒng)能效管理多能協(xié)同能耗監(jiān)測能效分析能效告警節(jié)能控制……新能源管控多能互補……低碳管理智能運維排放源管理碳排放管理分析與預(yù)測碳中和管理運營管理能源成本用能結(jié)算計費管理客戶服務(wù)……需求響應(yīng)負荷監(jiān)測響應(yīng)策略負荷控制效果評價設(shè)備管理巡檢管理工單管理知識庫……業(yè)務(wù)分析-功能清單二業(yè)務(wù)分析-模塊關(guān)系二業(yè)務(wù)分析-能效管理二數(shù)據(jù)采集監(jiān)視監(jiān)測分析診斷節(jié)能優(yōu)化運維能耗數(shù)據(jù)可視化水電氣計量表計機電設(shè)備監(jiān)視能耗分析和管理專家診斷報告節(jié)能控制、技術(shù)改造、運維服務(wù)技術(shù)改造、運維服務(wù)能效管理智慧化：可視、可控、可優(yōu)化多樣化分析手段照明、空調(diào)等節(jié)能控制業(yè)務(wù)分析-能效管理（采集監(jiān)測）二問題：數(shù)據(jù)的準確性和可靠性是綜合能源管理平臺的基礎(chǔ)，在實際項目運行過程中，因外部環(huán)境問題，造成數(shù)據(jù)重復(fù)、數(shù)據(jù)缺失、數(shù)值異常等情況，極大影響數(shù)據(jù)監(jiān)測、分析、診斷效果。我們從硬件、軟件方向采取相應(yīng)的質(zhì)量保證措施，如表計支持凍結(jié)數(shù)據(jù)、網(wǎng)關(guān)支持斷點續(xù)傳、平臺側(cè)支持數(shù)據(jù)修復(fù)等。問題：數(shù)據(jù)重復(fù)？處理：刪除法數(shù)據(jù)匯聚數(shù)據(jù)清洗數(shù)據(jù)修復(fù)電表水表燃氣表熱量表問題：數(shù)值異常？處理：刪除異常值

平均值替代

視為缺失值問題：數(shù)據(jù)缺失？處理：刪除法

替換法

插補法回歸插補法

拉格朗日插補法

K近鄰插補法源數(shù)據(jù)修復(fù)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)修復(fù)業(yè)務(wù)分析-能效管理（分析診斷）二專家診斷：大數(shù)據(jù)、多維度、分析模型照明插座暖通空調(diào)動力用電特殊用電專業(yè)設(shè)備建立分項計量體系及分析方法建筑用能比例區(qū)域用能對比歷史用能對比標桿/標準對比……豐富的算法和模型專家診斷分析系統(tǒng)運行管理診斷建筑功能特點用能診斷氣候規(guī)律季節(jié)性用能診斷設(shè)備/系統(tǒng)設(shè)計診斷設(shè)備/系統(tǒng)能耗指標診斷……非工作時間用能診斷業(yè)務(wù)分析-能效管理（節(jié)能優(yōu)化）二節(jié)能控制：組態(tài)化、智能化、場景化節(jié)能控制策略采用系統(tǒng)性和整體性思想：系統(tǒng)間、設(shè)備與系統(tǒng)間、設(shè)備間等聯(lián)動控制。靈活預(yù)置不同場景節(jié)能控制策略場景聯(lián)動控制通過人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法和模糊控制算法學(xué)習(xí)，優(yōu)化控制策略

