К основному содержимому

Методология оценочного расчёта энергопотребления

Доступность: оценочный расчёт является дополнительной возможностью платформы и может быть включён не во все подписки. По портфелям, для которых оценочный расчёт не включён, отражаются только фактические данные счётчиков.

Оценочный расчёт выполняется на данных, доступных на момент формирования отчётности; оценочные значения обновляются по мере поступления новых фактических данных.

Политика оценочных расчётов Cambio применяется к действующим операционным активам. Если данные коммунальных служб содержат пробелы вследствие временны́х перерывов или ограничений пространственного охвата, Cambio применяет системную детерминированную методологию оценочного расчёта для формирования полных профилей энергопотребления на уровне здания. Оценка полноты данных и оценочные расчёты выполняются независимо для каждого энергетического потока (электроэнергия, топливо) по каждому объекту и до проведения любой аналитики, расчёта выбросов ПГ или экспорта данных.

Все оценочные значения:

  • Явно помечаются

  • Сохраняют полные метаданные о происхождении

  • Никогда не перезаписывают фактические показания счётчиков

  • Воспроизводимы

Оценочный расчёт является детерминированным и скорректированным на погодные условия: он учитывает фактические местные климатические условия и характерные для конкретного здания или полученные по когорте профили потребления, а не фиксированные эталонные значения или статические допущения об интенсивности. Проблемы качества данных устраняются через процесс работы с уведомлениями и валидации, а не внутри логики оценочного расчёта. В основе лежит пятипараметрическая кусочно-линейная модель (модель с точками перелома), которая описывает зависимость между наружной температурой и энергопотреблением в трёх режимах эксплуатации: отопление, базовая нагрузка и охлаждение.

Условия запуска оценочного расчёта

Оценочный расчёт запускается независимо для двух типов моделей: электроэнергия и прочее (топливо + централизованное энергоснабжение, совокупно).

Отсутствующий тип счётчика. Если по данным онбординга здания у объекта должен быть определённый тип счётчика, но в данных он полностью отсутствует, оценочный расчёт запускается для каждого дня отчётного периода по соответствующему типу модели. Эта проверка выполняется до и независимо от проверки, описанной ниже.

Охват «площадь × время». Для каждого дня отчётного периода рассчитывается показатель охвата по каждому подтипу энергии (электроэнергия, топливо):

Модели оценочного расчёта

Исходя из данных, доступных по итогам онбординга на момент оценочного расчёта, система применяет один из трёх описанных ниже путей оценочного расчёта в зависимости от наличия и качества данных. Применимый путь определяется для каждого объекта на момент оценочного расчёта на основе доступных исторических данных.

Оценочный расчёт по собственной модели (предпочтительный путь)

Применяется, когда по объекту имеется ≥ 9 месяцев исторических данных, охватывающих несколько сезонов, и объект проходит контроль качества с пространственным охватом > 75%.

Разрабатывается набор специфичных для объекта регрессионных моделей с точками перелома (для электроэнергии и, при применимости, для топлива) с использованием:

  • Собственных исторических данных здания об энергопотреблении

  • Местной температуры наружного воздуха

Модель определяет точки баланса для отопления и охлаждения и связывает потребление с градусо-сутками отопления и охлаждения. Такой подход учитывает характеристики, специфичные для конкретного здания, в том числе:

  • Графики эксплуатации

  • Режимы занятости

  • Эффективность оборудования

  • Характеристики ограждающих конструкций

Качество модели контролируется по метрикам ASHRAE Guideline 14: нормализованная средняя систематическая погрешность (NMBE) и коэффициент вариации среднеквадратичной погрешности CV(RMSE). Этот путь всегда является предпочтительным при соблюдении критериев достаточности данных

Оценочный расчёт по когортной модели

Применяется, когда специфичных для объекта данных недостаточно или они не соответствуют пороговым значениям охвата. Потребление рассчитывается оценочно с использованием усреднённых параметров когорты сопоставимых зданий, отбираемых по следующим признакам:

  • Климатическая зона

  • Основное назначение / класс активов

  • Общая площадь

  • Статус электрификации

  • Регион и другие релевантные характеристики

Модели с высокими значениями CV(RMSE) не допускаются к использованию в когортном анализе.

