(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210945175.4 (22)申请日 2022.08.08 (71)申请人 无锡浩乘光电科技有限公司 地址 214000 江苏省无锡市锡山区安 镇街 道春风南路2号智行科创园8幢3单元 404号 (72)发明人 桂建生　 (74)专利代理 机构 南京明杰知识产权代理事务 所(普通合伙) 32464 专利代理师 袁忠才 (51)Int.Cl. G06Q 50/06(2012.01) G06F 16/2458(2019.01) (54)发明名称 一种基于时间序列分析的能源数据管理系 统及方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于时间序列分析的能 源数据管 理系统及方法， 包括用户终端能源监测 模块、 能源数据库模块、 能源管理平台模块和能 源供应模块， 所述用户终端能源监测模块用于监 测该地区能源消耗主体在一个年度周期内的能 源使用数据， 所述能源数据库模块用于存储采集 到的能源使用数据以及根据该数据分析能源使 用情况， 所述能源管理平台模块用于接收能源数 据库模块发送的能源使用报告， 并依据该报告做 出管理和调度能源的储存、 供应和传输以实现能 源使用的效率最大化的决策指令， 所述能源供应 模块用于接收该指令并负责提高能源的储存率、 搭建能源的传输管道和调度不同区域的能源供 应的具体 工作。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115311106 A 2022.11.08 CN 115311106 A 1.一种基于时间序列分析的能源数据管理系统， 其特征在于， 所述能源数据管理系统 包括用户终端能源监测模块、 能源数据库模块、 能源管理平台模块和能源供应模块； 所述用 户终端能源监测模块用于监测该地区能源消耗主体在一个年度周期内的能源使用数据， 并 将该能源使用数据上传至能源数据库模块； 所述能源数据库模块用于存储采集到的能源使 用数据以及根据该数据分析能源使用情况， 并将该情况形成报告发送到能源管理平台模 块； 所述能源管理平台模块用于接 收能源数据库模块发送的能源使用报告， 并依据该报告 做出管理和调度能源的储存、 供应和传输,实现能源使用的效率最大化的决策指令并发送 到能源供应模块； 所述能源供应模块用于接 收该指令并负责提高能源的储存率、 搭建能源 的传输管道和调度不同区域的能源供应的具体工作。 2.根据权利要求1所述的一种基于时间序列分析的能源数据 管理系统， 其特征在于： 所 述用户终端能源监测模块监测的能源消 耗主体包括工农业用户、 商业用户和居民用户， 所 述能源使用数据包括能源利用率、 能源使用总量、 能源使用峰值出现区间和能源利用方向 四个维度的数据。 3.根据权利要求1所述的一种基于时间序列分析的能源数据 管理系统， 其特征在于： 所 述能源数据库模块中包含数据存储单元和数据分析单元； 所述数据存储单元用于存储用户 终端能源监测模块采集到的能源使用数据， 使用分布式云计算技术将数据存储在云端， 便 于数据分析单元的访问与传输； 所述数据分析单元用于访问并获取数据存储单元存储的能 源使用数据， 并通过时间序列分析方法将该能源使用数据形成分析报告发送到能源管理平 台模块。 4.根据权利要求1所述的一种基于时间序列分析的能源数据 管理系统， 其特征在于： 所 述能源管理平台模块用于接收能源数据库模块发送的分析报告， 根据分析报告做出能源的 储存、 供应和传输的各项工作安 排以提高能源的使用最大化， 减少能源的损耗。 5.根据权利要求1所述的一种基于时间序列分析的能源数据 管理系统， 其特征在于： 所 述能源供应模块用于负责具体的能源管理工作， 制 造安装能源储存设备、 搭建能源传输管 道和能源的运输 。 6.一种基于时间序列分析的能源数据管理方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： S1： 用户终端能源监测模块获取能源利用率、 能源使用总量、 能源使用峰值出现区间和 能源利用方向四个维度的能源使用数据； S2： 能源数据库模块中中的数据分析单元访问并获取存储在 云端的若干个年度周期内 的能源使用数据， 得到基于时间序列分析的样本数据； S3： 能源管理平台模块对样本数据进行分析， 构建时间序列分析模型， 根据模型进行科 学高效的能源管理工作安 排； S4： 能源供应模块根据能源管理平台的工作安排， 实施具体的能源存储、 传输和调度工 作。 