控制策略智能提醒、自動運行控制算法智能化節(jié)能效果可視化數(shù)據(jù)驗證節(jié)能控制的效果和收益優(yōu)化和改進節(jié)能控制方案和策略業(yè)務(wù)分析-需求響應(yīng)二需求響應(yīng)：全過程、多策略、智能化、可成長電力需求側(cè)平臺發(fā)起邀約后，系統(tǒng)根據(jù)可控負荷的實際運行狀態(tài)和用電不滿意度等因素下應(yīng)用粒子群優(yōu)化算法，機器學(xué)習(xí)算法等建立設(shè)備能效單元LSTM模型通過負荷分析求解區(qū)間內(nèi)的可調(diào)負荷，上報電力需求側(cè)平臺中標后，根據(jù)中標負荷建立不同的負荷響應(yīng)模型和各模型對應(yīng)的負荷響應(yīng)策略，通過人工確認執(zhí)行策略的負荷控制，控制后進行效果評估和負荷響應(yīng)模型預(yù)期比較，并收集用電意見和實際運行效果，設(shè)備能效單元LSTM模型通過自主學(xué)習(xí)和人工輔助來優(yōu)化模型，形成需求響應(yīng)全過程閉環(huán)處理電力需求側(cè)管理平臺負荷分析設(shè)備能效單元模型負荷響應(yīng)模型效果評估負荷控制負荷響應(yīng)策略可調(diào)負荷反饋影響：用電意見和實際運行效果負荷影響因素影響因素經(jīng)濟因素生產(chǎn)因素發(fā)起邀約業(yè)務(wù)分析-需求響應(yīng)二需求響應(yīng)：柔性響應(yīng)、精細化、商業(yè)化將具備一定蓄能、調(diào)節(jié)能力的負荷納入到平臺作為可調(diào)節(jié)容量進行管理，支持柔性調(diào)節(jié)(提前蓄能、溫度控制、調(diào)節(jié)風(fēng)量等），實現(xiàn)常態(tài)化、無感知柔性調(diào)控柔性響應(yīng)商業(yè)化企業(yè)根據(jù)自身影響因素如產(chǎn)線關(guān)停影響，員工意見建立起設(shè)備能效單元模型，計算出可調(diào)負荷，可主動上報國網(wǎng)參與需求響應(yīng)，中標后可根據(jù)中標負荷和補貼價格，影響因素建立對應(yīng)的負荷響應(yīng)模型，來決定企業(yè)的負荷響應(yīng)策略，預(yù)測響應(yīng)收益，最終獲取補貼收益業(yè)務(wù)分析-智能運維二工單管理：自動派單、全過程、閉環(huán)管理報修現(xiàn)場維修工單調(diào)度實時派單工單生成現(xiàn)場處理事后評價接單調(diào)度平臺調(diào)度轉(zhuǎn)單掛起全程監(jiān)督維修組管理人員APP報修自動派單人工派單拍照維修人員維修查詢評價記錄多渠道接入維修審批工單評價告警事件設(shè)備通訊中斷能耗越限線路過載斷路器跳閘機房漏水變壓器重載煤氣泄露……業(yè)務(wù)分析-多能協(xié)同二多能協(xié)同：多能源、模型化、可預(yù)測光伏風(fēng)能儲能充電樁光伏，風(fēng)能，儲能，充電樁等多種新能源在歷史數(shù)據(jù)和運行參數(shù)，成本收入等因素下應(yīng)用機器學(xué)習(xí)算法、混合整數(shù)線性規(guī)劃算法等建立各自能源供應(yīng)LSTM模型預(yù)測各模型未來的供電功率和供電時段。通過多種儲能方式和并網(wǎng)操作，建立不同的調(diào)度策略，通過人工確認執(zhí)行調(diào)度控制，控制后收集用戶意見和實際運行效果，能源供應(yīng)LSTM模型通過自主學(xué)習(xí)和人工輔助來優(yōu)化模型使模型預(yù)測更準確，調(diào)度更合理，最終實現(xiàn)清潔能源利用度高，靈活可調(diào)控性強，供能可持續(xù)性久。告警歷史數(shù)據(jù)運行參數(shù)成本收入能源供應(yīng)模型用戶意見運行效果調(diào)度策略智能調(diào)度輸入新能源監(jiān)測供電功率和時段預(yù)測影響應(yīng)用業(yè)務(wù)分析-低碳管理二低碳管理：可視、可控、可中和分析和預(yù)測碳排總量和強度統(tǒng)計和分析園區(qū)碳足跡分析，優(yōu)化管理碳排全周期監(jiān)測，減少非必要碳排碳排預(yù)測、定額管理，控制排放總量統(tǒng)計→分析→預(yù)測數(shù)據(jù)采集量化全域碳盤查，形成碳排放清單核算模型：根據(jù)國標靈活配置、自動導(dǎo)入排放源盤查、核算模型可裝配減碳管理碳匯管理：碳匯核算和儲備碳中和：路徑分析、碳減排目標管理雙碳信息發(fā)布預(yù)留碳交易市場接口碳匯、碳中和、碳交易CONTENTS目錄二、系統(tǒng)業(yè)務(wù)分析一、系統(tǒng)建設(shè)目標三、系統(tǒng)技術(shù)體系

