一种基于时间序列分析的能源数据管理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于时间序列分析的能源数据管理系统及方法，包括用户终端能源监测模块、能源数据库模块、能源管理平台模块和能源供应模块，所述用户终端能源监测模块用于监测该地区能源消耗主体在一个年度周期内的能源使用数据，所述能源数据库模块用于存储采集到的能源使用数据以及根据该数据分析能源使用情况，所述能源管理平台模块用于接收能源数据库模块发送的能源使用报告，并依据该报告做出管理和调度能源的储存、供应和传输以实现能源使用的效率最大化的决策指令，所述能源供应模块用于接收该指令并负责提高能源的储存率、搭建能源的传输管道和调度不同区域的能源供应的具体工作。应的具体工作。应的具体工作。

【技术实现步骤摘要】
一种基于时间序列分析的能源数据管理系统及方法


[0001]本专利技术涉及能源数据管理
，具体为一种基于时间序列分析的能源数据管理系统及方法。

技术介绍

[0002]随着社会工业化、智能化程度不断加深，人们的生产生活越来越依赖机器、智能设备，对能源的需求越来越高，但同时能源的成本和节能减排的要求也在不断增高，在能源的日常使用过程中会伴随着大量的能源数据产生，这些数据极为重要，它是我们如何能将能源效率利用最大化，对环境破环最小化的科学依据。然而，在现有的技术下，我们能将能源指标进行简单汇总，生成各项能源指标，减少能源浪费，却不能解决能源负荷的日益增长，全球对节能减排要求的不断提高，所以，人们需要一种基于时间序列分析的能源数据管控系统及方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于时间序列分析的能源数据管理系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于时间序列分析的能源数据管理系统，所述能源数据管理系统包括用户终端能源监测模块、能源数据库模块、能源管理平台模块和能源供应模块；所述用户终端能源监测模块用于监测该地区能源消耗主体在一个年度周期内的能源使用数据，并将该能源使用数据上传至能源数据库模块；所述能源数据库模块用于存储采集到的能源使用数据以及根据该数据分析能源使用情况，并将该情况形成报告发送到能源管理平台模块；所述能源管理平台模块用于接收能源数据库模块发送的能源使用报告，并依据该报告做出管理和调度能源的储存、供应和传输以实现能源使用的效率最大化的决策指令并发送到能源供应模块；所述能源供应模块用于接收该指令并负责提高能源的储存率、搭建能源的传输管道和调度不同区域的能源供应的具体工作。
[0005]进一步的，所述用户终端能源监测模块监测的能源消耗主体包括工农业用户、商业用户和居民用户，所述能源使用数据包括能源利用率、能源使用总量、能源使用峰值出现区间和能源利用方向四个维度的数据。
[0006]进一步的，所述能源数据库模块中包含数据存储单元和数据分析单元；所述数据存储单元用于存储用户终端能源监测模块采集到的能源使用数据，使用分布式云计算技术存储在云端，便于数据分析单元的访问与传输；所述数据分析单元用于访问并获取数据存储单元存储的能源使用数据，并通过时间序列分析方法将该能源使用数据形成分析报告发送到能源管理平台模块。
[0007]进一步的，所述能源管理平台模块用于接收能源数据库模块发送的分析报告，根据分析报告做出能源的储存、供应和传输的各项工作安排以提高能源的使用最大化，减少
能源的损耗。
[0008]进一步的，所述能源供应模块用于负责具体的能源管理工作，制造安装能源储存设备、搭建能源传输管道和能源的运输。
[0009]一种基于时间序列分析的能源数据管理方法，包括以下步骤：
[0010]S1：用户终端能源监测模块获取能源利用率、能源使用总量、能源使用峰值出现区间和能源利用方向四个维度的能源使用数据；
[0011]S2：能源数据库模块中中的数据分析单元访问并获取存储在云端的若干个年度周期内的能源使用数据，得到基于时间序列分析的样本数据；
[0012]S3：能源管理平台模块对样本数据进行分析，构建时间序列分析模型，根据模型进行科学高效的能源管理工作安排；
[0013]S4：能源供应模块根据能源管理平台的工作安排，实施具体的能源存储、传输和调度工作。
[0014]进一步的，在步骤S1中：采集一个年度周期内的能源使用数据，从能源利用率和能源使用总量两个维度进行获取，能源利用率为单位内能源消耗总量/单位内能源供应总量的比值以百分比形式记录，以月份为单位记录12组数值；能源使用总量为单位内能源消耗总量，以月份为单位记录12组数据；采取多个年度周期内的能源使用数据，从能源使用峰值出现区间和能源利用方向两个维度进行获取，能源使用峰值为单位内每月能源消耗主体使用的能源总量的和的最大值，以年为单位，记录1组数值，采取近五年数据，记录5组数值；能源利用方向为单位内单一能源消耗主体使用的能源总量/单位内全部能源消耗主体使用的能源总量的比值以百分比形式记录，所述能源消耗主体为工农业用户、商业用户和居民用户，以年为单位，记录3个数值为1组，采取近五年数据，记录5组数值。
