申请/专利权人：南京电力设计研究院有限公司

申请日：2023-07-20

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN117172352B

主分类号：G06Q10/04

分类号：G06Q10/04;G06Q50/06;G06Q50/08;G06F17/16;G06F17/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2023.12.22#实质审查的生效;2023.12.05#公开

摘要：本发明提供了一种数字化园区电碳数据映射方法、系统、设备及存储介质，通过对园区数据进行数据清洗、多时间尺度数据融合以及电碳耦合转换三个步骤，实现真实物理园区在数字空间中的映射。其中园区数据包括分布式新能源、楼宇用能、储能、充电桩等电气量信息和园区基本信息、经济信息和碳汇等其他信息。最终通过数字化园区的电碳映射方法，能够得到精准的园区碳排放量和碳排放强度计算结果，为构建数字化园区电碳分析、碳达峰碳中和预测提供有效支撑。

主权项：1.一种数字化园区建筑碳排放优化设计方法，其特征在于，所述方法包括：获取园区建筑基础信息和园区其他信息，所述园区建筑基础信息包括建筑围护结构信息、建筑通风口信息和建筑内部结构参数，所述园区其他信息包括园区能源预测信息、园区环境信息和园区建筑人流量信息；所述园区能源预测信息包括园区建筑内部第i区域在t时刻的其他设备用电总量Iequi,it，单位为kW·h；所述园区环境信息包括园区建筑内部第i区域在t时刻通过太阳辐射传递的扰动热量qsun,it，单位为kJ，以及t时刻区域间的温度差ΔTt，单位为℃，t时刻区域间的温度差ΔTt的表达式为：ΔTt＝Tjt-Tit其中，Tit和Tjt分别为t时刻园区建筑中第i区域和第j区域的温度，单位为℃；所述园区建筑人流量信息包括建筑内部第i区域的人员数量rit；基于所述园区建筑基础信息和所述园区其他信息构建建筑碳排放模型，包括：计算园区建筑内部区域的内部扰动热量，具体包括：qINT,it＝qHVAC,it+qpers,it+qequi,itqHVAC,it＝hHVAC·Zh,itqpers,it＝hpers·ritqequi,it＝hequi·Iequi,it其中，qINT,it为园区建筑内部第i区域在t时刻的内部扰动热量，单位为kJ；qHVAC,it为园区建筑内部第i区域在t时刻空调制造的内部扰动热量，单位为kJ；qpers,it为园区建筑内部第i区域在t时刻人员造成的内部扰动热量，单位为kJ；qequi,it为园区建筑内部第i区域在t时刻其他设备造成的内部扰动热量，单位为kJ；hHVAC为单位时间空调散热系数，单位为kJ人；Zh,it为园区建筑内部第i区域在t时刻空调的开关状态；hpers为单位时间人员散热系数，单位为kJ人；hequi为单位时间设备散热系数，单位为kJkW·h；计算园区建筑内部区域的外部扰动热量，具体包括：qEXT,it＝qcon,it+qven,it+qsun,it 其中，qEXT,it为园区建筑内部第i区域在t时刻的外部扰动热量，单位为kJ；qcon,it为园区建筑内部第i区域在t时刻通过围护结构从外部区域传递的扰动热量，单位为kJ；qven,it为园区建筑内部第i区域在t时刻通过通风口从外部区域传递的扰动热量，单位为kJ；k和μ表示对应矩阵中第k行第μ列的数据；bcon,ij表示建筑中第i区域和第j区域之间是否存在围护结构的变量，存在则bcon,ij值为围护结构数量，反之为0；bven,ij表示建筑中第i区域和第j区域之间是否存在通风口的变量，存在则bven,ij值为通风口数量，反之为0；n为建筑内部区域数量；dcon,ij为建筑中第i区域和第j区域之间围护结构参数矩阵；dven,ij为建筑中第i区域和第j区域之间通风口参数矩阵；建立园区建筑热过程模型，所述园区建筑热过程模型的表达式为： 其中，Tit为t时刻园区建筑内部第i区域的温度；Ci为园区建筑内部第i区域的空气比热容，单位为kJkg·℃；ρi为园区建筑内部第i区域的空气密度，单位为kgm3；ci为建筑内部第i区域的区域体积；基于所述建筑碳排放模型进行园区建筑碳排放优化计算，包括：计算园区建筑碳排放总量和设定优化目标及限制条件，所述园区建筑碳排放总量的表达式为： Ibt＝Iht+Iequi,itIht＝Zht·ph其中，CΓ为园区建筑在Γ时间段的碳排放总量；ηt为园区建筑在t时刻提供的度电碳排放，单位为tCO2kW·h；Ibt为园区建筑在t时刻的用电量，单位为kW·h；Iht为园区建筑中的空调在t时刻的用电量，单位为kW·h；Zht为园区建筑内部在t时刻空调的开关状态；ph为园区建筑空调的额定功率，单位为kW；所述优化目标及限制条件的表达式为： 0≤Zh,it≤1,Zh,it为整数εlow≤Tit≤εsup其中，εlow和εsup分别为t时刻园区建筑内部第i区域温度Tit的上下限；根据计算结果输出园区建筑碳排放优化设计结果，具体包括：空调状态信息、空调能耗信息、建筑能耗信息、建筑碳排放信息和建筑内部温度信息；所述空调状态信息即园区建筑内部在t时刻空调的开关状态Zht，所述空调能耗信息即园区建筑中的空调在t时刻的用电量Iht，所述建筑能耗信息即园区建筑在t时刻的用电量Ibt，所述建筑碳排放信息即园区建筑在Γ时间段的碳排放总量CΓ，所述建筑内部温度信息即园区建筑中在t时刻的温度Tt。

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百度查询： 南京电力设计研究院有限公司 一种数字化园区建筑碳排放优化设计方法

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