一种办公楼宇内节能控制的方法技术

本发明专利技术公开了一种办公楼宇内节能控制的方法，属于能耗控制技术领域；方法包括：步骤S1，预先获取当天的关联于空调的第一环境参数，以及关联于电热水器的第二环境参数；步骤S2，分别将第一环境参数和第二环境参数上报至一需求侧管理系统；步骤S3，需求侧管理系统根据第一环境参数处理得到对空调的第一开关控制指令并下发，以及根据第二环境参数处理得到对电热水器的第二开关控制指令并下发；步骤S4，采用一需求侧调度终端分别根据下发的第一开关控制指令以及第二开关控制指令对空调和电热水器进行开关控制。上述技术方案的有益效果是：能够按照不同的配置方案灵活控制办公楼宇内的能耗，降低办公成本的同时保证使用者的使用体验。

【技术实现步骤摘要】
一种办公楼宇内节能控制的方法
本专利技术涉及能耗控制
，尤其涉及一种办公楼宇内节能控制的方法。
技术介绍
传统的办公楼宇供电系统中的供电过程通常是：电厂发电至电力供应方，电力供应方再发电至需求侧的办公楼宇，需求侧再用电。上述过程中并没有涉及到供电过程中的优化调度，因此会造成用电高峰时段电力不足以及用电低谷时段电力资源利用率过低等问题，在办公楼宇这类适用商业电价标准的用电场所，没有优化调度的用电过程会造成大量电力资源的浪费，大幅提升了企业用电成本。
技术实现思路
根据现有技术中存在的上述问题，现提供一种办公楼宇内节能控制的方法的技术方案，旨在按照不同的配置方案灵活控制办公楼宇内的能耗，降低办公成本的同时保证使用者的使用体验。上述技术方案具体包括：一种办公楼宇内节能控制的方法，适用于对所述办公楼宇内的空调和电热水器进行控制；其中，包括：步骤S1，预先获取当天的关联于所述空调的第一环境参数，以及关联于所述电热水器的第二环境参数；步骤S2，分别将所述第一环境参数和所述第二环境参数上报至一需求侧管理系统；步骤S3，所述需求侧管理系统根据所述第一环境参数处理得到对所述空调的第一开关控制指令并下发，以及根据所述第二环境参数处理得到对所述电热水器的第二开关控制指令并下发；步骤S4，采用一需求侧调度终端分别根据下发的所述第一开关控制指令以及所述第二开关控制指令对所述空调和所述电热水器进行开关控制。优选的，该方法，其中，所述步骤S1中，所述第一环境参数包括：所述空调所在环境的室外温度，以及所述空调所在环境的室内气体温度；所述第二环境参数包括：注入所述电热水器中的凉水的水温，以及所述电热水器当前的水温。优选的，该方法，其中，所述需求侧管理系统根据预先设定的模式对所述空调进行节能控制，所述预先设定的模式包括只考虑空调能耗的能耗型优化模式；所述步骤S3中，在所述能耗型优化模式下，所述需求侧管理系统根据所述第一环境参数处理得到对所述空调的所述第一开关控制指令并下发的步骤具体包括：步骤S31a，获取所述第一环境参数、所述空调的固有参数以及需要调节的办公时间；预先将所述办公时间分割为多个时长相等的调节时段，并设定于每个所述调节时段开始时对所述空调进行所述开关控制；步骤S32a，处理得到在所述办公时间开始之前，所述空调需要提前被开启的时刻；步骤S33a，随机产生预设组数的开关组合量，并根据关联于所述空调的预设的室内温度上限和室内温度下限调整每组所述开关组合量；所述开关组合量被表示为：其中，a用于表示一个开关量，取值范围为{0,1}，若a＝0，则表示所述空调被关闭，若a＝1，则表示所述空调被开启，同一行所述开关量用于表示一组所述开关组合量；下标k表示于所述办公时间开始之前的k个所述调节时段前开启所述空调，以对所述空调进行预热；下标b表示所述办公时间中包括的所述调节时段的个数；下标n表示所述预设组数步骤S34a，依次计算得到每组所述开关组合量的能耗值，并筛选得到所述能耗值最小的一组所述开关组合量并输出，以作为所述需求侧调度终端对所述空调进行开关控制的所述开关组合量。