【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统规划设计，具体为一种近零能耗社区精准规划平台。
技术介绍
1、近零能耗社区是指通过构建绿色建筑、分布式可再生能源设施、智慧管理体系等措施，降低社区的外部能源消耗和碳排放，实现社区的能源自给自足和环境友好的社区模式。近零能耗社区是应对气候变化和实现碳中和目标的重要途径，也是未来城市发展的方向。
2、目前，国内外已经出现了一些近零能耗社区的示范项目，如深圳国际低碳城会展中心、福田区近零碳示范标杆、德国弗莱堡瓦本区等。这些项目在不同的气候条件和地理环境下，采用了不同的技术手段和管理模式，取得了一定的效果和经验。
3、然而，目前还没有一个统一的标准和方法来指导近零能耗社区的规划设计，不同的项目之间难以进行比较和评价。此外，目前的近零能耗社区往往只关注能源消耗和碳排放的量化指标，忽略了社区居民的生活质量和满意度等方面的影响。因此，需要一种近零能耗社区精准规划平台，能够根据不同的场景和需求，提供科学合理的规划方案，并且综合考虑社区的能源效率、环境效益、经济效益和社会效益等多个维度。
4、为此，我们提出一种近零能耗社区精准规划平台。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种近零能耗社区精准规划平台，具备高效节能、生态友好、智慧管理、情景互动设计等优点，解决了缺乏统一标准、忽略居民满意度、难以评估优化等问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种近零能耗社区精准规划平台，包括数字能源管理平台、生物模拟设计平
3、优选的，所述数字能源管理平台包括能源生产节点、能源存储节点、能源交易节点和能源消费节点，以及区块链网络；所述能源生产节点是基于太阳能光伏、海水源热泵、风力发电可再生能源设备产生电力，将电力数据记录在区块链网络；所述能源存储节点是基于电池、超级电容器设备存储电力，将电力数据记录在区块链网络中；所述能源交易节点是基于智能合约技术实现电力的买卖，将交易数据记录在区块链网络中；所述能源消费节点是基于智能电表设备监测电力的使用，将消费数据记录在区块链网络中。
4、优选的，所述数字能源管理平台还包括基于社区居民的能源需求和行为模式的预测模型，该预测模型根据居民用电历史数据、天气预报、电价波动因素，预测出每个居民在不同时间段的用电量和用电成本，并通过智能合约自动调节每个居民的用电计划和用电价格；该预测模型还根据居民的个人喜好、生活习惯、健康状况因素，为居民提供定制化的能源管理和节能建议。
5、优选的，所述生物模拟设计平台包括生物形态模拟模块、生物结构模拟模块和生物功能模拟模块；所述生物形态模拟模块根据社区所在地的气候、地形、植被自然条件，选择适合的生物形态作为社区建筑和空间的设计灵感；所述生物结构模拟模块根据社区所需的功能和性能，选择适合的生物结构作为社区建筑和空间的结构原理；所述生物功能模拟模块根据社区所面临的问题和挑战，选择适合的生物功能作为社区建筑和空间的功能解决方案。
6、优选的，所述生物发光材料包括基于微生物发光原理的发光液体和基于基因工程植物发光原理的发光植物；所述发光液体是基于含有发光基因的微生物培养液，该微生物在缺氧条件下产生化学发光；所述发光植物是经过基因改造的植物，该植物在夜晚自然发光。
7、优选的，所述智慧大脑平台包括数据采集模块、数据处理模块、数据分析模块和数据展示模块；所述数据采集模块经传感器和接口，收集社区内部和外部的相关数据，将数据传输给数据处理模块；所述数据处理模块经边缘计算，对收集到的数据进行处理和存储，将处理后的数据传输给数据分析模块；所述数据分析模块经人工智能算法，对处理后的数据进行智能分析、优化和决策，将分析结果传输给数据展示模块；所述数据展示模块经移动端或网页端或虚拟现实设备或全息投影设备方式，展示分析结果和决策指引。
8、优选的，所述智慧大脑平台还包括基于社区的碳足迹评估和优化系统，该系统根据社区的建筑、交通、生活数据，计算出社区的碳足迹，并提供相应的优化建议和激励措施；该系统根据社区外部的政策、市场、竞争因素，给出相应的激励机制和奖惩制度。
