【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及能源管理领域，尤其涉及一种用户端能源管理系统及方法。
技术介绍
1、在当前的能源管理领域，系统通常面临着如何有效管理和优化能源消耗以满足环境可持续性和经济效益的挑战。传统的能源管理系统主要依赖于静态的能耗监测和控制策略，这些系统往往不能实时响应环境变化或用户需求的动态调整。此外，许多系统缺乏将历史数据与实时数据结合起来进行深入分析的能力，导致能源使用效率不高，无法充分利用现有数据资源来优化能源分配和消耗。环境因素如温度、湿度和光照等对能源消耗有着显著影响，但传统系统往往未能有效量化这些因素对能源消耗的具体影响，难以根据环境变化调整能源使用策略。此外，用户舒适度在能源管理中也是一个重要考虑因素，然而许多现有解决方案在追求能源效率的同时，可能忽视了用户的实际体验和舒适度。
2、但至少存在如下技术问题：对能耗峰值监测不及时导致无法调整能源消耗，从而无法最大化能源使用效率和成本效益的问题；在变化的环境条件下，不能准确量化环境因素对能源消耗的影响；以及在需求和供给动态变化的环境中，不能在准确优化能源消耗的同时保证用户舒适度的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种用户端能源管理系统及方法，以解决对能耗峰值监测不及时导致无法调整能源消耗，从而无法最大化能源使用效率和成本效益的问题；在变化的环境条件下，不能准确量化环境因素对能源消耗的影响；以及在需求和供给动态变化的环境中，不能在准确优化能源消耗的同时保证用户舒适度的技术问题。
2、本专利技术的一种用
3、一种用户端能源管理方法，包括对实时能源消耗数据和环境参数数据进行结构化处理，并对结构化的实时能源消耗数据和环境参数数据进行初步分析，进一步进行深入分析，其特征在于，所述初步分析包括：对结构化的实时能源消耗数据和环境参数数据通过能量流向矩阵算法和环境影响响应算法进行初步分析，得到初步分析结果；
4、所述深入分析包括：在初步分析的基础上，对历史能源消耗数据、结构化的实时能源消耗数据和环境参数数据进行深入分析，得到深入分析结果；
5、进一步，根据初步分析结果、深入分析结果以及用户偏好和需求，制定能源优化策略；基于能源优化策略生成设备调整指令，自动调整能源使用设备的设置。
6、优选的，所述初步分析，具体包括：
7、在进行初步分析的过程中，引入能量流向矩阵算法，来预测和定位能源消耗的峰值时段。
8、优选的，所述能量流向矩阵算法，具体包括：
9、所述能量流向矩阵算法具体实现过程如下：
10、首先，定义能量流向矩阵；
11、再应用滑动窗口技术计算时间窗口的能耗波动，具体公式如下：
12、，
13、其中，表示在时间时，时间窗口内第个设备能耗的波动程度；是窗口大小；是第个时间段内第个设备的能耗；是第个设备的平均能耗；
14、最后，确定峰值时段：
15、，
16、其中，表示峰值时段；表示需要监控的设备总数；
17、进一步，通过峰值时段确定能耗峰值的时间。
18、优选的，所述初步分析，还包括：
19、在进行初步分析的过程中，引入环境影响响应算法，量化处理环境参数对能源消耗的影响。
20、优选的，所述环境影响响应算法，具体包括：
21、环境影响响应算法通过分析环境参数与能源消耗之间的相关性来建模，量化环境因素的影响力；环境影响响应算法具体实现过程如下：
22、首先，定义环境影响响应函数实现建模：
23、，
24、其中，、和分别是时间的温度、湿度和气压；,,,,,是模型参数；
25、进一步，对模型参数进行优化：
26、，
27、其中，表示相关系数，是时间的总能耗；
28、最终得到环境参数对能源消耗影响量化结果。
29、优选的，能源优化策略的调整具体包括：
30、引入动态偏好调整算法，基于用户的实时反馈和历史偏好动态调整能源优化策略。
31、优选的，所述动态偏好调整算法，具体包括：
32、在动态偏好调整算法实现过程中，建立用户满意度函数，得到用户满意度评分；具体实现过程如下：
33、，
34、其中，表示用户满意度评分；表示在时间的实际环境温度；是在时间的用户偏好温度；为调节偏好敏感度的参数。
35、优选的，所述动态偏好调整算法，还包括：
36、在动态偏好调整算法实现过程中，引入动态调整因子，并根据用户满意度评分计算动态调整因子；具体公式如下：
37、，
