一种基于大数据的清洁能源供能系统的评估方法及应用技术方案

本发明专利技术属于技术领域，公开了一种基于大数据的清洁能源供能系统的评估方法及应用，所述基于大数据的清洁能源供能系统包括性能数据采集单元，用于收集清洁能源供能系统在运行期间的性能数据；数据传输单元；分类单元，用于确定清洁能源供能系统在运行期间产生的环境影响类型；评估单元，用于得到清洁能源供能系统对环境影响的评估；供能单元，用于使用供能评估程序根据评估单元的评估结果确定供能信息；数据存储单元，用于对数据进行存储。本发明专利技术可以定量、客观、较为准确的分析不同清洁能源系统的各类型环境影响，探寻各能源系统主要环境影响，通过对比清洁能源系统与传统能源系统间的环境影响差异，评估清洁能源系统的相对环境效益。效益。效益。

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据的清洁能源供能系统的评估方法及应用


[0001]本专利技术属于能源评估领域，尤其涉及一种基于大数据的清洁能源供能系统的评估方法及应用。

技术介绍

[0002]目前：随着化石能源存量的越来越少以及过往使用化石能源导致的越来越恶劣的自然环境，清洁能源技术成为了当前发展的主流。清洁能源应用于建筑系统，满足建筑供电、供暖、制冷等能源需求，可有效的减少对常规燃料的需求和灰、渣、二氧化硫以及氮氧化物等污染物排放量，具有较高的环境效益。但是清洁能源并非绝对的清洁，其在运行过程中也会产生一定的环境影响，如设备运行所消耗的电力、柴油、汽油等产生的污染输出。
[0003]因此，面对清洁能源供能系统的同样需要对能源系统进行评估，在评价过程中，单纯的评估清洁能源对环境产生的效益或评估清洁能源对环境造成的负面影响，往往带有一定的片面性，基于此，通过对比清洁能源系统与传统能源供应系统的环境影响，探寻清洁能源系统的相对环境效益，能够更为准确的评估清洁能源系统的“环境效益”。
[0004]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
[0005](1)目前来说，单纯的评估清洁能源对环境产生的效益或评估清洁能源对环境造成的负面影响，往往带有一定的片面性。
[0006](2)目前的技术方面还没有建立一个有效的清洁能源供能系统的评估体系，可以更为准确的评估清洁能源系统的“环境效益”。
[0007](3)就技术而言，在大数据时代，如何建立基于大数据的清洁能源评估体系，使评价结果更为准确。
专利技术内容
[0008]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种基于大数据的清洁能源供能系统的评估方法及应用。
[0009]本专利技术是这样实现的，一种基于大数据的清洁能源供能系统，所述基于大数据的清洁能源供能系统包括：
[0010]性能数据采集单元，与数据传输单元连接，用于收集清洁能源供能系统在运行期间的性能数据，包括输入清洁能源供能系统的系统参数数据、接入设备参数数据，还包括输出清洁能源供能系统的能源输出量数据、能源分配量数据；在运行期间，性能数据采集单元中的监控服务器实时监控系统数据改变情况，一旦监测到有数据的产生和/或改变，监控服务器就采集产生和/或改变的数据；
[0011]数据传输单元，与环境数据采集单元、性能数据采集单元、分类单元相连接，用于对性能数据采集单元的采集数据进行数据传输，数据传输单元将性能数据采集单元所采集的数据进行打包，并标注数据标签，数据传输单元将带有数据标签的数据包通过无线通信技术传输至分类单元进行分类；
[0012]分类单元，与数据传输单元、评估单元相连接，所述分类单元用于确定清洁能源供能系统在运行期间产生的环境影响类型，分类单元通过数据传输单元获取到性能数据采集单元的性能数据，将性能数据进行标注后使用分类方法对性能数据产生的环境影响类型进行分类；
[0013]评估单元，与分类单元相连接，用于从所述分类单元接收数据，代入内置于评估单元的数据库及计算库，经过计算分析得到清洁能源供能系统对环境影响的评估，通过数据传输单元将分类结果传输至评估单元，评估单元对分类结果进行相应处理后使用评估方法对其评估；
[0014]供能单元，与评估单元、数据存储单元相连接，用于使用供能评估程序根据评估单元的评估结果确定供能方式、供能时间、供能类型以及预计供能总量，所述供能评估程序是训练好的深度卷积神经网络，将评估结果输入网络中，网络经过计算即可得到相应结果；
[0015]数据存储单元，与评估单元、供能单元相连接，用于对评估单元产生的数据以及分类单元传输至评估单元的数据进行存储，采用SQL服务数据库进行数据的存储，获取到数据后，数据存储单元中的SQL服务器将数据打包传输至后台数据库中，后台数据库自动生成存储数据的SQL语句，将数据存入SQL数据库中。
[0016]进一步，所述分类单元引入决策树CART分类模型，训练非线性的离散特征向量，调整参数优化模型，并利用模型确定能源系统运行期产生的环境影响类型。
[0017]本专利技术的另一目的在于提供一种基于大数据的清洁能源供能系统的评估方法，所述基于大数据的清洁能源供能系统的评估方法包括如下步骤：
[0018]步骤一：利用性能数据采集单元统计清洁能源功能系统输入输出数据；
