Підготовка та початковий аналіз даних щодо енергоспоживання муніципальних будівель

Systematization of data on energy consumption by buildings of different purposes makes it possible to investigate processes from the standpoint of efficient use of energy resources in order to ensure comfortable conditions. This necessitates improvement of existing approaches, or search for the new ones, in order to analyze data on energy consumption by different buildings.Based on a study into the process of preparing data on energy consumption by buildings, we have proposed a procedure of initial analysis. It takes into account the purpose of a building, as well as techniques for data acquisition, information on the indicators of absolute and relative electricity­ and heat consumption, indicators of indoor and outdoor air temperatures. Using energy consumption by buildings of the educational institution as an example, we have verified the devised procedure for the preliminary data analysis.Our study has made it possible to establish the correlation of energy consumption indicators and the indoor and outdoor air temperatures in the transition from general data to the data on a heating period. An analysis of spread diagrams has revealed the trends towards lower energy consumption, as well as the excessive consumption of energy resources by the examined objects.Based on the developed software, we compared indicators of heat consumption by individual apartments and a maximum heating need in accordance with normative documents.The results obtained could form a basis for developing applied information solutions for municipal energy managementСистематизация данных по энергопотреблению зданий разного назначения позволяет исследовать процессы с позиций эффективного использования энергоресурсов для обеспечения комфортных условий. Это обусловливает необходимость усовершенствования существующих или поиска новых подходов к анализу данных по энергопотреблению разных зданий. їНа основе исследования процесса подготовки данных про энергопотребление зданий предложена методика начального анализа. Учитывается назначение здания и способы получения данных, информация относительно показателей абсолютного и удельного электро- и теплопотребления, показатели температур внутреннего и внешнего воздуха. На примере энергопотребления зданий учебного заведения выполненная апробация разработанной методики начального анализа данных.Исследования позволили установить как изменяется взаимосвязь показателей энергопотребления и температур внешнего и внутреннего воздуха при переходе от общих данных к данным отопительного периода. Анализ диаграмм размаха позволил выявить тенденции по уменьшению энергопотребления и перерасход энергоресурсов исследуемыми объектами.На основе разработанного программного решения сравниваются показатели теплопотребления отдельных квартир с максимальной потребностью на отопление согласно нормативным документам.Полученные результаты служат основой для создания прикладных информационных решений для муниципального энергоменеджментаСистематизація даних щодо енергоспоживання будівель різного призначення дозволяє дослідити процеси з позицій ефективного використання енергоресурсів для забезпечення комфортних умов. Це обумовлює необхідність удосконалення існуючих або пошуку нових підходів до аналізу даних щодо енергоспоживання різних будівель.На основі дослідження процесу підготовки даних про енергоспоживання будівель запропоновано методику первинного аналізу. Враховуються призначення будівлі та способи отримання даних, інформація щодо показників абсолютного й питомого електро- та теплоспоживання, показники температур внутрішнього і зовнішнього повітря. На прикладі енергоспоживання будівель навчального закладу виконана апробація розробленої методики початкового аналізу даних.Дослідження енергоспоживання будівель навчального закладу дозволили встановити кількісну зміну енерговитрат та температур зовнішнього й внутрішнього повітря при переході від річних даних до даних опалювального періоду. Аналіз діаграм розмаху наглядно демонструють діапазони зміни показників енергоспоживання, їх середні значення та викиди, що вказують на збільшену понад норму витрату енергоресурсів досліджуваними об’єктами в перехідні періоди.Для наочної оцінки ефективності використання одиниці теплової енергії одиницею площі різних квартир з різними способами обліку та регулювання теплоспоживання розроблено web-базоване програмне рішення, у якому порівнюються показники теплоспоживання окремих квартир з максимальною потребою на опалення відповідно до нормативних документів.Отримані результати слугують основою для створення прикладних інформаційних рішень для муніципального енергоменеджмент

Підготовка та початковий аналіз даних щодо енергоспоживання муніципальних будівель

