基于数字孪生系统的能耗分析方法、装置、芯片及终端与流程

本发明涉及人工智能，特别是涉及一种基于数字孪生系统的能耗分析方法、装置、芯片及终端。

背景技术：

1、随着工业化和城市化的快速发展，能源消耗幅度大幅增加。减缓能源消耗幅度，既需要节能技术，如节能设备、利用可再生资源等，也需要能源管理，如加强能源设备管理，提高能源利用率等。

2、目前的能源管理和节能技术中，通常以大量的实时数据，展现各个设备的能源使用状况，从而诊断出能源浪费的地方，能耗数据准确度及工作效率相对较低。

技术实现思路

1、基于此，本发明提供一种基于数字孪生系统的能耗分析方法、装置、芯片及终端，根据生命周期线路标定实体设备的能效指标，以能效指标展现实体设备的能耗情况，提高能耗数据准确度及分析效率。

2、第一方面，提供一种基于数字孪生系统的能耗分析方法，包括：

3、识别目标能源以及所述目标能源在数字孪生系统中的生命周期线路，所述生命周期线路包括n个实体设备；

4、在所述生命周期线路中提取第n子线路，所述第n子线路包括所述第n个终端设备以及所述目标能源到达所述第n个终端设备经过的所有中间设备；

5、获取第n子线路的第n运行数据；

6、根据所述第n子线路构建第n个终端设备的能效指标计算公式，通过所述第n运行数据和所述第n个终端设备的能效指标计算公式计算第n个终端设备的能效指标；

7、在预设周期内，第n个终端设备的能效指标表示能耗异常时，在数字孪生系统中将所述第n个终端设备及所述第n子线路标记为异常设备；

8、其中，n为正整数，n为小于或者等于n的正整数。

9、可选地，根据所述第n子线路构建第n个终端设备的能效指标计算公式，包括：

10、获取n个实体设备中每个实体设备所对应的影响因子，并存储至影响因子集合中；

11、根据能效指标的类别获取所述第n子线路中参与能效指标计算的实体设备，并根据所述参与能效指标计算的实体设备在所述影响因子集合调用参与计算的影响因子；

12、以所述参与计算的影响因子构建第n个终端设备的能效指标计算公式，其中，任一第n子线路中参与能效指标计算的实体设备对应一个或者多个影响因子。

13、可选地，以所述参与计算的影响因子构建第n个终端设备的能效指标计算公式，包括：

14、将参与计算的影响因子存储至待计算集合，所述待计算集合包括第一影响因子、第二影响因子、...、第k影响因子；

15、设置参与计算的影响因子的参与权重，所述参与权重包括基于实体设备的第一权重和基于影响类型的第二权重；

16、构建第n个终端设备的能效指标计算公式，为：

17、第n个终端设备的能效指标＝a1*(a11第一影响因子+a12第一影响因子+...+a1m第一影响因子+...+a1m第一影响因子)+a2*(a21第二影响因子+a22第二影响因子+...+a2m第二影响因子+...+a2m第二影响因子)+...+ak*(ak1第k影响因子+ak2第k影响因子+...+akm第一影响因子+...+akm第k影响因子)+...+ak*(ak1第k影响因子+ak2第k影响因子+...+akm第k影响因子+...+akm第k影响因子)；

18、其中，ak表示基于影响类型的第二权重，akm表示在第k影响因子中基于实体设备的第一权重；a1+a2+...+ak+...+ak＝1，ak1+ak2+...+akm+...+akm＝1，m表示第n子线路中参与能效指标计算的实体设备，k表示第m个第n子线路中参与能效指标计算的实体设备所对应的影响因子，m表示第n子线路中参与能效指标计算的实体设备的总数量，k为影响因子的总数量；k和m为正整数，k为小于或者等于k的正整数，m为小于或者等于m的正整数，m小于或者等于n。

19、可选地，所述影响因子包括峰谷分析、力调分析、负载分析、能耗突增中的至少一个。

20、所述能效指标包括用能安全指标、用能效率指标、用能损耗指标中的至少一个。

21、可选地，所述目标能源到达所述第n个终端设备经过的所有中间设备，包括：能源接入设备、加工转换设备、输送分配设备；其中，所述第n子线路至少包括一个能源接入设备。

22、可选地，识别目标能源以及所述目标能源在数字孪生系统中的生命周期线路之前，包括将所有需要进行能耗分析的实体设备加载配置到数字孪生系统中，并以生命周期线路分别展示。