优选的，该方法，其中，所述需求侧管理系统根据预先设定的模式对所述空调进行节能控制，所述预先设定的模式包括考虑分时电价的经济型优化模式；所述步骤S3中，在所述经济型优化模式下，所述需求侧管理系统根据所述第一环境参数处理得到对所述空调的所述第一开关控制指令并下发的步骤具体包括：步骤S31b，获取所述第一环境参数、所述空调的固有参数以及需要调节的办公时间；预先将所述办公时间分割为多个时长相等的调节时段，并设定于每个所述调节时段开始时对所述空调进行所述开关控制；步骤S32b，处理得到在所述办公时间开始之前，所述空调需要提前被开启的时刻；步骤S33b，随机产生预设组数的开关组合量，并根据关联于所述空调的预设的室内温度上限和室内温度下限调整每组所述开关组合量；所述开关组合量被表示为：其中，a用于表示一个开关量，取值范围为{0,1}，若a＝0，则表示所述空调被关闭，若a＝1，则表示所述空调被开启，同一行所述开关量用于表示一组所述开关组合量；下标k表示于所述办公时间开始之前的k个所述调节时段前开启所述空调，以对所述空调进行预热；下标b表示所述办公时间中包括的所述调节时段的个数；下标n表示所述预设组数；步骤S33b，依次计算得到每组所述开关组合量的电价消耗值，并筛选得到所述电价消耗值最小的一组所述开关组合量并输出，以作为所述需求侧调度终端对所述空调进行开关控制的所述开关组合量。优选的，该方法，其中，所述第一环境参数包括：所述空调所在环境的室外温度，以及所述空调所在环境的室内气体温度；所述固有参数包括：所述空调的制冷系数、所述空调的散热系数、所述空调的能效比、所述空调的导热系数以及所述空调的额定制冷消耗功率。优选的，该方法，其中，每个所述调节时段的时长为5分钟。优选的，该方法，其中，依照下述公式处理在所述办公时间开始之前，所述空调需要提前被开启的时刻：其中，表示t+1时刻，所述空调所在环境的室内温度；表示t+1时刻，所述空调所在环境的室外温度；表示t时刻，所述空调所在环境的室内温度；ε表示所述空调的制冷系数，ε＝e-τ，τ表示所述制冷系数内的参数；ε’表示所述空调的散热系数，ε’＝e-τ’，τ’表示所述散热系数内的参数；η表示所述空调的能效比；A表示所述空调的导热系数；Pairc-i表示在i时刻，所述空调的额定制冷消耗功率；SAC表示所述空调的开关状态，SAC＝0表示所述空调处于关闭状态，SAC＝1表示所述空调处于开启状态。优选的，该方法，其中，依照下述方法调整每组所述开关组合量：步骤A1，在一组所述开关组合量中，判断预设的一个所述开关量的取值是否为0：若否，则转向步骤A4；步骤A2，将预设的一个所述开关量对应的室内温度作为所述t时刻的所述室内温度，以计算得到所述t+1时刻的所述室内温度；步骤A3，判断所述室内温度是否高于一预设的最高阈值：若是，则将预设的一个所述开关量的取值设置为1，随后转向下一个所述开关量，并返回所述步骤A1；若否，则转向下一个所述开关量，并返回所述步骤A1；步骤A4，将预设的一个所述开关量对应的室内温度作为所述t时刻的所述室内温度，以计算得到所述t+1时刻的所述室内温度；步骤A5，判断所述室内温度是否低于一预设的最低阈值：若是，则将预设的一个所述开关量的取值设置为0，随后转向下一个所述开关量，并返回所述步骤A1；若否，则转向下一个所述开关量，并返回所述步骤A1；针对一组所述开关组合量中的每个所述开关量均执行所述步骤A1至所述步骤A5，以完成对一组所述开关组合量的调整。优选的，该方法，其中，所述步骤S33a中，依照下述公式计算得到每组所述开关组合量的所述能耗值：其中，Ceco表示在一天内，所述办公楼宇总共花费的电费；Cstate表示在一天内，所述办公楼宇中的固定花费的电费；Pairc-i表示在i时刻，所述空调的额定制冷消耗功率；Pcalor-i表示在i时刻，所述电热水器的额定消耗功率；h表示在一天内，所述办公楼宇中对所述电热水器进行开关控制的次数；u表示在一天内，所述办公楼宇中对所述空调进行开关控制的次数。优选的，该方法，其中，所述步骤S33b具体包括：步骤S331本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种办公楼宇内节能控制的方法，适用于对所述办公楼宇内的空调和电热水器进行控制；其特征在于，包括：步骤S1，预先获取当天的关联于所述空调的第一环境参数，以及关联于所述电热水器的第二环境参数；步骤S2，分别将所述第一环境参数和所述第二环境参数上报至一需求侧管理系统；步骤S3，所述需求侧管理系统根据所述第一环境参数处理得到对所述空调的第一开关控制指令并下发，以及根据所述第二环境参数处理得到对所述电热水器的第二开关控制指令并下发；步骤S4，采用一需求侧调度终端分别根据下发的所述第一开关控制指令以及所述第二开关控制指令对所述空调和所述电热水器进行开关控制。

