一种节能减碳的园区能源控制方法及系统与流程

本发明属于节能减碳领域，涉及数据分析技术，具体是一种节能减碳的园区能源控制方法及系统。

背景技术：

1、园区能源管理平台采用自动化、信息化技术和集中管理模式，对企业的生产、输配和消耗环节实行集中扁平化的动态监控和数据化管理，监测企业电、水、燃气、蒸汽及压缩空气等各类能源的消耗情况。

2、但现有技术中的园区能源控制方法及系统，不具备对园区能耗与产量的均衡状态进行监测的功能，无法对园区能源的无效消耗进行监控预警，在出现耗能异常时也无法对耗能异常的原因进行排查；

3、针对上述技术问题，本技术提出一种解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种节能减碳的园区能源控制方法及系统，用于解决现有技术中的园区能源控制方法及系统，无法对园区能源的无效消耗进行监控预警的问题。

2、本发明需要解决的技术问题为：如何提供一种可以对园区能源的无效消耗进行监控预警的节能减碳的园区能源控制方法及系统。

3、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种节能减碳的园区能源控制系统，包括能源管控平台，所述能源管控平台通信连接有产耗监测模块、主干排查模块、异常分析模块以及存储模块；

4、所述产耗监测模块用于对园区的产量与能耗进行监测分析：生成监测周期，将园区内所有的厂区标记为监测对象；获取监测对象在监测周期内的耗能系数hn与产能总量，通过存储模块调取消耗-产能对照表，从消耗-产能对照表中调取与耗能系数hn相匹配的产能阈值，将监测对象在监测周期内的产能总量与产能阈值进行比较并通过比较结果对监测对象的产量与能耗是否均衡进行判定；

5、所述主干排查模块用于对产量与能耗不均衡的监测对象进行能源消耗排查，主干排查模块包括耗水排查单元、耗电排查单元以及耗气排查单元，耗水排查单元用于对监测对象的水量消耗状态进行排查并得到水排差值sp；耗电排查单元用于对监测对象的电量消耗状态进行排查并得到电排差值dp；耗气排查单元用于对监测对象的天然气消耗状态进行排查并得到气排差值qp；通过对水排差值sp、电排差值dp以及气排差值qp进行数值计算得到监测对象在监测周期内的排差系数pc；通过存储模块获取到排查阈值pcmax，将监测对象在监测周期内的排差系数pc与排差阈值pcmax进行比较并通过比较结果对监测对象的能源输送设施运行是否正常进行判定；

6、所述异常分析模块用于对园区能源消耗异常的原因进行分析。

7、作为本发明的一种优选实施方式，监测对象在监测周期内的耗能系数hn的获取过程包括：获取监测对象在监测周期内的耗电数据hd、耗水数据hs以及耗气数据hq，耗电数据为监测对象在监测周期内耗费电量总值，单位为千瓦时，耗水数据hs为监测对象在监测周期内的耗水量总值，单位为吨，耗气数据hq为监测对象在监测周期内的天然气消耗总量，单位为立方；通过对耗电数据hd、耗水数据hs以及耗气数据hq进行数值计算得到监测对象在监测周期内的耗能系数hn。

8、作为本发明的一种优选实施方式，将监测对象在监测周期内的产能总量与产能阈值进行比较的具体过程包括：若产能总量小于产能阈值，则判定监测对象在监测周期内的产量与能耗不均衡，生成排查信号并将排查信号发送至能源管控平台，能源管控平台接收到排查信号后将排查信号发送至主干排查模块；若产能总量大于等于产能阈值，则判定监测对象在监测周期内的产量与能耗均衡。

9、作为本发明的一种优选实施方式，耗水排查单元对监测对象的水量消耗状态进行排查的过程包括：将与主干输水管道相连通的支路输水管道在监测周期内的输送水量的和值标记为支路水量，将耗水数据hs与支路水量的差值标记为水排差值sp；

10、耗电排查单元对监测对象的电量消耗状态进行排查的过程包括：将监测对象内所有耗电设备在监测周期内耗费电量的和值标记为设备电量，将耗电数据hd与设备电量的差值标记为电排差值dp；

11、耗气排查单元对监测对象的天然气消耗状态进行排查的过程包括：将与主干输气管道相连通的支路输气管道在监测周期内的输送气量的和值标记为支路气量，将耗气数据hq与支路气量的差值标记为气排差值qp。

