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专利号: 2020103452468
申请人: 西安建筑科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-11-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种建筑能耗检测系统计量设备优化部署方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:根据建筑物配电系统的设计图,确定监视系统分支电路;

步骤2:使用近邻传播算法对分支电路的额定功率,运行时间和利用率分别进行近邻传播聚类分析;

步骤3:通过设备参数融合计算和加权分数,估算建筑能耗得分;

步骤4:给出并定义一个单一的目标优化方程式和约束条件,以计算具有能耗得分值和阈值最小的计量设备,进而根据阈值,通过等式确定需求因子组;

步骤5:判断计量设备需求;

步骤3中,设备参数融合计算:

将一个重要参数聚类为m类,并且将设备分支电路聚类为第s类,则根据以下基本公式计算分支能耗得分yScore:在此描述具体的计算:假设额定功率,运行时间和利用率分别聚集在np,nt,nδ类中;

在第i个分支电路中,将额定功率定义为该 类别,将运行时间设置为该 类别,将利用率聚类为该 类别,表示为 并且在三个聚类标准中的分支电路得分为:[pi,ti,δi];

步骤3中,通过加权分数计算得出的能耗:

三个评判标准的影响力也不同;对额定值的最大影响是额定功率,运行时间和效率的影响相同;使用权重值a1,a2和a3对三个参数进行评分,权重值分别为0.4、0.3和0.3;作为三个评判标准的影响因素,对每个参数的得分进行加权;

计算出的wi是对应于一个分支的能耗得分;然后,获得能耗得分集:W={w1,w2,w3,....,wn};

步骤4中,计算需求阈值,给出并定义了一个单一的目标优化方程式和约束条件,以计算具有能耗得分值W和阈值wλ的最小计量设备m;

m表示需要与计量设备一起安装的分支电路的数量;M代表所有分支电路的数量;Mλ代表分支电路的最小计量要求;Wmin和Wmax分别代表所有分支电路的最小和最大能量得分值集;

阈值wλ属于Wmin和Wmax之间的区域;当W和wλ满足最低要求时,函数f(·)表示m的值;接下来,根据具有恒定步长的Wmin和Wmax来计算阈值wλ,以获得最佳值m;

然后,根据阈值wλ,通过等式8确定需求因子组D;

di表示优化分支电路i的选择因子,di是逻辑值;

步骤5中,如果选择系数di等于1,则安装分支电路i计量设备;如果选择系数di等于0,则不安装分支电路i计量设备。

2.根据权利要求1所述的一种建筑能耗检测系统计量设备优化部署方法,其特征在于,步骤1中,根据建筑物配电系统的设计图,获得分支电路的使用信息,每个分支电路定义为ki;然后,将所有分支电路定义为集合K={k1,k2,...,kn}。

3.根据权利要求1所述的一种建筑能耗检测系统计量设备优化部署方法,其特征在于,步骤2中,近邻传播算法:

1)输入数据相似性和偏好{s(i,j)}i,j∈{1,...,N};

2)初始化迭代次数和阻尼因子λ;

3)更新责任值r(i,j)

new old

r (i,k)=λr (i,k)+(1‑λ)(s(i,k)‑max{a(i,k')+s(i,k')})     (1)i是试图寻找的聚类中心;k是分配给i的候选聚类中心;s反映相似性;a是信誉度;

4) 更新信誉度 a(i,j)

new old

a (i,j)=λa (i,j)+(1‑λ)min(0,r(j,j)+∑max(0,r(k,j))),i≠k   (2)new olda (i,i)=λa (i,i)+(1‑λ)∑max(0,r(k,j)),j≠k,j≠i   (3)阻尼因子λ的默认值为0.75,用于收敛λ∈(0,1);

5)更新责任值和信誉度 ,直到算法收敛;

6)输出集群分配。

4.根据权利要求1所述的一种建筑能耗检测系统计量设备优化部署方法,其特征在于,步骤2中,对分支电路的额定功率,运行时间和利用率分别进行近邻传播聚类分析:该近邻传播算法用于分别对额定功率,运行时间和利用率进行聚类分析,最终聚类结果从小到大进行分类,然后将它们分为第一类,第二类,第三类;将分支电路的额定功率,运行时间和利用率作为三个评判标准,将分别对每个分支电路进行评分;对分支电路的额定功率进行评级时,将分支电路的额定功率的最终聚类结果划分为m个类别,则额定功率越大,对得分的影响越大,从第一类到第m类的影响逐渐增加。