Systematization of data on energy consumption by buildings of different purposes makes it possible to investigate processes from the standpoint of efficient use of energy resources in order to ensure comfortable conditions. This necessitates improvement of existing approaches, or search for the new ones, in order to analyze data on energy consumption by different buildings.Based on a study into the process of preparing data on energy consumption by buildings, we have proposed a procedure of initial analysis. It takes into account the purpose of a building, as well as techniques for data acquisition, information on the indicators of absolute and relative electricity­ and heat consumption, indicators of indoor and outdoor air temperatures. Using energy consumption by buildings of the educational institution as an example, we have verified the devised procedure for the preliminary data analysis.Our study has made it possible to establish the correlation of energy consumption indicators and the indoor and outdoor air temperatures in the transition from general data to the data on a heating period. An analysis of spread diagrams has revealed the trends towards lower energy consumption, as well as the excessive consumption of energy resources by the examined objects.Based on the developed software, we compared indicators of heat consumption by individual apartments and a maximum heating need in accordance with normative documents.The results obtained could form a basis for developing applied information solutions for municipal energy managementСистематизация данных по энергопотреблению зданий разного назначения позволяет исследовать процессы с позиций эффективного использования энергоресурсов для обеспечения комфортных условий. Это обусловливает необходимость усовершенствования существующих или поиска новых подходов к анализу данных по энергопотреблению разных зданий. їНа основе исследования процесса подготовки данных про энергопотребление зданий предложена методика начального анализа. Учитывается назначение здания и способы получения данных, информация относительно показателей абсолютного и удельного электро- и теплопотребления, показатели температур внутреннего и внешнего воздуха. На примере энергопотребления зданий учебного заведения выполненная апробация разработанной методики начального анализа данных.Исследования позволили установить как изменяется взаимосвязь показателей энергопотребления и температур внешнего и внутреннего воздуха при переходе от общих данных к данным отопительного периода. Анализ диаграмм размаха позволил выявить тенденции по уменьшению энергопотребления и перерасход энергоресурсов исследуемыми объектами.На основе разработанного программного решения сравниваются показатели теплопотребления отдельных квартир с максимальной потребностью на отопление согласно нормативным документам.Полученные результаты служат основой для создания прикладных информационных решений для муниципального энергоменеджментаСистематизація даних щодо енергоспоживання будівель різного призначення дозволяє дослідити процеси з позицій ефективного використання енергоресурсів для забезпечення комфортних умов. Це обумовлює необхідність удосконалення існуючих або пошуку нових підходів до аналізу даних щодо енергоспоживання різних будівель.На основі дослідження процесу підготовки даних про енергоспоживання будівель запропоновано методику первинного аналізу. Враховуються призначення будівлі та способи отримання даних, інформація щодо показників абсолютного й питомого електро- та теплоспоживання, показники температур внутрішнього і зовнішнього повітря. На прикладі енергоспоживання будівель навчального закладу виконана апробація розробленої методики початкового аналізу даних.Дослідження енергоспоживання будівель навчального закладу дозволили встановити кількісну зміну енерговитрат та температур зовнішнього й внутрішнього повітря при переході від річних даних до даних опалювального періоду. Аналіз діаграм розмаху наглядно демонструють діапазони зміни показників енергоспоживання, їх середні значення та викиди, що вказують на збільшену понад норму витрату енергоресурсів досліджуваними об’єктами в перехідні періоди.Для наочної оцінки ефективності використання одиниці теплової енергії одиницею площі різних квартир з різними способами обліку та регулювання теплоспоживання розроблено web-базоване програмне рішення, у якому порівнюються показники теплоспоживання окремих квартир з максимальною потребою на опалення відповідно до нормативних документів.Отримані результати слугують основою для створення прикладних інформаційних рішень для муніципального енергоменеджмент

Lyapunov function in the hyper complex phase space

The paper deals with the development of background for defining Lyapunov functions for a wide range of linear dynamical objects. This background is based on assuming that the Lyapunov function is redundant energy in the considered object and this energy is dissipated only during controlled motion. We assume the full derivative of the Lyapunov function for an autonomous motion of the control objects equals zero and we use its summands to define linear algebraic equations. The solution of these equations allows us to find unknown terms of the Lyapunov function. The use of these terms, while the Lyapunov equation is being written down, shows that the left-hand expression in the Lyapunov equation is equal to the zero matrix. Thus, we avoid subjective assuming of quadratic form terms in the right-hand of the Lyapunov equation. We extend the proposed approach to the class dynamical system with uncertainty. This extension is performed by using interval methods, which allow defining object motions for minimal and maximal values of parameters. We show that for the control object, which parameters are not exactly known, one should consider two equations of object motions, which correspond to its trajectories on the boundaries of the intervals. Lyapunov functions are defined for these boundary trajectories. Since such an approach increases the number of the considered equations we offer to decrease them by using hyper-complex numbers while object equations are written down

Laboratory bench to analyze of automatic control system with a fuzzy controller

The paper represents laboratory bench to analyse a system of automated control with a fuzzy controller. The laboratory bench consists of a thermal object, and software and hardware complex involving logic controller VIPA System 200 V as well as HMI / SCADA system Zenon Supervisor 7.0. The thermal object is described with the help of the second-order differential equation using “current value within the power converter of electric heater-air temperature inside a thermal object” control channel. Coefficients of the differential equation depend upon location of a dampener and upon rotation frequency of a centrifugal fan. Control error (ie deviation between the specified temperature value within the thermal object and its current value), and derivative of the error, represented in the form of linguistic variables involving five triangular terms and two trapezoidal (extreme) ones have been used as the input values of the fuzzy controller. Output value of the fuzzy controller is the electric power supplied to the electric heater and assuming seven specified values. Selection of the specific value of electric power depends upon knowledge base being a finite set of rules of fuzzy sets falling into line with the applied linguistic variables. To implement such a system of automated control with a fuzzy controller, original software has been developed making it possible to analyze a process of thermal object heating with the use of human-computer interface. Interaction algorithm of certain program elements has been described. Experimental results, concerning the thermal object transfer from different initial conditions to terminal ones, have been demonstrated. A dependence of mean-square error of the controlled value upon the control period has been demonstrated

Preparation and Preliminary Analysis of Data on Energy Consumption by Municipal Buildings

Systematization of data on energy consumption by buildings of different purposes makes it possible to investigate processes from the standpoint of efficient use of energy resources in order to ensure comfortable conditions. This necessitates improvement of existing approaches, or search for the new ones, in order to analyze data on energy consumption by different buildings.Based on a study into the process of preparing data on energy consumption by buildings, we have proposed a procedure of initial analysis. It takes into account the purpose of a building, as well as techniques for data acquisition, information on the indicators of absolute and relative electricity­ and heat consumption, indicators of indoor and outdoor air temperatures. Using energy consumption by buildings of the educational institution as an example, we have verified the devised procedure for the preliminary data analysis.Our study has made it possible to establish the correlation of energy consumption indicators and the indoor and outdoor air temperatures in the transition from general data to the data on a heating period. An analysis of spread diagrams has revealed the trends towards lower energy consumption, as well as the excessive consumption of energy resources by the examined objects.Based on the developed software, we compared indicators of heat consumption by individual apartments and a maximum heating need in accordance with normative documents.The results obtained could form a basis for developing applied information solutions for municipal energy managemen