7.根据权利要求6所述的一种基于时间序列分析的能源数据 管理方法， 其特征在于： 在 步骤S1中： 用户终端能源监测模块采集一个年度周期内的能源使用数据， 从能源利用率和 能源使用 总量两个个维度进行获取， 能源利用率为单位内能源消 耗总量/单位内能源供应 总量的比值以百分比形式记录， 以月份为单位记录12组数值； 能源使用总量为单位内能源 消耗总量， 以月份为单位记录12组数据； 采取多个年度周期内的能源使用数据， 从能源使用权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115311106 A 2峰值出现区间和能源利用方向两个维度进 行获取， 能源使用峰值为单位内每月能源消耗主 体使用的能源总量的和的最大值， 以年为单位， 记录1组数值， 采取近五年数据， 记录5组数 值； 能源利用方向为单位内单一能源消 耗主体使用的能源总量/单位内全部能源消 耗主体 使用的能源总量的比值以百分比形式记录， 所述能源消 耗主体为工农业用户、 商业用户和 居民用户， 以年 为单位， 记录 3个数值为1组， 采取近五年数据， 记录 5组数值。 8.根据权利要求6所述的一种基于时间序列分析的能源数据 管理方法， 其特征在于： 在 步骤S2中： 在一个年度周期内， 用a(t)表示第t个月的能源消耗总 量， 得到能源消耗总 量的 样本数据按月份先后顺序为{a(t),t＝1,2,3,...,12},用b(t)表示第t个月的能源供应总 量， 得到能源供应总量的样本数据按月份先后顺序为{b(t),t＝1,2,3,...,12}， 分析可得， 能源利用率p为{a(t)/b(t)*100％,t＝1,2,3,...,12}； 在五个年度周期内， 首先通过一个 年度周期内能源消耗总量的样本数据 找到该年度内能源消耗总量最大值， 并记录出现最大 值的月份， 形成记录{a1max(m1),a2max(m2),a3max(m3),a4max(m4),a5max(m5)}， a1max表 示记录的第一年能源消耗总量最大值， m1表 示记录的第一年出现最大值的月份， a2max表 示 记录的第二年能源消耗总量最大值， m2表示记录的第一年出现最大值的月份， 以此类推， 在 一个年度周期内， 分别记录工农业用户、 商业用户和居民用户使用的能源总量分别为{x,y, z}， 工农业用户占比为Q1＝x/(x+y+z)*100％， 商 业用户占比为Q2＝y/(x+y+z)*100％， 居民 用户占比为Q3＝z/(x+y+z)*100 ％， 形成记录{(Q1(i),Q2(i),Q3(i)),i＝1,2,3,4,5},i表 示周期内的第几年。 9.根据权利要求6所述的一种基于时间序列分析的能源数据 管理方法， 其特征在于： 在 步骤S3中： 根据采集到的能源利用率和能源使用总量样本数据， 对于能源利用率， 能源管 理 平台根据30％的阈值判断一个年度周期内每月能源的损耗是否过高， 如果过高将在能源利 用上制定更加科学有效的办法， 对于能源使用总量， 能源管 理平台将根据使用峰值， 提前规 划多元化能源供应方案， 扩大能源的供应总量； 根据采取到的能源使用峰值出现区间和能 源利用方向样本数据， 对于能源使用峰值出现区间， 能源管理平台将提前规划能源的储存 和供应， 以此保证峰值期间不会 出现用户使用能源负载的情况， 对于能源利用方向， 能源管 理平台将依照效率 最大化和产值 最大化原则制定更加合理的能源配比供应方案 。 10.根据权利要求6所述的一种基于时间序列分析的能源数据管理方法， 其特征在于： 在步骤S4中： 能源管理平台模块依据能源数据库分析的数据做出科学合理的能源管理方 案， 能源供应模块按照方案做出具体安排， 在能源的储存上提高存储技术， 增大能源的储存 时效； 在能源的传输上减少传输的路程， 降低能源的损耗； 在能源的调度上， 合理安排不同 用户能源的配比， 使其实现效率 最大化。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115311106 A 3