[0015]进一步的，在步骤S2中：在一个年度周期内，用a(t)表示第t个月的能源消耗总量，得到能源消耗总量的样本数据按月份先后顺序为{a(t),t＝1,2,3,...,12},用b(t)表示第t个月的能源供应总量，得到能源供应总量的样本数据按月份先后顺序为{b(t),t＝1,2,3,...,12}，分析可得，能源利用率p为{a(t)/b(t)*100％,t＝1,2,3,...,12}；在五个年度周期内，首先通过一个年度周期内能源消耗总量的样本数据找到该年度内能源消耗总量最大值，并记录出现最大值的月份，形成记录{a1max(m1),a2max(m2),a3max(m3),a4max(m4),a5max(m5)}，a1max表示记录的第一年能源消耗总量最大值，m1表示记录的第一年出现最大值的月份，a2max表示记录的第二年能源消耗总量最大值，m2表示记录的第一年出现最大值的月份，以此类推，在一个年度周期内，分别记录工农业用户、商业用户和居民用户使用的能源总量分别为{x,y,z}，工农业用户占比为Q1＝x/(x+y+z)*100％，商业用户占比为Q2＝y/(x+y+z)*100％，居民用户占比为Q3＝z/(x+y+z)*100％，形成记录{(Q1(i),Q2(i),Q3(i)),i＝1,2,3,4,5},i表示周期内的第几年。
[0016]进一步的，在步骤S3中：根据采集到的能源利用率和能源使用总量样本数据，对于能源利用率，能源管理平台根据30％的阈值判断一个年度周期内每月能源的损耗是否过高，如果过高将在能源利用上制定更加科学有效的办法，对于能源使用总量，能源管理平台将根据使用峰值，提前规划多元化能源供应方案，扩大能源的供应总量；根据采取到的能源使用峰值出现区间和能源利用方向样本数据，对于能源使用峰值出现区间，能源管理平台将提前规划能源的储存和供应，以此保证峰值期间不会出现用户使用能源负载的情况，对
于能源利用方向，能源管理平台将依照效率最大化和产值最大化原则制定更加合理的能源配比供应方案。
[0017]进一步的，在步骤S4中：能源管理平台模块依据能源数据库分析的数据做出科学合理的能源管理方案，能源供应模块按照方案做出具体安排，在能源的储存上提高存储技术，增大能源的储存时效；在能源的传输上减少传输的路程，降低能源的损耗；在能源的调度上，合理安排不同用户能源的配比，使其实现效率最大化。
[0018]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术通过时间序列分析方法构建并分析能源使用样本数据，而不是简单的数据汇总，能够充分的利用能源使用数据的价值，然后分别从能源使用总量、能源利用率、能源使用峰值本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于时间序列分析的能源数据管理系统，其特征在于，所述能源数据管理系统包括用户终端能源监测模块、能源数据库模块、能源管理平台模块和能源供应模块；所述用户终端能源监测模块用于监测该地区能源消耗主体在一个年度周期内的能源使用数据，并将该能源使用数据上传至能源数据库模块；所述能源数据库模块用于存储采集到的能源使用数据以及根据该数据分析能源使用情况，并将该情况形成报告发送到能源管理平台模块；所述能源管理平台模块用于接收能源数据库模块发送的能源使用报告，并依据该报告做出管理和调度能源的储存、供应和传输,实现能源使用的效率最大化的决策指令并发送到能源供应模块；所述能源供应模块用于接收该指令并负责提高能源的储存率、搭建能源的传输管道和调度不同区域的能源供应的具体工作。2.根据权利要求1所述的一种基于时间序列分析的能源数据管理系统，其特征在于：所述用户终端能源监测模块监测的能源消耗主体包括工农业用户、商业用户和居民用户，所述能源使用数据包括能源利用率、能源使用总量、能源使用峰值出现区间和能源利用方向四个维度的数据。3.根据权利要求1所述的一种基于时间序列分析的能源数据管理系统，其特征在于：所述能源数据库模块中包含数据存储单元和数据分析单元；所述数据存储单元用于存储用户终端能源监测模块采集到的能源使用数据，使用分布式云计算技术将数据存储在云端，便于数据分析单元的访问与传输；所述数据分析单元用于访问并获取数据存储单元存储的能源使用数据，并通过时间序列分析方法将该能源使用数据形成分析报告发送到能源管理平台模块。4.根据权利要求1所述的一种基于时间序列分析的能源数据管理系统，其特征在于：所述能源管理平台模块用于接收能源数据库模块发送的分析报告，根据分析报告做出能源的储存、供应和传输的各项工作安排以提高能源的使用最大化，减少能源的损耗。5.根据权利要求1所述的一种基于时间序列分析的能源数据管理系统，其特征在于：所述能源供应模块用于负责具体的能源管理工作，制造安装能源储存设备、搭建能源传输管道和能源的运输。6.一种基于时间序列分析的能源数据管理方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：用户终端能源监测模块获取能源利用率、能源使用总量、能源使用峰值出现区间和能源利用方向四个维度的能源使用数据；S2：能源数据库模块中中的数据分析单元访问并获取存储在云端的若干个年度周期内的能源使用数据，得到基于时间序列分析的样本数据；S3：能源管理平台模块对样本数据进行分析，构建时间序列分析模型，根据模型进行科学高效的能源管理工作安排；S4：能源供应模块根据能源管理平台的工作安排，实施具体的能源存储、传输和调度工作。7.根据权利要求6所述的一种基于时间序列分析的能源数据管理方法，其特征在于：在步骤S1中：用户终端能源监测模块采集一个年度周期内的能源使用数据，从能源利用率和能源使用总量两个个维度进行获取，能源利用率为单位内能源消耗总量/单位内能源供应总量的比值以百分比形式记录，以月份为单位记录12组数值；能源使用总量为单位内能源消耗总量，以月份为单位记录12组数据；采取多个年度周期内的能源使用数据，...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂建生，
申请(专利权)人：无锡浩乘光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：