智慧綜合能源服務(wù)系統(tǒng)解決方案技術(shù)體系-總體架構(gòu)三展示層診斷模型預(yù)測模型空間模型成本模型碳核算模型設(shè)備模型模型算法層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法人工智能學(xué)習(xí)專家知識庫感知層采集網(wǎng)關(guān)電表水表燃氣表熱量表數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)清洗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)匯聚數(shù)據(jù)加工數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)分發(fā)能效管理多能協(xié)同需求響應(yīng)智能運維運營服務(wù)低碳管理應(yīng)用層大屏PCApp小程序服務(wù)層統(tǒng)計服務(wù)預(yù)測服務(wù)告警服務(wù)設(shè)備服務(wù)碳服務(wù)策略服務(wù)設(shè)備接入規(guī)則引擎協(xié)議適配監(jiān)控調(diào)試接入層光伏系統(tǒng)充電樁系統(tǒng)熱水系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)儲能系統(tǒng)BA系統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)第三方系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入展示層：大屏、PC、APP，小程序等多端展示。應(yīng)用層：多行業(yè)多領(lǐng)域的供需預(yù)測、多能協(xié)同優(yōu)化、能源調(diào)控、能效管理、智能運維、低碳管理應(yīng)用實現(xiàn)等。服務(wù)層：基于模型算法的支撐針對不同的業(yè)務(wù)域提供相應(yīng)的服務(wù)能力降低應(yīng)用側(cè)復(fù)雜度。模型算法層：對模型、策略、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN/LSTM）、機器學(xué)習(xí)進行封裝通過規(guī)則熱插拔調(diào)用，解耦算法層。數(shù)據(jù)層：異構(gòu)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一處理、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)計算加工，建立包括關(guān)系數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)倉庫。接入層：設(shè)備的統(tǒng)一管理和終端標準化接入，多協(xié)議統(tǒng)一采集，屏蔽接入的復(fù)雜性。技術(shù)體系-技術(shù)框架規(guī)劃三展現(xiàn)層：通過UNI-APP進行跨平臺展現(xiàn)，可發(fā)布到iOS、Android、Web以及各種小程序快應(yīng)用等多個平臺API網(wǎng)關(guān)層：作為服務(wù)端唯一入口，進行動態(tài)路由、負載均衡、流量管控、服務(wù)容錯、審計分析應(yīng)用服務(wù)：帶來最大的好處就是把整個大項目分割成不同的服務(wù),運行在不同服務(wù)器上,實現(xiàn)解耦和分布式處理數(shù)據(jù)訪問層：用于攔截外部應(yīng)用對底層數(shù)據(jù)的侵入算法引擎：用于處理算法，人工智能的機器學(xué)習(xí)，專家知識庫智能組件：對外提供組件，組件以熱插拔的形式存在存儲引擎：用于存儲時序數(shù)據(jù)、關(guān)系數(shù)據(jù)、緩存數(shù)據(jù)智能建模：用于數(shù)據(jù)建模、模型調(diào)度、模型評估、模型解析、多維度建模數(shù)據(jù)服務(wù)：用于數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)加工、平臺數(shù)據(jù)標準化和數(shù)據(jù)分發(fā)技術(shù)體系-基于領(lǐng)域本體的元數(shù)據(jù)模型三設(shè)備模型定義產(chǎn)品庫：不同廠家品牌型號的產(chǎn)品，每個產(chǎn)品擁有一個具體類型的設(shè)備模型，不斷積累產(chǎn)品庫設(shè)備模型：設(shè)備屬性、測點、服務(wù)、事件四個維度的功能抽象屬性：設(shè)備的靜態(tài)屬性的定義測點：設(shè)備運行的數(shù)據(jù)，遙測遙信遙脈遙控服務(wù)：設(shè)備可對外提供調(diào)用的指令，開、關(guān)、調(diào)溫度等事件：設(shè)