Отбор когорты

Минимальный порог размера когорты составляет 5 зданий, отбираемых из базы данных, содержащей миллионы энергетических моделей зданий. Методология отдаёт приоритет точным совпадениям (идентичная климатическая зона, класс активов, сопоставимая площадь) и отбирает все доступные точные совпадения, если их ≥ 5. Если точных совпадений менее 5, когорта дополняется следующими наиболее схожими зданиями до достижения минимума в 5 зданий. Нормализованные по погодным условиям параметры усредняются по когорте.

Корректировка по эталонным значениям

Если когортные оценочные расчёты применяются ко всем видам топлива, общий смоделированный EUI калибруется по региональным эталонным данным. Параметр приведения к эталону (α) устанавливается для каждого клиента исходя из уверенности в качестве региональных эталонных данных. При высокой уверенности по всем географическим регионам применяется α=1, что означает полное приведение оценочных значений к региональным эталонным значениям. Когортные оценочные расчёты по одному виду топлива и иные методологии оценочного расчёта смешивание с эталонными значениями не предусматривают.

Формула калибровки: S = (1-α)·P + α·X, где P — общий годовой показатель модели, X — годовой эталонный целевой показатель, а S — результат, калиброванный по эталонному значению. При α=1 формула упрощается до S = X. Для сохранения месячных профилей, реагирующих на погодные условия, применяется поправочный коэффициент (k): k = S / P

Такой подход обеспечивает соответствие оценочных значений региональным ожиданиям по эффективности при сохранении характеристик временно́го распределения когортной модели, реагирующих на погодные условия.

Полученная оценочная интенсивность энергопотребления (EUI) сравнивается с региональными эталонными данными по той же стране и тому же классу активов. Затем оценочное значение взвешивается в сторону этого регионального ожидания по эффективности для обеспечения соответствия наблюдаемым рыночным нормам. Когортный подход использует валидированные профили потребления сопоставимых активов, которые достигли пороговых значений качества собственной модели на своих исторических данных, и полученные коэффициенты для формирования оценочных значений, применяемых к фактическим погодным условиям рассматриваемого объекта

Корректировки по EPC

Для поддерживаемых юрисдикций (Великобритания, ЕС) когортные оценочные значения корректируются с использованием рейтингов сертификатов энергетической эффективности (EPC). Такие корректировки применяют ограниченный мультипликативный коэффициент, выведенный из страновых таблиц интенсивности EPC, для приведения оценочных значений в соответствие с классификациями энергетической эффективности данной юрисдикции.

Методология заполнения пробелов

После того как оценочный расчёт запущен для определённого месяца и подтипа энергии и выбрана модель, система применяет единый расчёт заполнения пробелов независимо от того, вызвана ли недостаточность охвата отсутствием охвата площадей, отсутствием календарных дней или и тем и другим. Такой подход сохраняет фактические данные, обеспечивает возможность аудита и корректную сверку итоговых показателей по зданию в целом.

  • Применимая модель (собственная или когортная) прогнозирует потребление по зданию в целом на каждый день отмеченного месяца на основе температуры наружного воздуха.

  • Фактические показания счётчиков за тот же день — нулевые, частичные или полные — вычитаются из прогноза по зданию в целом.

  • Результат: оценочное суточное потребление, не учтённое счётчиками, которое в сочетании с любыми фактическими показаниями обеспечивает сверку до полного охвата здания за месяц.

Этот единый расчёт применяется одинаково к «пространственным» и «временны́м» типам пробелов: для дня без фактических данных результат сводится к самостоятельному прогнозу по зданию в целом (фактическое значение = 0), для дня с частичным охватом площадей выделяется только неучтённый счётчиками остаток, а день, затронутый и тем и другим, разрешается тем же вычитанием — отдельная ветвь логики не требуется.

