智能家居能耗管理的研究进展

随着智能家居的不断快速发展,智能家居能耗管理系统实现了对家电设备的能源使用情况进行实时监测,进一步优化家庭能源消耗结构,从而实现节能减排。本文详细介绍了基于智能家居能耗管理系统及能耗管理策略的研究进展。目前,家庭能耗管理系统的研究主要有对家庭能耗建立能耗模型,理论分析设计最优的家庭能耗管理策略以及通过案例设计,分析用户自觉采取节电行为进而研究家庭能耗管理策略的有效性两个方向。现有的研究和实验表明,采取家庭能耗管理策略可以有效的达到节能减排的目的。     

建筑能源管理系统开发

现今全球能源十分紧缺,能源消耗过程中浪费比较严重,节能空间巨大,急需各类高效、全面的能源管理系统进行能耗管理。针对大型建筑的室内能耗问题,阐述了一套能源管理系统的开发,用于监测能耗数据和管理能耗设备的运行。从能源管理系统的概念出发,论述能源管理系统的工作方式和重要性,分析其结构和软硬件组成,重点介绍软件的实现,并对空调节能部分的设计内容进行了详尽分析。     

EMS2000能耗管理系统在绿色建筑中的应用

基于项目实例,介绍了EMS2000能耗管理系统的设计。从建筑整体能耗分析、建筑配电系统信息监控、建筑用电负荷分析等方面分析了软件的分项计量节能管理系统功能。指出EMS2000能耗管理系统能准确找到大型公共建筑中的能耗浪费和节能潜力,并评判管理或技术措施的实际节能效果,对于节能监管具有重要意义。     

某绿色建筑的能源管理系统建设

结合某清洁能源大楼项目,介绍了能源管理系统建设,通过集中能源管理平台对大楼用水、用电、空调能耗等进行分项、分区、分户的计量、监控和管理,实现用能监测、能耗统计、能耗分析、能源审计、能效公示、节能管理和数据上传、节能控制等。     

虹桥T2航站楼的节能与环境控制策略

虹桥T2航站楼采用的能耗控制与节能管理系统,包含时间程序节能控制、水系统节能控制、空调系统节能控制、航班联动节能控制和照明系统节能控制五个方面。通过对五种控制策略的分析,说明了该节能管理系统是有效的,且节能效果明显。     

基于信息化管理的建筑电气节能平台系统

从信息化管理的视角出发,研究分析了建筑电气节能平台构架体系,提出了未来大型公共建筑物的能耗组成以及电气节能管理途径和措施,介绍了基于信息化管理的建筑电气节能管理系统。以实际工程为例,对节能平台系统进行了数据分析。试验数据证明,节能平台系统能够有效提高建筑电气设备节能率。     

某社区文化活动中心全时动态能源管理系统的设计

基于DGJ08-2068—2012《公共建筑用能监测系统工程技术规范》,结合某社区文化活动中心,介绍了全时动态能源管理系统的设计。针对各种能源的采集和统计,制定节能办法,改进能耗管理,逐步降低建筑物能耗,为类似节能改造工程提供参考。     

智能家庭能量优化管理系统

介绍基于ZigBee协议的智能家庭能量管理系统。该系统不仅实现了能量信息的采集、传递及储存,还建立了一套家庭能量管理方案,包括节能优化算法和分布式能源的管理。     

建筑能耗监测系统的应用分析

建筑能耗分项计量和能源管理系统可实现能耗数据的采集、汇总、分析、显示等功能,但在利用数据分析结果指导决策实现节能减排目标方面仍存在不足。分析了如何在能源管理的基础上进一步深入研究,并借鉴国外先进经验实现基于需求的能效管理。     

新计算时代下的节能管理研究

随着节能管理的逐步深入,依靠单元设备能效技术提升的节能空间逐步缩小,通过优化系统总体运行的节能手段变得越来越重要。信息技术在系统节能中发挥着关键作用。本文将信息技术在节能管理中的应用按使用对象分为企业能源管理系统、建筑能耗管理系统及公共节能管理平台,分析了以云计算、大数据分析技术、物联网等为代表的新的计算技术在这些系统中的应用,并介绍了IBM公司3个节能实践案例。     

基于智能用电互动服务平台的智能家庭能效管理系统设计

为了实现电力用户与电力公司双向互动,满足电力用户多元化、互动化的用电服务需求,设计并实现依托于智能用电互动服务平台的海量信息数据和多元化服务,完成面向电力用户的智能家庭能效管理系统设计.本系统是以智能用电互动服务平台为系统支撑,构建智能电表、智能家庭网关、智能交互终端、智能插座和智能电器为依托,支持光伏发电、分布式电源、电动汽车充电等系统或设备的接入,结合阶梯电价、有序用电、家庭能耗指数等节能指标,形成电力公司与电力用户能源与信息同步的新型供电关系,为电力用户提供经济高效用电模式为综合体的智能家庭能效管理系统.系统设计具有标准接入、信息共享、高可靠性等优点,将在智能电网与电力用户之间发挥重要作用.     

