【技术实现步骤摘要】
一种面向多场景多数据基础的建筑用户用能行为概率模型求解方法
[0001]本专利技术涉及一种面向多场景多数据基础的建筑用户用能行为概率模型求解方法体系
。
具体涉及面向不同应用场景下,在不同数据基础
(
是否有充分室内环境与能源应用数据
)
下,建立黑箱模型,白箱模型,时间表模型三种小时尺度的建筑用户用能行为概率模型求解方法
。
本专利技术属于建筑能源
。
技术介绍
[0002]全球能源危机和日益增长的环境问题促使人们越来越关注城市和社会的可持续发展,建筑节能减排与建筑能耗预测等研究课题均成为重要研究方向
。
而许多研究表明,建筑用户内复杂的用能行为波动是制约建筑节能减排研究的重要挑战之一
。
原因在于准确建模人用能行为可以为建筑设计和能源管理提供科学依据,即通过分析人在不同情境下的用能习惯
、
行为模式和影响因素,可以改进建筑的设计
、
优化能源供应
、
制定节能政策 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种面向多场景多数据基础的建筑用户用能行为概率模型求解方法,其特征在于,面向不同应用场景下
、
不同数据基础下,建立黑箱模型
、
白箱模型
、
时间表模型三种小时尺度的建筑用户用能行为概率模型求解方法;步骤如下:
S1、
对相关数据进行收集和预处理
S1.1、
对能源应用数据进行收集收集建筑小时总能耗与各分项设备能耗和建筑各分项设备用能时长;其中,各分项设备包括空调设备
、
照明设备和插座设备;建筑各分项设备用能时长即各分项设备在各小时实际运行分钟总数;
S1.2、
对室内环境数据进行收集收集建筑各个区域
、
每小时空气干球温度和二氧化碳浓度,并记录监测点位个数;
S1.3、
对室外气象数据进行收集;收集建筑所在位置每小时空气温度
、
太阳净辐射强度;
S2、
选择建筑用户用能行为概率模型求解方案
S2.1、
方案1,白箱模型求解法;白箱模型求解法需要同时有充足室内环境数据,室外气象数据与能源应用数据;其中,充足室内环境为
S1.2
步骤中所收集数据,室外气象数据为
S1.3
步骤中所收集数据,能源应用数据为
S1.1
步骤中所收集的建筑各分项设备用能时长数据;
S2.2、
方案2,黑箱模型求解法;黑箱模型求解法需要有充足能源应用数据;
S2.3、
方案3,时间表模型求解法;时间表模型求解法主要面向既无充足室内环境数据又无充足的能源应用数据的场景,或只有室内环境数据无能源应用数据的场景;
S3、
对建筑用户用能行为概率模型进行求解用能行为包括空调设备使用行为
、
照明设备使用行为和插座设备使用行为;三类行为概率模型求解具体如下:
S3.1、
利用白箱模型求解用能行为概率,求解方式如下:
S3.1.1、
根据建筑用能策略选择通用概率模型,对应如下:
1)
环境关联行为:这种模式表示环境刺激是影响用能行为的主要因素;心理变化
、
环境刺激
、
行为概率之间的关联函数如下:
S
=
k
×
Δ
I
n
P
∝
Δ
S
整合后得行为概率与环境参数映射关系:其中,
S,I,P
分别代表心理变化的衡量值
、
环境刺激值即室内空气温度
、
用能行为概率;
k,n,a,b
分别代表构成函数关系的常量;
f
代表环境关联行为的映射关系,在本方法中,
f
代表逻辑斯蒂函数;
T
i
代表概率求解时刻,当求解空调设备使用行为概率时,自变量
I
为室内温度;当求解照明设备使用行为概率时,自变量
I
为太阳净辐射强度;当求解插座设备使用行为时,自变量
I
为室内二氧化碳浓度;
2)
时间关联行为:这种模式表示时间或特殊事件是影响用能行为的主要因素,特殊事
件是指导致某些行为一定会发生或不发生的事件;行为概率与时间参数映射关系如下:
3)
随机行为:这种模式表示用能行为的影响因素是不明确的,表现为用能行为的随机...
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