備主動上報的信息，告警、狀態(tài)能耗模型：能源分類能耗分項技術(shù)體系-基于領(lǐng)域本體的元數(shù)據(jù)模型三產(chǎn)品庫->設(shè)備實例主設(shè)備：項目中的機電設(shè)備，空調(diào)、水泵、逆變器等計量表：測量主設(shè)備的輔助設(shè)備，電表、水表、氣表等傳感器：監(jiān)測感知裝置，溫度傳感器、壓力傳感器等控制器：具有控制功能的終端網(wǎng)關(guān)：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換和邊緣計算的一種硬件設(shè)備組合場景虛擬表：通過多個計量表組合成一個新的計量表并配置計算規(guī)則；場景：虛擬出樓棟的總表計算電量組合設(shè)備：對某一些設(shè)備組合成一個新的設(shè)備便于對設(shè)備及數(shù)據(jù)的管理技術(shù)體系-統(tǒng)一的設(shè)備接入與管理三平臺管理統(tǒng)一接入管理規(guī)則引擎業(yè)務(wù)中心設(shè)備管理設(shè)備管理設(shè)備配置設(shè)備接入監(jiān)控調(diào)試MQSAPI網(wǎng)關(guān)采集控制設(shè)備數(shù)據(jù)規(guī)則管理能力平臺能力數(shù)據(jù)服務(wù)傳感器表計控制終端智能設(shè)備代理接入對接系統(tǒng)邊緣網(wǎng)關(guān)外部系統(tǒng)設(shè)備直連…統(tǒng)一接入管理：統(tǒng)一接入采用標準的物聯(lián)接入?yún)f(xié)議接入平臺，屏蔽協(xié)議接入的復(fù)雜度。設(shè)備管理：提供設(shè)備的管理與接入能力，主要包括設(shè)備接入、設(shè)備監(jiān)控及設(shè)備遠程運維能力。規(guī)則引擎：可基于事件的工作流，可通過腳本配置方式實現(xiàn)過濾、計算、轉(zhuǎn)換、分發(fā)設(shè)備消息和動態(tài)配置場景邏輯及與外部系統(tǒng)的各種交互。技術(shù)體系-立體數(shù)據(jù)監(jiān)控與數(shù)據(jù)管理三異構(gòu)數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲時序查詢+關(guān)系查詢+全文檢索分布式文件系統(tǒng)（文件/日志）時序數(shù)據(jù)庫（性能/告警）圖數(shù)據(jù)庫（CMDB/模型）數(shù)據(jù)歸檔關(guān)系數(shù)據(jù)指標數(shù)據(jù)表格日志等文件音頻、視頻等數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)補全：數(shù)據(jù)補充關(guān)聯(lián)關(guān)系實時計算：流式數(shù)據(jù)實時計算數(shù)據(jù)標簽：通過檢測數(shù)據(jù)特征，填寫入適當(dāng)?shù)臉撕炦M行說明數(shù)據(jù)存儲異構(gòu)存儲：結(jié)構(gòu)化非結(jié)構(gòu)化存儲數(shù)據(jù)壓縮：同類數(shù)據(jù)聚合，關(guān)聯(lián)性數(shù)據(jù)歸納查詢服務(wù)：時序數(shù)據(jù)、關(guān)系數(shù)據(jù)、文本數(shù)據(jù)的高效查詢數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)匯集接口開放：需要即接入統(tǒng)一標準：標準化數(shù)據(jù)體系技術(shù)體系-靈活配置的告警及事件模型告警監(jiān)控監(jiān)控到告警對象，進行事件的觸發(fā)進入事件分析引擎，事件分析引擎進行事件的降噪后，通過知識庫中的專家異常解決方案、常用解決方案、故障維修知識庫等多種只是源進行知識推薦，并返回決絕方案和事件的響應(yīng)范圍，事件分析引擎通過事件發(fā)現(xiàn)獲取戴事件響應(yīng)范圍和解決方案后進行決策分析，在進行事件的處理。當(dāng)事件處理完成后在進行根因定位，把異常信息輸送給知識圖譜。知識圖譜在進行機器學(xué)習(xí)訓(xùn)練。從而達到不停優(yōu)化知識庫。三技術(shù)體系-多維度數(shù)據(jù)分析及報表工具三

在數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上，對各數(shù)據(jù)指標進行對維度讓統(tǒng)計分析。通過圖形化引擎對分析數(shù)據(jù)創(chuàng)建豐富的交互式應(yīng)用程序、實時儀表板、各種圖形可視化數(shù)據(jù)。同時支持在線進行各種數(shù)據(jù)統(tǒng)計量計算和分析，并在以上數(shù)據(jù)探索基礎(chǔ)上自動生成各種工作視圖和工作圖表。指標統(tǒng)計分析

支持對實