【技术特征摘要】
1.一种办公楼宇内节能控制的方法，适用于对所述办公楼宇内的空调和电热水器进行控制；其特征在于，包括：步骤S1，预先获取当天的关联于所述空调的第一环境参数，以及关联于所述电热水器的第二环境参数；步骤S2，分别将所述第一环境参数和所述第二环境参数上报至一需求侧管理系统；步骤S3，所述需求侧管理系统根据所述第一环境参数处理得到对所述空调的第一开关控制指令并下发，以及根据所述第二环境参数处理得到对所述电热水器的第二开关控制指令并下发；步骤S4，采用一需求侧调度终端分别根据下发的所述第一开关控制指令以及所述第二开关控制指令对所述空调和所述电热水器进行开关控制；所述需求侧管理系统根据预先设定的模式对所述空调进行节能控制，所述预先设定的模式包括只考虑空调能耗的能耗型优化模式；所述步骤S3中，在所述能耗型优化模式下，所述需求侧管理系统根据所述第一环境参数处理得到对所述空调的所述第一开关控制指令并下发的步骤具体包括：步骤S31a，获取所述第一环境参数、所述空调的固有参数以及需要调节的办公时间；预先将所述办公时间分割为多个时长相等的调节时段，并设定于每个所述调节时段开始时对所述空调进行所述开关控制；步骤S32a，处理得到在所述办公时间开始之前，所述空调需要提前被开启的时刻；步骤S33a，随机产生预设组数的开关组合量，并根据关联于所述空调的预设的室内温度上限和室内温度下限调整每组所述开关组合量；所述开关组合量被表示为：其中，a用于表示一个开关量，取值范围为{0,1}，若a＝0，则表示所述空调被关闭，若a＝1，则表示所述空调被开启，同一行所述开关量用于表示一组所述开关组合量；下标k表示于所述办公时间开始之前的k个所述调节时段前开启所述空调，以对所述空调进行预热；下标b表示所述办公时间中包括的所述调节时段的个数；下标n表示所述预设组数步骤S34a，依次计算得到每组所述开关组合量的能耗值，并筛选得到所述能耗值最小的一组所述开关组合量并输出，以作为所述需求侧调度终端对所述空调进行开关控制的所述开关组合量；或所述需求侧管理系统根据预先设定的模式对所述空调进行节能控制，所述预先设定的模式包括考虑分时电价的经济型优化模式；所述步骤S3中，在所述经济型优化模式下，所述需求侧管理系统根据所述第一环境参数处理得到对所述空调的所述第一开关控制指令并下发的步骤具体包括：步骤S31b，获取所述第一环境参数、所述空调的固有参数以及需要调节的办公时间；预先将所述办公时间分割为多个时长相等的调节时段，并设定于每个所述调节时段开始时对所述空调进行所述开关控制；步骤S32b，处理得到在所述办公时间开始之前，所述空调需要提前被开启的时刻；步骤S33b，随机产生预设组数的开关组合量，并根据关联于所述空调的预设的室内温度上限和室内温度下限调整每组所述开关组合量；所述开关组合量被表示为：其中，a用于表示一个开关量，取值范围为{0,1}，若a＝0，则表示所述空调被关闭，若a＝1，则表示所述空调被开启，同一行所述开关量用于表示一组所述开关组合量；下标k表示于所述办公时间开始之前的k个所述调节时段前开启所述空调，以对所述空调进行预热；下标b表示所述办公时间中包括的所述调节时段的个数；下标n表示所述预设组数；步骤S33b，依次计算得到每组所述开关组合量的电价消耗值，并筛选得到所述电价消耗值最小的一组所述开关组合量并输出，以作为所述需求侧调度终端对所述空调进行开关控制的所述开关组合量。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述第一环境参数包括：所述空调所在环境的室外温度，以及所述空调所在环境的室内气体温度；所述第二环境参数包括：注入所述电热水器中的凉水的水温，以及所述电热水器当前的水温。