12、作为本发明的一种优选实施方式，将监测对象在监测周期内的排差系数pc与排差阈值pcmax进行比较的具体过程包括：若排差系数pc小于排差阈值pcmax，则判定监测对象在监测周期内的能源输送设施运行正常，生成异常分析信号并将异常分析信号发送至能源管控平台，能源管控平台接收到异常分析信号后将异常分析信号发送至异常分析模块；若排差系数pc大于等于排差阈值pcmax，则判定监测对象在监测周期内的能源输送设施运行异常，生成输送检修信号并将输送检修信号发送至能源管控平台，能源管控平台接收到输送检修信号后将输送检修信号发送至管理人员的手机终端。

13、作为本发明的一种优选实施方式，异常分析模块对园区能源消耗异常的原因进行分析的具体过程包括：将监测对象内的耗能设备标记为分析对象i，i＝1，2，…，n，n为正整数，通过产耗监测模块的分析过程获取到分析对象i的耗能系数hni，获取分析对象i的运行功率与运行时长，通过对分析对象i的耗能系数hni、运行功率与运行时长进行数值计算得到分析对象i的功耗系数ghi；对所有分析对象i的功耗系数ghi进行求和取平均值得到监测对象的功耗表现值，由所有分析对象i的功耗系数ghi构成功耗集合，对功耗集合进行方差计算得到功耗偏差值，通过存储模块获取到功耗表现阈值与功耗偏差阈值，将监测对象的功耗表现值、功耗偏差值分别与功耗表现阈值、功耗偏差阈值进行比较并通过比较结果生成源质检测信号或设备检修信号。

14、作为本发明的一种优选实施方式，将监测对象的功耗表现值、功耗偏差值分别与功耗表现阈值、功耗偏差阈值进行比较的具体过程包括：若功耗表现值小于功耗表现阈值且功耗偏差值小于功耗偏差阈值，则生成源质检测信号并将源质检测信号发送至能源管控平台，能源管控平台接收到源质检测信号后将源质检测信号发送至管理人员的手机终端；否则，生成设备检修信号并将设备检修信号发送至能源管控平台，能源管控平台接收到设备检修信号后将设备检修信号发送至管理人员的手机终端。

15、该节能减碳的园区能源控制方法，包括以下步骤：

16、步骤一：对园区的产量与能耗进行监测分析：生成监测周期，将园区内所有的厂区标记为监测对象，获取监测对象在监测周期内的耗电数据hd、耗水数据hs以及耗气数据hq并进行数值计算得到耗能系数hn；

17、步骤二：从消耗-产能对照表中调取与耗能系数hn相匹配的产能阈值，获取监测对象在监测周期内的产能总量，将产能总量与产能阈值进行比较并通过比较结果对监测对象在监测周期内的产量与耗能是否均衡进行判定；

18、步骤三：对产量与能耗不均衡的监测对象进行能源消耗排查并得到电排差值dp、水排差值sp以及气排差值qp，对电排差值dp、水排差值sp以及气排差值qp进行数值计算得到排差系数pc，通过排差系数对能源输送设施运行是否正常进行判定；

19、步骤四：对园区能源消耗异常的原因进行分析：将监测对象内的耗能设备标记为分析对象i，i＝1，2，…，n，n为正整数，获取分析对象i的功耗系数ghi，对功耗系数ghi进行数值计算得到功耗表现值与功耗偏差值，通过功耗表现值与功耗偏差值生成源质检测信号或设备检修信号并发送至管理人员的手机终端。

20、本发明具备下述有益效果：

21、1、通过产耗监测模块可以对园区的产量与能耗进行监测分析，通过周期性监测的方式对各个厂区的产能总量与耗能状态进行监控，在产能总量与耗能状态不均衡时及时进行预警，在园区碳排放监控的基础之上，降低园区的无效耗能，提高能源的利用率；

22、2、通过主干排查模块可以对产量与能耗不均衡的监测对象进行能源消耗排查，通过对各项能源消耗偏差参数进行综合分析与计算得到排差系数，通过排差系数对厂区内的能源在输送阶段的无效消耗程度进行监控，杜绝“跑冒滴漏”的能源浪费现象发生；

23、3、通过异常分析模块可以对园区能源消耗异常的原因进行分析，通过对厂区内各个耗能设备的耗能系数、运行功率等参数进行综合计算得到功耗表现值与功耗偏差值，通过功耗表现值与功耗偏差值对导致能源消耗异常的原因进行判定，从而针对能源消耗异常的原因生成对应的处理信号，提高异常处理效率。