38、其中，是动态调整因子；是调整系数；和是傅里叶系数；是基频，表示一天中的时间变化频率；表示傅里叶级数的展开个数；表示第个傅里叶的展开级数；
39、将动态调整因子应用于当前的能源设置，并调整能源设置参数；
40、，
41、其中，是能源设置变化率；是衰减系数；是调整幅度系数；表示在时间的能源消耗设置；
42、最后，计算微分方程的解，所得解即为下一时间步的能源设置参数，根据调整后的能源设置参数实施设备调整操作。
43、一种用户端能源管理系统，应用于上述的一种用户端能源管理方法，包括以下部分：
44、实时能源监测模块，结构化处理模块，数据初步分析模块，数据库，数据深入分析模块，智能能源优化模块，反馈机制模块；
45、所述实时能源监测模块，用于实时收集和记录能源消耗和环境条件的实时数据，得到实时能源消耗数据和环境参数数据，并将实时能源消耗数据和环境参数数据发送至结构化处理模块；
46、所述结构化处理模块，对实时能源消耗数据和环境参数数据进行结构化处理，并将结构化的实时能源消耗数据和环境参数数据发送至数据初步分析模块；
47、所述数据库，用来存储历史能源消耗数据和用户历史偏好；
48、所述数据初步分析模块，对结构化的实时能源消耗数据和环境参数数据进行初步分析，得到初步分析结果；将初步分析结果发送至智能能源优化模块；
49、所述数据深入分析模块，在初步分析的基础上，通过分析历史能源消耗数据和结构化的实时能源消耗数据和环境参数数据，得到深入分析结果；将深入分析结果发送至智能能源优化模块；
50、所述智能能源优化模块，根据初步分析结果、深入分析结果以及用户偏好和需求，制定能源优化策略；基于能源优化策略生成设备调整指令自动调整能源使用设备的设置；
51、所述反馈机制模块，获取用户偏好和需求，并将用户偏好和需求反馈至智能能源优化模块。
52、本专利技术的技术方案的有益效果是：
53、1、本专利技术通过引入能量流向矩阵算法结合滑动窗口技术，动态捕捉能耗峰值时段；环境影响响应算法则通过建立环境参数与能本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用户端能源管理方法，包括对实时能源消耗数据和环境参数数据进行结构化处理，并对结构化的实时能源消耗数据和环境参数数据进行初步分析，进一步进行深入分析，其特征在于，所述初步分析包括：对结构化的实时能源消耗数据和环境参数数据通过能量流向矩阵算法和环境影响响应算法进行初步分析，得到初步分析结果；
2.根据权利要求1所述的一种用户端能源管理方法，其特征在于，所述初步分析，具体包括：
3.根据权利要求2所述的一种用户端能源管理方法，其特征在于，所述能量流向矩阵算法，具体包括：
4.根据权利要求1所述的一种用户端能源管理方法，其特征在于，所述初步分析，还包括：
5.根据权利要求4所述的一种用户端能源管理方法，其特征在于，所述环境影响响应算法，具体包括：
6.根据权利要求1所述的一种用户端能源管理方法，其特征在于，能源优化策略的调整具体包括：
7.根据权利要求6所述的一种用户端能源管理方法，其特征在于，所述动态偏好调整算法，具体包括：
8.根据权利要求7所述的一种用户端能源管理方法，其特征在于，所述动态偏
9.一种用户端能源管理系统，应用于如权利要求1所述的一种用户端能源管理方法，其特征在于，包括以下部分：
...【技术特征摘要】
1.一种用户端能源管理方法，包括对实时能源消耗数据和环境参数数据进行结构化处理，并对结构化的实时能源消耗数据和环境参数数据进行初步分析，进一步进行深入分析，其特征在于，所述初步分析包括：对结构化的实时能源消耗数据和环境参数数据通过能量流向矩阵算法和环境影响响应算法进行初步分析，得到初步分析结果；
2.根据权利要求1所述的一种用户端能源管理方法，其特征在于，所述初步分析，具体包括：
3.根据权利要求2所述的一种用户端能源管理方法，其特征在于，所述能量流向矩阵算法，具体包括：
4.根据权利要求1所述的一种用户端能源管理方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡苏南，陶梦娜，
申请(专利权)人：江苏瑞莫德电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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