9、优选的，所述情景互动平台包括虚拟现实设备、全息投影设备和游戏服务器；所述虚拟现实设备基于头戴式显示器或眼镜式显示器设备，为居民提供虚拟的社区体验；所述全息投影设备是基于激光或光纤技术，在空气中投射出三维立体的图像，为居民提供真实感强的社区展示；所述游戏服务器是负责管理和运行虚拟现实设备和全息投影设备所需的软件和数据，并且负责将社区内部的碳排放和吸收转化为可视化的积分和奖励，并提供多样化的低碳活动和服务。
10、优选的，所述情景互动平台还包括基于社交媒体的互动模块，所述互动模块经虚拟现实设备进行沟通和交流，并根据用户的碳足迹积分和奖励，给用户提供不同的社交等级和权限。
11、优选的，所述数字能源管理平台、生物模拟设计平台、智慧大脑平台和情景互动平台之间基于无线通信进行数据传输和同步，以及基于云计算进行数据的备份。
12、与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
13、1、本专利技术通过设置数字能源管理平台，实现了社区内部的能源互联网和能源数字化管理，达到了提高能源效率、降低能源成本、保障能源安全性和稳定性的效果；
14、2、本专利技术通过设置生物模拟设计平台，实现了社区内部的生态互联网和生态数字化设计，达到了提高生态多样性、降低环境污染、美化社区景观的效果；
15、3、本专利技术通过设置智慧大脑平台，实现了社区内部的数据互联网和数据数字化分析，达到了提高数据安全性、降低碳足迹、优化社区运行的效果；
16、4、本专利技术通过设置情景互动平台，实现了社区内部的人文互联网和人文数字化体验，达到了提高居民满意度、降低资源消耗、增加社区活力的效果。
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1.一种近零能耗社区精准规划平台，包括数字能源管理平台、生物模拟设计平台、智慧大脑平台和情景互动平台，其特征在于：所述数字能源管理平台基于区块链技术，建立区域性低碳社区建设共识机制，遵循统一的标准和方法，激励居民通过智能合约进行能源交易和共享；所述生物模拟设计平台根据社区所在地的自然环境和生态系统，模仿生物的形态、结构和功能，基于微生物或基因工程植物发光材料，构建低碳照明夜景；所述智慧大脑平台基于边缘计算技术，将数据处理和分析从云端转移到社区内部的设备和节点上，所述情景互动平台基于虚拟现实技术，为居民提供虚拟的社区体验，并且将社区内部的碳排放和吸收转化为可视化的积分和奖励。
2.根据权利要求1所述的一种近零能耗社区精准规划平台，其特征在于：所述数字能源管理平台包括能源生产节点、能源存储节点、能源交易节点和能源消费节点，以及区块链网络；所述能源生产节点是基于太阳能光伏、海水源热泵、风力发电可再生能源设备产生电力，将电力数据记录在区块链网络；所述能源存储节点是基于电池、超级电容器设备存储电力，将电力数据记录在区块链网络中；所述能源交易节点是基于智能合约技术实现电力的买卖，
3.根据权利要求2所述的一种近零能耗社区精准规划平台，其特征在于：所述数字能源管理平台还包括基于社区居民的能源需求和行为模式的预测模型，该预测模型根据居民用电历史数据、天气预报、电价波动因素，预测出每个居民在不同时间段的用电量和用电成本，并通过智能合约自动调节每个居民的用电计划和用电价格；该预测模型还根据居民的个人喜好、生活习惯、健康状况因素，为居民提供定制化的能源管理和节能建议。
4.根据权利要求3所述的一种近零能耗社区精准规划平台，其特征在于：所述生物模拟设计平台包括生物形态模拟模块、生物结构模拟模块和生物功能模拟模块；所述生物形态模拟模块根据社区所在地的气候、地形、植被自然条件，选择适合的生物形态作为社区建筑和空间的设计灵感；所述生物结构模拟模块根据社区所需的功能和性能，选择适合的生物结构作为社区建筑和空间的结构原理；所述生物功能模拟模块根据社区所面临的问题和挑战，选择适合的生物功能作为社区建筑和空间的功能解决方案。
5.根据权利要求4所述的一种近零能耗社区精准规划平台，其特征在于：所述生物发光材料包括基于微生物发光原理的发光液体和基于基因工程植物发光原理的发光植物；所述发光液体是基于含有发光基因的微生物培养液，该微生物在缺氧条件下产生化学发光；所述发光植物是经过基因改造的植物，该植物在夜晚自然发光。
6.根据权利要求5所述的一种近零能耗社区精准规划平台，其特征在于：所述智慧大脑平台包括数据采集模块、数据处理模块、数据分析模块和数据展示模块；所述数据采集模块经传感器和接口，收集社区内部和外部的相关数据，将数据传输给数据处理模块；所述数据处理模块经边缘计算，对收集到的数据进行处理和存储，将处理后的数据传输给数据分析模块；所述数据分析模块经人工智能算法，对处理后的数据进行智能分析、优化和决策，将分析结果传输给数据展示模块；所述数据展示模块经移动端或网页端或虚拟现实设备或全息投影设备方式，展示分析结果和决策指引。
