一种具备节能减排数据可视化功能的智慧能源管理平台的制作方法

1.本发明涉及能源管理领域，具体涉及一种具备节能减排数据可视化功能的智慧能源管理平台。


背景技术：

2.当前，我国经济发展正在迈向一个全新的常态，产业结构优化程度显著加强，能源消耗总量增长速度缓慢，能耗消费量大、污染物排放总量高的行业开始逐步减少。但我们必须清醒地看到，伴随着我国工业化、城镇化建设发展的加快，消费结构在不停地调整和升级，各行各业均需要能源供应，经济社会的发展还要受制于资源和环境的问题，节能低碳减排任务仍面临着严峻、艰巨的挑战。个人、家族、团队、企业和政府都必须寻找一种可以有效地提高能源综合利用效率的方法与解决途径。对能源设备进行合理的管控，制定细致的能源使用策略，可以显著提高能源利用效率。
3.现阶段传统的能源管理还停留在依靠人工对能源数据进行收集，采用exce l文件进行登记、整理、保存的模式中，这就带来了收集过程耗时费力，采集结果共享困难，历史数据留存率低，统计方法受限单一等问题，随着越来越多的重大施工项目的投入运营，这些问题会日渐突出，从而对节能减排目标的完成提出重大考验，同时造成提高生产成本，降低利润率等问题，影响企业营收效益。因此，从建设节约型社会的要求出发，我们要建立起一套便捷好用、科学高效的能源管理系统，对生产生活中的能源损耗情况进行监控，方便使用者运用技术改造、资源调配等手段来降低能耗，提高产量，完全发挥企业在节约型社会的建设过程中的模范带头作用。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明的提供一种具备节能减排数据可视化功能的智慧能源管理平台。
5.本发明是通过以下技术方案实现的：
6.本发明的一种具备节能减排数据可视化功能的智慧能源管理平台，其特征在于，包括：
7.能源优化系统，上述能源优化系统包括智能优化子系统与安防保障子系统；上述智能优化子系统包括配电系统、制冷系统、供暖系统与照明系统，智能优化子系统通过采用优化算法优化各系统间的配合，降低设备运行能耗；上述安防保障子系统包括安防系统、消防系统、电梯控制系统、门禁系统与停车管理系统，安防保障子系统采用冗余控制算法、多目标跟踪算法保障系统的稳定运行；
8.云服务器，用于控制能源优化系统并接收其数据，且用于搭载制冷优化控制系统、供暖优化控制系统，并与可视化数据输出系统通信连接；
9.制冷优化控制系统，用于采用模糊p i d控制算法跟踪设备的运行曲线，实现空调系统的设备综合能耗最低；
10.供暖优化控制系统，用于通过流经阀门的供回水流量控制室内温度；
11.可视化数据输出系统，将数据通过可视化数据输出系统输出至显示设备。
12.进一步的，上述配电系统，用于智能化、信息化的电力监测；
13.上述制冷系统，用于采用模糊控制算法优化空调系统的运行状况，实行低能耗运行策略；
14.上述供暖系统，用于根据室外气候的变化情况，结合用户供热需求，调节供水温度实现按需供热；
15.上述照明系统，用于监测照明系统的运行工况，对设备的照明状态与用电安全状态进行监控。
16.进一步的，上述配电系统包括：
17.高压回路监测模块，包括在配电室高压监测中设计中置柜，并安装有综合保护继电器；用于实现采集高压系统的电流、电压、功率、电量等模拟量参数，并对开关状态和事故告警等开关量信号进行采集，并将参数与信号输送至云服务器；
18.变压器综合工况模块，采用智能温控器进行变压器综合工况监测；用于对变压器三相绕组的运行温度及报警状态等信息进行采集，并将参数与信号输送至云服务器；
19.低压回路监测模块，在低压进线柜内设计安装具有谐波监测功能的智能电表，用于对变压器低压侧电网运行参数及电能质量状况等信息进行采集，并将参数与信号输送至云服务器；
20.环境监测模块，在低压电容柜内及室内设置温湿度传感器，用于实现对高低压配电设备的运行环境进行监测，并将参数与信号输送至云服务器。
21.进一步的，上述制冷系统包括：温度变送器、压力变送器与对比计算模块；在制冷机房的系统管道上增加温度变送器、压力变送器；通过将设备运行工况信号传输至对比计算模块，，并将参数与信号输送至云服务器，实现对采集信号的对比与计算，完成制冷设备的自动开启和变频运行，用于实现制冷系统恒温差的供水。
22.进一步的，上述供暖系统包括：制暖设备、智能变频器、循环水泵、流量计量器、温度传感器与气候补偿控制模块；上述制暖设备制造的热量通过循环水泵输送至目标位置；上述智能变频器与循环水泵电连接，控制其运行状态；上述流量计量器、温度传感器安装在循环水泵的输水管道上，并将参数与信号输送至云服务器，云服务器控制智能变频器的运行状态。
23.进一步的，上述照明系统设置有若干个，分别设置在不同的物理空间内；上述照明系统包括：人体传感器、光照度传感器、照明控制器、灯具；上述人体传感器、光照度传感器将参数与信号输送至云服务器，云服务器控制照明控制器的运行状态，照明控制器与灯具电连接，控制其运行状态。
24.进一步的，上述供暖系统通过流经阀门的供回水流量控制室内温度；使用现场层的i ot监控设备进行数据采集与阀门控制，通过云服务器的云端计算自动实现二级管网的智能平衡调节；云端计算的决策参数不仅来自监控设备的运行参数，还来自室外环境参数；室外环境参数使用气候补偿器获取，输送至云服务器，可以在保证用户舒适性的前提下，减少不必要的能量消耗，起到节能减排的作用。
25.进一步的，上述制冷优化控制系统的模糊p i d控制是结合了模糊理论和p i d控