23、可选地，第n个终端设备的能效指标表示能耗异常时，在数字孪生系统中将所述第n个终端设备及所述第n子线路标记为异常设备之后，包括：

24、将第n个终端设备和第n子线路的定位发送给用户，同时向第n子线路的所有实体设备发送远程控制指令。

25、第三方面，提供一种基于数字孪生系统的能耗分析装置，包括：

26、生命周期线路获取模块，用于识别目标能源以及所述目标能源在数字孪生系统中的生命周期线路，所述生命周期线路包括n个实体设备；

27、子线路提取模块，用于在所述生命周期线路中提取第n子线路，所述第n子线路包括所述第n个终端设备以及所述目标能源到达所述第n个终端设备经过的所有中间设备；

28、运行数据获取模块，用于获取第n子线路的第n运行数据；

29、能效指标计算模块，用于根据所述第n子线路构建第n个终端设备的能效指标计算公式，通过所述第n运行数据和所述第n个终端设备的能效指标计算公式计算第n个终端设备的能效指标；

30、能耗分析模块，用于在预设周期内，第n个终端设备的能效指标表示能耗异常时，在数字孪生系统中将所述第n个终端设备及所述第n子线路标记为异常设备；

31、其中，n为正整数，n为小于或者等于n的正整数。

32、第三方面，提供一种芯片，包括第一处理器，用于从第一存储器中调用并运行计算机程序，使得安装有所述芯片的设备执行如权利要求1至7任一项所述的基于数字孪生系统的能耗分析的各个步骤。

33、第四方面，提供一种终端，包括第二存储器、第二处理器以及存储在所述第二存储器中并可在所述第二处理器上运行的计算机程序，第二处理器执行所述计算机程序时实现如上介绍的基于数字孪生系统的能耗分析方法的各个步骤。

34、上述基于数字孪生系统的能耗分析方法、装置、芯片及终端，要进行能耗分析的终端设备的生命周期线路，即第n个终端设备的第n子线路，来获取能效指标计算的变量，从而得到终端设备的能效指标。本发明实施例根据能效指标准确标记终端设备的能耗状态，精确识别能耗浪费点，及时解决异常设备中出现的能耗浪费问题，进而达到节能的目的。同时利用数字孪生技术，直观形象的展示单个实体设备或多个实体设备构成的区域的能耗情况。

技术特征：

1.一种基于数字孪生系统的能耗分析方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的基于数字孪生系统的能耗分析方法，其特征在于，根据所述第n子线路构建第n个终端设备的能效指标计算公式，包括：

3.如权利要求2所述的基于数字孪生系统的能耗分析方法，其特征在于，以所述参与计算的影响因子构建第n个终端设备的能效指标计算公式，包括：

4.如权利要求2所述的基于数字孪生系统的能耗分析方法，其特征在于，所述影响因子包括峰谷分析、力调分析、负载分析、能耗突增中的至少一个。

5.如权利要求1所述的基于数字孪生系统的能耗分析方法，其特征在于，所述目标能源到达所述第n个终端设备经过的所有中间设备，包括：能源接入设备、加工转换设备、输送分配设备；其中，所述第n子线路至少包括一个能源接入设备。

6.如权利要求1所述的基于数字孪生系统的能耗分析方法，其特征在于，识别目标能源以及所述目标能源在数字孪生系统中的生命周期线路之前，包括将所有需要进行能耗分析的实体设备加载配置到数字孪生系统中，并以生命周期线路分别展示。

7.如权利要求1或6所述的基于数字孪生系统的能耗分析方法，其特征在于，第n个终端设备的能效指标表示能耗异常时，在数字孪生系统中将所述第n个终端设备及所述第n子线路标记为异常设备之后，包括：

8.一种基于数字孪生系统的能耗分析装置，其特征在于，包括：

9.一种芯片，其特征在于，包括：第一处理器，用于从第一存储器中调用并运行计算机程序，使得安装有所述芯片的设备执行如如权利要求1至7任一项所述的基于数字孪生系统的能耗分析的各个步骤。

10.一种终端，其特征在于，包括第二存储器、第二处理器以及存储在所述第二存储器中并可在所述第二处理器上运行的计算机程序，所述第二处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的基于数字孪生系统的能耗分析方法的步骤。

技术总结
本发明实施例公开了基于数字孪生系统的能耗分析方法、装置、芯片及终端，方法包括：识别目标能源以及目标能源在数字孪生系统中的生命周期线路，生命周期线路包括N个实体设备；在生命周期线路中提取第n子线路，第n子线路包括第n个终端设备以及目标能源到达第n个终端设备经过的所有中间设备；获取第n子线路的第n运行数据；根据第n子线路构建第n个终端设备的能效指标计算公式，通过第n运行数据和第n个终端设备的能效指标计算公式计算第n个终端设备的能效指标；通过N个实体设备的能效指标标记N个实体设备的能耗状态。本发明实施例可以准确标记实体设备的能耗状态，并精确识别能耗浪费点，达到节能的目的。

技术研发人员：冯娇,祝龙,欧阳少游,董和琴,陈聪,詹诗萦,刘小龙,武晓杰,杨天,吴钦
受保护的技术使用者：同炎数智科技（重庆）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11