混合能源协同控制的智能家庭能源优化控制策略

家庭能源优化控制是家庭能源管理系统(HEMS)的重要分支之一,然而由于缺少有效的智能优化算法,制约了家庭能源优化控制的实际应用。本文通过对家用电器运行特性的分析,将家庭用电设备分为刚性负荷,简单可调节负荷,电池类设备,供暖、通风和空调(HVAC)系统设备等,并建立相应的负荷模型;以市电电网、光伏发电、储能电池三种能源作为智能家庭的供给源,以电能花费和用户舒适度作为优化目标,建立混合能源协同控制的智能家庭能源优化控制模型;并提出一种基于改进的快速粒子群算法(APSOA)的智能求解方法,得出每个电器最优的用电时段,室温控制系统各个时段所需功率以及蓄电池各个时段的充放电功率。以某智能家庭夏季某一天用电情况为例,在Matlab环境下,建立模型并仿真,与粒子群算法(PSOA)、遗传算法(GA)进行对比,说明了模型和算法的可行性及有效性。     

用户端系统及智能电器的能效管理标准化研究与应用

介绍了用户端系统及智能电器能效管理标准的国内外现状及发展情况。详细阐述了能效管理的基本原则和系统方法、应用案例,对用户端系统及智能电器能效标准的发展提出了思考和建议。     

浅析MEMS传感器在智能家居领域的应用

随着物联网技术的发展,智能家电已进入千家万户,从大到一台冰箱,小到一个开关的智能设备构成了智能家居体系.物联网使智能家电能通过互联网连接进行信息交换,智能家电感知外部世界获取信息则是通过传感器实现的.当前智能家居领域的应用场景不断细化,对传感器的尺寸、功耗、价格有了更高的需求.以下介绍MEMS传感器的技术及应用、MEM...     

考虑空调参数识别的家居设备建模与优化

随着电网的发展,发电跟踪负荷变化的运行模式面临挑战。信息技术提高居民负荷的响应能力,自动需求响应成为可能。首先,介绍家庭能源管理系统(HEMS)的结构和优化目标。然后对家居电器设备分类和建模,得到各类设备运行约束条件。考虑到空调负荷调节能力大,常用的等效参数模型(ETP)热参数难以获取影响应用,通过回归历史数据识别空调参数。HEMS通过求解混合整数线性规划,可以在实时电价下实现对家居设备的优化调度。最后,通过算例仿真验证空调参数识别的效果,利用优化用电设备实现居民负荷自动需求响应。     

智能家居的发展现状与发展趋势

介绍了智能家居的发展历程和发展现状,阐述了智能家居的十大系统组成部分,重点介绍了智能家居的关键技术,包括布线技术、家庭网关和网络以及智能家电。最后分析了智能家居目前所存在的问题和未来的发展趋势。     

Demand response for home energy management system

The optimization of energy consumption, with consequent cost reduction, is one of the main challenges for the present and future smart grid. Demand response (DR) program is expected to be vital in home energy management system (HEMS) which aims to schedule the operation of appliances to save energy costs by considering customer convenience as well as characteristics of electric appliances. The DR program is a challenging optimization problem especially when the formulations are non-convex or NP-hard problems. In order to solve this challenging optimization problem efficiently, an effective heuristic approach is proposed to achieve a near optimal solution with low computational costs. Different from previously proposed methods in literatures which are not suitable to be run in embedded devices such as a smart meter. The proposed algorithm can be implemented in an embedded device which has severe limitations on memory size and computational power, and can get an optimal value in real-time. Numerical studies were carried out with the data simulating practical scenarios are provided to demonstrate the effectiveness of the proposed method.     

基于ZigBee的智能家庭能源管理系统

提出一种利用ZigBee无线传感器网络的智能家庭能源管理系统(HEMS)实施方案。由人机交互客户端、若干无线电能计量和执行器节点组成星形拓扑网络,用以测量家庭电器设备的功率和电能消耗以及控制其运行。提供了详细的软硬件设计。试验证明该方案成功地实现了功率和电能测量、温湿度监测以及交互控制功能。     

智能电网环境下家庭能源管理系统研究综述

家庭能源管理系统是智能电网在居民侧的延伸,是智能电网领域的研究热点之一。阐述了智能电网环境下家庭能源管理系统与传统家庭能源管理系统的不同和智能电网环境下家庭能源管理系统的新功能需求。提出了智能电网环境下家庭能源管理系统的结构和功能模块,接着给出了智能电网环境下家庭能源管理系统的技术体系。从检测技术、网络通信技术和优化调度算法三方面综述了该领域的研究进展,讨论了存在的技术挑战,指出了未来的研究方向。     

基于无线技术的智能家居能耗管理平台研究

供电企业的用电信息采集系统,仅能对单个或多个用户总用电量进行采集、统计和分析,无法对用户内部各种用电设备能耗情况进行分类采集、控制和分析。文章将用电信息采集系统与家居设备用能管理系统结合起来,实现智能家居设备远程控制,并对各类用电设备用电量进行采集,全面量化家居设备用电或多个家庭同一类电器设备用电情况,帮助客户有效利用峰谷时段电价差值,引导客户智能用电,实现能耗数据的分析与共享,达到绿色节能。通过研究不同无线组网特点,推荐以Zigbee技术组网,Zigbee具有安装简单、成本低、传输速率高、运行稳定、智能化程度高等特点,能够有效解决居民住宅用电的智能化控制与能耗管理问题。