[0019]步骤二：将采集到的数据传输到分类单元；
[0020]步骤三：基于CART分类模型，确定能源系统运行期产生的环境影响类型；
[0021]步骤四：将能源系统涉及的环境影响因子归入步骤三确定的环境影响类型，并计算各类型环境影响潜值；
[0022]步骤五：对计算的各类环境影响潜值进行标准化处理，得到各类环境影响潜值的标准化数值；
[0023]步骤六：对环境影响潜值标准化数值进行加权评估，并计算出其总环境影响负荷，对各清洁能源系统进行环境影响评价。
[0024]进一步，所述步骤四中的清洁能源供能系统的环境影响因子包括CO2、SO2、NOx、CO、煤、石油、天然气和电力。
[0025]进一步，所述步骤四计算各类型环境影响潜值的方法是，通过将每类环境影响涵盖的各环境影响因子数值与各自的换算因子相乘并进行加和求得，计算公式为：
[0026][0027]其中，M
i
为能源系统第i类环境影响潜值，W
ij
为第j种环境影响因子对第i类环境影响潜值的换算因子，E
j
为第j种环境影响因子的数值，n为与i类环境影响相关的环境影响因子种类总数。
[0028]进一步，所述步骤五中需要对各类环境影响潜值进行标准化处理，计算公式为：
[0029]S
i
＝M
i
/(T
×
N
i
)
[0030]其中，S
i
为标准化后的第i类环境影响潜值，M
i
为能源系统第i类环境影响潜值，T为能源系统的服务年限，N
i
为第i类环境影响的人均环境影响潜值。
[0031]进一步，所述步骤六对环境影响潜值标准化数值进行加权评估，并计算出其总环境影响负荷，加权评估计算公式为：
[0032][0033]其中，Y
i
为某能源系统的第i项环境影响潜值的标准化数值，w
i
第i项环境影响的权重系数。
[0034]本专利技术的另一目的在于提供一种实现所述基于大数据的清洁能源供能系统的信息数据处理终端。
[0035]本专利技术的另一目的在于提供一种实现所述基于大数据的清洁能源供能系统的移动设备。
[0036]本专利技术的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行所述基于大数据的清洁能源供能系统。
[0037]结合上述的所有技术方案，本专利技术所具备的优点及积极效果为：本专利技术公开了一种基于大数据的清洁能源供能系统的评估方法，在以往的技术中，单纯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据的清洁能源供能系统，其特征在于，所述基于大数据的清洁能源供能系统包括：性能数据采集单元，与数据传输单元连接，用于收集清洁能源供能系统在运行期间的性能数据，包括输入清洁能源供能系统的系统参数数据、接入设备参数数据，还包括输出清洁能源供能系统的能源输出量数据、能源分配量数据；在运行期间，性能数据采集单元中的监控服务器实时监控系统数据改变情况，一旦监测到有数据的产生和/或改变，监控服务器就采集产生和/或改变的数据；数据传输单元，与环境数据采集单元、性能数据采集单元、分类单元相连接，用于对性能数据采集单元的采集数据进行数据传输，数据传输单元将性能数据采集单元所采集的数据进行打包，并标注数据标签，数据传输单元将带有数据标签的数据包通过无线通信技术传输至分类单元进行分类；分类单元，与数据传输单元、评估单元相连接，所述分类单元用于确定清洁能源供能系统在运行期间产生的环境影响类型，分类单元通过数据传输单元获取到性能数据采集单元的性能数据，将性能数据进行标注后使用分类方法对性能数据产生的环境影响类型进行分类；评估单元，与分类单元相连接，用于从所述分类单元接收数据，代入内置于评估单元的数据库及计算库，经过计算分析得到清洁能源供能系统对环境影响的评估，通过数据传输单元将分类结果传输至评估单元，评估单元对分类结果进行相应处理后使用评估方法对其评估；供能单元，与评估单元、数据存储单元相连接，用于使用供能评估程序根据评估单元的评估结果确定供能方式、供能时间、供能类型以及预计供能总量，所述供能评估程序是训练好的深度卷积神经网络，将评估结果输入网络中，网络经过计算即可得到相应结果；数据存储单元，与评估单元、供能单元相连接，用于对评估单元产生的数据以及分类单元传输至评估单元的数据进行存储，采用SQL服务数据库进行数据的存储，获取到数据后，数据存储单元中的SQL服务器将数据打包传输至后台数据库中，后台数据库自动生成存储数据的SQL语句，将数据存入SQL数据库中。2.如权利要求1所述的基于大数据的清洁能源供能系统的评估方法及应用，其特征在于，所述分类单元引入决策树CART分类模型，训练非线性的离散特征向量，调整参数优化模型，并利用模型确定能源系统运行期产生的环境影响类型。3.一种基于大数据的清洁能源供能系统的评估方法，其特征在于，所述基于大数据的清洁能源供能系统的评估方法包括如下步骤：步骤一：利用性能数据采集单元统计清洁能源功能系统输入输出数据；步骤二：将采集到的数据传输到分类单元；步骤三：基...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁凌，张继心，杨金钢，孙峙峰，
申请(专利权)人：吉林建筑大学，
类型：发明
国别省市：