制算法，利用模糊规则在线整定pi d参数，适用于中央变风量空调系统典型的大时滞、非线性系统；并结合照明系统中检测到的房间人员数量，当房间处于无人状态时，那么会自动降低设备运行功率，以达到低能耗运行状态；当房间内人数较多时，根据当前的室内外温差调节房间内的设定温度。
26.进一步的，上述供暖优化控制系统用于在供暖时段内，可以根据室外气候的变化，采用气候补偿控制器按照设定的曲线自动调节供暖设备一次侧的运行功率，保证供暖设备二次侧合理的供水温度，通过变频器结合供回水策略，实现供暖循环水泵自动调频运行。
27.本发明的有益效果在于：提高了管理效率、降低设备运行能耗，达到节能减排的效果，并能直观地将数据可视化地显示出来。
附图说明
28.图1：本发明的架构示意图；
具体实施方式
29.下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明：
30.实施例：如图1所示，一种具备节能减排数据可视化功能的智慧能源管理平台，其特征在于，包括：
31.能源优化系统，上述能源优化系统包括智能优化子系统与安防保障子系统；上述智能优化子系统包括配电系统、制冷系统、供暖系统与照明系统，智能优化子系统通过采用优化算法优化各系统间的配合，降低设备运行能耗；上述安防保障子系统包括安防系统、消防系统、电梯控制系统、门禁系统与停车管理系统，安防保障子系统采用冗余控制算法、多目标跟踪算法保障系统的稳定运行；
32.云服务器，用于控制能源优化系统并接收其数据，且用于搭载制冷优化控制系统、供暖优化控制系统，并与可视化数据输出系统通信连接；
33.制冷优化控制系统，用于采用模糊p i d控制算法跟踪设备的运行曲线，实现空调系统的设备综合能耗最低；
34.供暖优化控制系统，用于通过流经阀门的供回水流量控制室内温度；
35.可视化数据输出系统，将数据通过可视化数据输出系统输出至显示设备。
36.进一步的，上述配电系统，用于智能化、信息化的电力监测；
37.上述制冷系统，用于采用模糊控制算法优化空调系统的运行状况，实行低能耗运行策略；
38.上述供暖系统，用于根据室外气候的变化情况，结合用户供热需求，调节供水温度实现按需供热；
39.上述照明系统，用于监测照明系统的运行工况，对设备的照明状态与用电安全状态进行监控。
40.进一步的，上述配电系统包括：
41.高压回路监测模块，包括在配电室高压监测中设计中置柜，并安装有综合保护继电器；用于实现采集高压系统的电流、电压、功率、电量等模拟量参数，并对开关状态和事故告警等开关量信号进行采集，并将参数与信号输送至云服务器；
42.变压器综合工况模块，采用智能温控器进行变压器综合工况监测；用于对变压器三相绕组的运行温度及报警状态等信息进行采集，并将参数与信号输送至云服务器；
43.低压回路监测模块，在低压进线柜内设计安装具有谐波监测功能的智能电表，用于对变压器低压侧电网运行参数及电能质量状况等信息进行采集，并将参数与信号输送至云服务器；
44.环境监测模块，在低压电容柜内及室内设置温湿度传感器，用于实现对高低压配电设备的运行环境进行监测，并将参数与信号输送至云服务器。
45.进一步的，上述制冷系统包括：温度变送器、压力变送器与对比计算模块；在制冷机房的系统管道上增加温度变送器、压力变送器；通过将设备运行工况信号传输至对比计算模块，，并将参数与信号输送至云服务器，实现对采集信号的对比与计算，完成制冷设备的自动开启和变频运行，用于实现制冷系统恒温差的供水。
46.进一步的，上述供暖系统包括：制暖设备、智能变频器、循环水泵、流量计量器、温度传感器与气候补偿控制模块；上述制暖设备制造的热量通过循环水泵输送至目标位置；上述智能变频器与循环水泵电连接，控制其运行状态；上述流量计量器、温度传感器安装在循环水泵的输水管道上，并将参数与信号输送至云服务器，云服务器控制智能变频器的运行状态。
47.进一步的，上述照明系统设置有若干个，分别设置在不同的物理空间内；上述照明系统包括：人体传感器、光照度传感器、照明控制器、灯具；上述人体传感器、光照度传感器将参数与信号输送至云服务器，云服务器控制照明控制器的运行状态，照明控制器与灯具电连接，控制其运行状态。
48.进一步的，上述供暖系统通过流经阀门的供回水流量控制室内温度；使用现场层的i ot监控设备进行数据采集与阀门控制，通过云服务器的云端计算自动实现二级管网的智能平衡调节；云端计算的决策参数不仅来自监控设备的运行参数，还来自室外环境参数；室外环境参数使用气候补偿器获取，输送至云服务器，可以在保证用户舒适性的前提下，减少不必要的能量消耗，起到节能减排的作用。
49.进一步的，上述制冷优化控制系统的模糊p i d控制是结合了模糊理论和p i d控制算法，利用模糊规则在线整定pi d参数，适用于中央变风量空调系统典型的大时滞、非线性系统；并结合照明系统中检测到的房间人员数量，当房间处于无人状态时，那么会自动降低设备运行功率，以达到低能耗运行状态；当房间内人数较多时，根据当前的室内外温差调节房间内的设定温度。
50.进一步的，上述供暖优化控制系统用于在供暖时段内，可以根据室外气候的变化，采用气候补偿控制器按照设定的曲线自动调节供暖设备一次侧的运行功率，保证供暖设备二次侧合理的供水温度，通过变频器结合供回水策略，实现供暖循环水泵自动调频运行。
51.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。