[发明专利]一种空压站空压机组能耗的预测方法

说明书

本发明公开了一种空压站空压机组能耗的预测方法，涉及空压机组能耗预测技术领域。针对待预测空压机组，获取空压机组中各空压机在不同工况下的容调、空压机组能耗、储气罐气压等数据得到历史数据集；然后对历史数据进行预处理，得到空压机组的能耗向量；将空压机组能耗特征向量输入支持向量回归算法，计算得到空压机组能耗模型；将当前各个空压机的容调LD_t、上周期各个的空压机容调LD_t‑T、储气罐气压P_t、上周期储气罐气压P_t‑T输入空压机组能耗模型中，计算得到空压机组的预测能耗E_t；其中待预测空压机组指位于各工业企业空压站的空压机组，空压机的型号种类并不相同。应用本发明，能实现对空压机组能耗的提前、准确预测。

技术领域

本发明涉及空压机组能耗预测技术领域，具体涉及一种公用工程(公辅工程)中的空压站空压机组能耗的预测方法。

背景技术

在各种工业企业中，压缩空气都属于标准配置，由于其特性优良，广泛应用于多种场合，成为继燃料、电力之后的第三大能源。空压机作为产生压缩空气的设备，广泛应用于化工、矿山、冶金、电力、纺织、造纸、塑胶、烟草、食品、制药等各种行业。

用于产生压缩空气的空压机是工业企业的重点耗电设备，具备节能潜力。在空压机的使用成本中，设备购置成本仅占5％，维护成本占18％，电费占到了惊人的77％，实施空压机节能将会显著降低空压机的使用成本。

空压机耗电量占主要工业设备耗电量的15％，全国空压机每年耗电量约为2500亿千瓦时。按照全国空压机平均节电15％，平均电价0.65元计算，每年将创造节能效益244亿元，市场前景广阔。工业企业往往会制定年度、季度或者月度的用电计划目标，该目标的制定既考虑到各个生产环节的用电需求、机器运行条件以及以往的能耗水平，也考虑到对能耗管理提升的目标、设备系统的技改等因素。

现有技术的能耗完成情况的分析，通常是通过在能耗控制目标所规定的时间段内，通过统计该时间段已经累计产生的平均能耗数据，分析该能耗水平与能耗控制目标的差距。

如果能对空压机组能耗进行提前预测，则可在一定程度上降低空压站的能耗水平，降低成本，提高生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空压站空压机组能耗的预测方法，实现对空压机组能耗的提前预测。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：一种空压机组能耗的预测方法，其特征在于包括如下步骤：

S1、获取待预测空压机组历史数据：

S1-1、获取空压机组中各空压机的容调值LD、储气罐气压P、空压机组的总能耗E；

S1-2、使用数据获取模块按照时间间隔T将第S1-1步骤中获取的数据收集汇总；

S1-3、数据存储模块将数据以时间戳为主键存储在数据库中；

S2、数据预处理模块对历史数据进行与处理，得到空压机组能耗特征向量v，对空压机组能耗特征向量v进行预处理后，存储在数据库中；

S3、训练模型：将空压机组能耗特征向量v输入能耗模型训练模块，计算得到空压机组能耗预测模型；

S4、验证模型：将空压机组当前各空压机的容调值LD＇、储气罐压力P＇，转化为能耗预测特征向量数据v＇，将能耗预测特征向量数据v＇输入空压机组能耗预测模型中，得到空压机组下一时间间隔的总能耗E＇。

更进一步的技术方案是步骤S1所述时间间隔T为5分钟。

更进一步的技术方案是所述步骤S2的具体过程如下：

S2-1、数据预处理模块通过方差检测对奇异值进行分析、剔除；