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一环境参数包括：所述空调所在环境的室外温度，以及所述空调所在环境的室内气体温度；所述固有参数包括：所述空调的制冷系数、所述空调的散热系数、所述空调的能效比、所述空调的导热系数以及所述空调的额定制冷消耗功率。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，每个所述调节时段的时长为5分钟。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，依照下述公式处理在所述办公时间开始之前，所述空调需要提前被开启的时刻：其中，表示t+1时刻，所述空调所在环境的室内温度；表示t+1时刻，所述空调所在环境的室外温度；表示t时刻，所述空调所在环境的室内温度；ε表示所述空调的制冷系数，ε＝e-τ，τ表示所述制冷系数内的参数；ε’表示所述空调的散热系数，ε’＝e-τ’，τ’表示所述散热系数内的参数；η表示所述空调的能效比；A表示所述空调的导热系数；Pairc-i表示在i时刻，所述空调的额定制冷消耗功率；SAC表示所述空调的开关状态，SAC＝0表示所述空调处于关闭状态，SAC＝1表示所述空调处于开启状态。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，依照下述方法调整每组所述开关组合量：步骤A1，在一组所述开关组合量中，判断预设的一个所述开关量的取值是否为0：若否，则转向步骤A4；步骤A2，将预设的一个所述开关量对应的室内温度作为所述t时刻的所述室内温度，以计算得到所述t+1时刻的所述室内温度；步骤A3，判断所述室内温度是否高于一预设的最高阈值：若是，则将预设的一个所述开关量的取值设置为1，随后转向下一个所述开关量，并返回所述步骤A1；若否，则转向下一个所述开关量，并返回所述步骤A1；步骤A4，将预设的一个所述开关量对应的室内温度作为所述t时刻的所述室内温度，以计算得到所述t+1时刻的所述室内温度；步骤A5，判断所述室内温度是否低于一预设的最低阈值：若是，则将预设的一个所述开关量的取值设置为0，随后转向下一个所述开关量，并返回所述步骤A1；若否，则转向下一个所述开关量，并返回所述步骤A1；针对一组所述开关组合量中的每个所述开关量均执行所述步骤A1至所述步骤A5，以完成对一组所述开关组合量的调整。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S33a中，依照下述公式计算得到每组所述开关组合量的所述能耗值：其中，Ceco表示在一天内，所述办公楼宇总共花费的电费；Cstate表示在一天内，所述办公楼宇中的固定花费的电费；Pairc-i表示在i时刻，所述空调的额定制冷消耗功率；Pcalor-i表示在i时刻，所述电热水器的额定消耗功率；h表示在一天内，所述办公楼宇中对所述电热水器进行开关控制的次数；u表示在一天内，所述办公楼宇中对所述空调进行开关控制的次数。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S33b具体包括：步骤S331b，根据每组所述开关组合量表示的所述空调需要提前被开启的时刻，以及所述办公时间的开始时刻，分别计算得到每组所述开关组合量中所述空调被提前开启的时间内的分时电价数据；步骤S332b，根据所述分时电价数据，并且采用下述公式分别计算得到每组所述开关组合量的电价消耗值：其中，Ceco表示在一天内，所述办公楼宇总共花费的电费；Cstate表示在一天内，所述办公楼宇中的固定花费的电费；Pairc-i表示在i时刻，所述空调的额定制冷消耗功率；Pcalor-i表示在i时刻，所述电热水器的额定消耗功率；h表示在一天内，所述办公楼宇中对所述电热水器进行开关控制的次数；u表示在一天内，所述办公楼宇中对所述空调进行开关控制的次数；λi表示在i时刻的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘娇娇，欧阳丽，叶一枝，周春，朱凤天，马玉鑫，
申请(专利权)人：上海电气集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31