7.根据权利要求6所述的一种近零能耗社区精准规划平台，其特征在于：所述智慧大脑平台还包括基于社区的碳足迹评估和优化系统，该系统根据社区的建筑、交通、生活数据，计算出社区的碳足迹，并提供相应的优化建议和激励措施；该系统根据社区外部的政策、市场、竞争因素，给出相应的激励机制和奖惩制度。
8.根据权利要求7所述的一种近零能耗社区精准规划平台，其特征在于：所述情景互动平台包括虚拟现实设备、全息投影设备和游戏服务器；所述虚拟现实设备基于头戴式显示器或眼镜式显示器设备，为居民提供虚拟的社区体验；所述全息投影设备是基于激光或光纤技术，在空气中投射出三维立体的图像，为居民提供真实感强的社区展示；所述游戏服务器是负责管理和运行虚拟现实设备和全息投影设备所需的软件和数据，并且负责将社区内部的碳排放和吸收转化为可视化的积分和奖励，并提供多样化的低碳活动和服务。
9.根据权利要求8所述的一种近零能耗社区精准规划平台，其特征在于：所述情景互动平台还包括基于社交媒体的互动模块，所述互动模块经虚拟现实设备进行沟通和交流，并根据用户的碳足迹积分和奖励，给用户提供不同的社交等级和权限。
10.根据权利要求9中所述的一种近零能耗社区精准规划平台，其特征在于：所述数字能源管理平台、生物模拟设计平台、智慧大脑平台和情景互动平台之间基于无线通信进行数据传输和同步，以及基于云...
【技术特征摘要】
1.一种近零能耗社区精准规划平台，包括数字能源管理平台、生物模拟设计平台、智慧大脑平台和情景互动平台，其特征在于：所述数字能源管理平台基于区块链技术，建立区域性低碳社区建设共识机制，遵循统一的标准和方法，激励居民通过智能合约进行能源交易和共享；所述生物模拟设计平台根据社区所在地的自然环境和生态系统，模仿生物的形态、结构和功能，基于微生物或基因工程植物发光材料，构建低碳照明夜景；所述智慧大脑平台基于边缘计算技术，将数据处理和分析从云端转移到社区内部的设备和节点上，所述情景互动平台基于虚拟现实技术，为居民提供虚拟的社区体验，并且将社区内部的碳排放和吸收转化为可视化的积分和奖励。
2.根据权利要求1所述的一种近零能耗社区精准规划平台，其特征在于：所述数字能源管理平台包括能源生产节点、能源存储节点、能源交易节点和能源消费节点，以及区块链网络；所述能源生产节点是基于太阳能光伏、海水源热泵、风力发电可再生能源设备产生电力，将电力数据记录在区块链网络；所述能源存储节点是基于电池、超级电容器设备存储电力，将电力数据记录在区块链网络中；所述能源交易节点是基于智能合约技术实现电力的买卖，将交易数据记录在区块链网络中；所述能源消费节点是基于智能电表设备监测电力的使用，将消费数据记录在区块链网络中。
3.根据权利要求2所述的一种近零能耗社区精准规划平台，其特征在于：所述数字能源管理平台还包括基于社区居民的能源需求和行为模式的预测模型，该预测模型根据居民用电历史数据、天气预报、电价波动因素，预测出每个居民在不同时间段的用电量和用电成本，并通过智能合约自动调节每个居民的用电计划和用电价格；该预测模型还根据居民的个人喜好、生活习惯、健康状况因素，为居民提供定制化的能源管理和节能建议。
4.根据权利要求3所述的一种近零能耗社区精准规划平台，其特征在于：所述生物模拟设计平台包括生物形态模拟模块、生物结构模拟模块和生物功能模拟模块；所述生物形态模拟模块根据社区所在地的气候、地形、植被自然条件，选择适合的生物形态作为社区建筑和空间的设计灵感；所述生物结构模拟模块根据社区所需的功能和性能，选择适合的生物结构作为社区建筑和空间的结构原理；所述生物功能模拟模块根据社区所面临的问题和挑战，选择适合的生物功能作为社区建筑和空间的功能解决方案。
5.根据权利要求4所述的一种近...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏佶智，张戊晨，邵华，王丽欢，张骥，张时聪，杨芯岩，宗希玥，白佳慧，
申请(专利权)人：国网河北省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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