После того как оценочный расчёт запущен отдельно для электроэнергии и топлива и выполнен выбор модели, система применяет одну из трёх стратегий заполнения пробелов в зависимости от характера недостаточности охвата. Такой подход сохраняет фактические данные, обеспечивает возможность аудита и корректную сверку итоговых показателей по зданию в целом.

Разделение и заполнение энергетических потоков

Электроэнергия, топливо и централизованное энергоснабжение моделируются независимо. Это означает, что по одному и тому же объекту может применяться оценочный расчёт по собственной модели для электроэнергии и по когортной модели для топлива в зависимости от наличия данных по каждому потоку.

  • Общее потребление электроэнергии: фактическое + оценочное потребление электроэнергии

  • Общее потребление топлива: фактическое + оценочное потребление топлива для сжигания (природный газ, мазут, пропан и др.)

  • Общее потребление централизованной энергии: фактическое + оценочное централизованное теплоснабжение/холодоснабжение

Общее потребление энергии равно сумме всех трёх потоков и представляет собой энергопотребление здания в целом

Происхождение данных, повторное формирование и возможность аудита

Каждое оценочное значение включает полные метаданные о происхождении:

  • Тип модели (электроэнергия или топливо)

  • Путь оценочного расчёта (собственная модель или когортная модель)

  • Параметры модели и метрики качества

  • Идентификаторы участников когорты и их веса (при применимости)

  • Относительные корректирующие коэффициенты EPC (где применимо), как показано в Приложении A

  • Отметка времени формирования

При появлении новых фактических данных счётчиков перекрывающиеся оценочные значения аннулируются и формируются заново. Вся логика оценочного расчёта детерминирована и воспроизводима при идентичных исходных данных.

Источники эталонных значений и сценарии использования

Cambio использует эталонные значения в двух различных целях, и каждое эталонное значение маркируется по сценарию использования. Эталонные значения, применяемые для уведомлений об отклонениях, служат основанием для проверки в сравнении с сопоставимыми записями; эталонные значения, применяемые для когортной калибровки, определяют оценочные значения там, где фактическое потребление отсутствует или является неполным.

Эталонное значение

География / класс активов

Исходный набор данных

Как Cambio это использует и ограничения

Внутреннее эталонное значение Cambio (уведомления об отклонениях)

Глобально; все поддерживаемые классы активов

Внутренний набор данных Cambio с валидированными энергетическими записями по зданиям

Отмечает активы или оценочные значения, которые выглядят завышенными или заниженными относительно сопоставимых записей. Уведомления служат основанием для проверки, а не окончательным заключением.

Региональные эталонные значения EUI (когортная калибровка)

По стране и классу активов

Составлены на основе опубликованных региональных наборов данных об энергетической эффективности зданий; конкретный набор данных, год и версия, применяемые к каждому географическому региону, документируются в рамках индивидуального взаимодействия с клиентом

Калибрует когортные оценочные значения по репрезентативному региональному EUI, когда фактическое потребление отсутствует или является неполным (см. методологию корректировки по эталонным значениям).

Таблицы интенсивности EPC

Великобритания и государства — члены ЕС

Национальные данные о фонде зданий, публикуемые регулирующими и исследовательскими органами (см. Приложение A)

Корректирует когортные оценочные значения с учётом классификаций энергетической эффективности соответствующей юрисдикции. Только ограниченные мультипликативные коэффициенты.

Справочные данные ENERGY STAR о размере жилых единиц

На основе данных США; многоквартирные дома и гостиницы

Опубликованные технические справочные документы EPA ENERGY STAR

Выводит площадь из количества единиц, когда данные о площади не предоставлены. Приблизительные значения, заменяемые после подтверждения фактических площадей.

Нашли ответ на свой вопрос?