第37卷第3期上海电力大学学报Vol.37,No.32021年6月D0L:10.3969/j.issn.20%-8299.2021.03.006基于电力物联网的智慧建筑能耗管理研究进展王珏，方正，范磊，庞成鑫(上海电力大学电子与信息工程学院，上海200090)摘要：物联网的兴起给智慧建筑能耗管理带来了革命性的突破·随着对建筑智能水平要求的不断提高，为实现建筑内各系统、设备之间互联互通，需将其与物联网技术进一步整合·基于电力物联网技术分析了智慧建筑中的能耗管理方式，阐述了绿色建筑中能耗预测、节能方面的研究进展，重点对基于电力物联网的智慧建筑能耗管理架构进行了优化与设计·关键词：电力物联网：智慧建筑：能耗管理：能耗预测：节能中图分类号：TM769:TK018文献标志码：A文章编号：2096-8299(2021)03-0235-06Review on Energy Consumption Management of IntelligentBuildings Based on Ubiquitous Power Internet of ThingsWANG Jue,FANG Zheng,FAN Lei,PANG ChengxinSchool of Electronics and Information Engineering,Shanghai University of Electric Power,Shanghai 200090,China)Abstract:The rise of the Internet of Things has brought a revolutionary breakthrough to energymanagement of smart buildings.With the continuous improvement of the requirements for buildingintelligence,it is necessary to further integrate it with the Internet of Things technology in order torealize the interconnection among systems and equipment in the building.Based on the ubiquitouspower Intemet of things technology,this paper analyzes the energy management mode in smartbuildings,expounds the research progress in energy consumption prediction and energy conserva-tion in green buildings,and focuses on the optimization and design of the energy management ar-chitecture of smart buildings based on ubiquitous power Internet of Things.Key words:power intemet of things;smart buildings;energy consumption management;ener-gy consumption prediction;energy saving智慧建筑已经成为未来建筑的发展趋势，并电力物联网是实现智慧建筑能耗管理的重要且智慧建筑能耗管理也成为国内外学者的研究热技术，主要用于智慧建筑的数据采集、传递和处点。就研究方向来看，能耗管理算法层面上的研理。电力物联网是一种具有状态全面感知、信息究主要分为2个方向：一是基于人工智能的学习高效处理、应用便捷灵活等特征的智慧服务系统，方式，二是基于模型的预测控制)。从“云、管、边、端”4层架构的新角度，对智慧建筑收稿日期：202003-24通信作者简介：庞成鑫(1979一），男，博士，教授。主要研究方向为光网络通信、低功耗物联网技术、基于LPWAN的电力物联网。E-mail:chengxin.peng@gmail.com。基金项目：国家电网有限公司科学技术项目(SGSCJY00GHUS2000014)。(C)1994-2022 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net236上海电力大学学报2021年的架构进行优化设计，进一步提升能源利用率，实现设备智能化、办公自动化、用能清洁绿色化，推连服务动电力物联网智慧建筑实现可持续发展。本文首先介绍了智慧建筑和电力物联网的概念，提出了电力物联网框架下智慧建筑的能耗管泛在电力理架构，进而总结智慧建筑能耗管理中节能和预物联网测技术的研究进展，最后分析了电力物联网下智连人连物慧建筑能耗管理的关键技术与应用前景。1智慧建筑与电力物联网图1电力物联网人、物、服务互联1.1智慧建筑电力物联网是以电网为枢纽，通过与通信行业资源共享复用，开展能源电力大数据挖掘分析，智慧建筑是顺应科学发展和生活需求提出为更多市场主体提供增值服务的综合能源体系。的概念，是将传统建筑与通信技术、计算机技术以及自动控制技术相结合，实现建筑内设备的5G技术的快速发展引发的带宽和时延方面的较互联互通，充分提高建筑安全性能。早期的智大提升，为实现电力物联网提供了良好的技术支慧建筑能耗管理系统大部分采用有线通信方撑。本文运用电力物联网技术对智慧建筑架构进式，具有实时性差、数据准确性不高、成本高、安行优化，从智慧建筑绿色节能角度展开分析，通过装难度大等问题网。5G和低功耗广域网技术对建筑用电能耗的预测和管理，致力于打造信息为智慧建筑能耗管理系统提供了更高速率、低全面感知、用能灵活便捷、信息高效处理的新型智时延的通信方式。慧建筑。当前智慧建筑主要向环境友好型的绿色建筑2电力物联网的智慧建筑能耗管理方向发展。绿色建筑强调对建筑模型信息、电气设备用电量和用户的用电习惯等数据采集后，通架构设计过各种学习算法，如支持向量机(Supper VectorMachine,SVM)、神经网络算法等对数据进行深2.1通用架构设计度挖掘分析，提出行之有效的建筑节能方案，提高传统智慧建筑能耗管理系统由感知层、网络能源利用率、降低建筑能耗、大幅诚少建筑运行成层、应用层3层组成，具体如图2所示。本。1.2电力物联网电力物联网是物联网在智能电网中的应用，是信息通信技术发展到一定阶段的产物，将有效数据存储/信息可视化/行为预测一整合通信基础设施资源和电力系统基础设施资源，提高电力系统信息化水平，改善电力系统现有层基础设施利用效率，为电网发、输、变、配、用电等物联网网关环节提供重要技术支撑目。作为能源互联网的重协调节点要组成部分，推进电力物联网建设是未来重点的发展方向。中继节点电力物联网不仅是指在电力系统中实现人与能耗采集节点物、物与物相连，更进一步将服务也加入进去9各子系统形成内网监测监控/表现为人、物和服务相互连接的系统。电力物联射频识别系统读与写/传感器网络网人、物、服务互联如图1所示。图2传统能耗管理网络架构(C)1994-2022 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net