一种新能源电厂智能辅助监控装置及监控方法与流程

专利2026-09-25  12


本发明涉及电厂监控,更具体地说,它涉及一种新能源电厂智能辅助监控装置及监控方法。


背景技术:

1、随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严峻,新能源发电技术,如风能、太阳能等,已成为解决能源危机和减少环境污染的重要途径。新能源电厂作为清洁能源的主要生产基地,其稳定运行和安全性直接关系到能源供应的可靠性和环境保护的效果。然而,新能源电厂在运行过程中面临着复杂多变的环境因素和潜在的安全威胁,如自然灾害、设备故障、人为破坏等,这些因素可能导致电厂运行异常,甚至引发安全事故。当前新能源电厂会单独监控多种数据,以保证电厂的正常运行,但是这些数据都是独立分析,没有对相应数据进行深度分析,导致新能源电厂的优化响应不及时,容易出现重大的异常情况。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种新能源电厂智能辅助监控装置及监控方法。

2、为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:

3、一种新能源电厂智能辅助监控装置,包括辅助监控模块、环境安防分析模块、环境安防优化模块、优化方案首选模块;

4、所述辅助监控模块:每t时长获取新能源电厂中环境指标的辅助监控值与安防指标的辅助监控值;

5、所述环境安防分析模块:基于环境指标的辅助监控值与安防指标的辅助监控值获取新能源电厂的环境安防监控值;

6、所述环境安防优化模块:基于环境安防监控值与环境安防优化限值的比较结果,判定是否需要对新能源电厂的环境以及安防进行优化;

7、所述优化方案首选模块:基于环境安防首选方案对新能源电厂的环境以及安防进行优化。

8、进一步的,辅助监控值通过下述方式获取得到:获取该指标中各监控数据的监控判定值,将所有监控数据的监控判定值进行求和处理并取均值,得到监控判定均值avh,设置监控判定阈值,当监控判定值大于等于监控判定阈值时,将该监控数据标记为偏离数据,当监控判定值小于监控判定阈值时,将该监控数据标记为合规数据,获取偏离并组的总数量srt与合规距组的总数量gtd,利用公式得到该指标的辅助监控值fjz,其中,j1为监控判定均值系数,j2为偏离并组总数量系数,j3为合规距组总数量系数。

9、进一步的,获取该指标中各监控数据的监控判定值,具体为:获取该指标的在t时长内的所有监控数据,获取所有监控数据对应的辅助监控模型,将监控数据输入对应的辅助监控模型,进而得到各监控数据的监控判定值。

10、进一步的,偏离并组的总数量srt与合规距组的总数量gtd通过下述方式获取得到:将所有偏离数据两两归为一组,将同组中两个偏离数据的监控判定值进行求和处理,得到监控偏离并值,设置监控偏离并阈值,当监控偏离并值大于等于监控偏离并阈值时,将该组偏离数据标记为偏离并组,当监控偏离并值小于监控偏离并阈值时,不作处理,将偏离并组的总数量标记为srt,将所有合规数据两两归为一组,将同组中两个合规数据的监控判定值进行差值计算并取绝对值,得到监控合规距值,设置监控合规距阈值,当监控合规距值大于等于监控合规距阈值时,将该组合规数据标记为合规距组,当监控合规距值小于监控合规距阈值时,不作处理,将合规距组的总数量标记为gtd。

11、进一步的,基于环境指标的辅助监控值与安防指标的辅助监控值获取新能源电厂的环境安防监控值,具体为:将环境指标的辅助监控值与安防指标的辅助监控值进行求和处理,得到辅助监控叠加值tsp,将环境指标的辅助监控值与安防指标的辅助监控值进行差值计算并取绝对值,得到辅助监控差距值dsh,利用公式得到新能源电厂的环境安防监控值fkp,其中,s1为辅助监控叠加值系数,s2为辅助监控差距值系数。

12、进一步的,基于环境安防监控值与环境安防优化限值的比较结果,判定是否需要对新能源电厂的环境以及安防进行优化,具体为:每得到一个环境安防监控值时,获取新能源电厂的环境安防优化值,设置环境安防优化限值,环境安防优化限值为系统阈值,设定大小根据需求设置,当环境安防优化值大于等于环境安防优化限值时,判定需要对新能源电厂的环境以及安防进行优化,当环境安防优化值小于环境安防优化限值时,不作处理。

13、进一步的,新能源电厂的环境安防优化值通过下述方式获取得到:获取新能源电厂在系统当前时间之前得到的n个环境安防监控值,将所有环境安防监控值按照得到的时间先后顺序进行排序,将排序后相邻两个环境安防监控值进行差值计算并取绝对值,得到环境安防动摇值smb,设置环境安防动摇值系数为pau,将排序末尾的环境安防监控值标记为eks,利用公式得到新能源电厂的环境安防优化值yra。

14、进一步的,基于环境安防首选方案对新能源电厂的环境以及安防进行优化,具体为:当判定需要对新能源电厂的环境以及安防进行优化时,获取新能源电厂的环境指标的所有监控数据以及安防指标的所有监控数据,设定新能源电厂的环境指标的所有预期数据以及安防指标的所有预期数据,根据所有监控数据以及预期数据构建数字孪生模型,基于数字孪生模型生成电厂仿真环境,基于多个环境安防优化方案,获取每个环境安防优化方案的环境安防优化值,将环境安防优化值数值最小的环境安防优化方案标记为环境安防首选方案,基于环境安防首选方案对新能源电厂的环境以及安防进行优化。

15、进一步的,环境安防优化方案的环境安防优化值通过下述方式获取得到:对环境安防优化方案进行模拟,在整个模拟过程中设置多个等时间间隔的时间节点,每到时间节点时,获取新能源电厂的环境安防监控值,以环境安防监控值为y轴、模拟时间为x轴构建直角坐标系,将时间节点对应环境安防监控值的每个点在直角坐标系中标出,将相邻点连接在一起,构成环境安防监控折线,将环境安防监控折线的两端向x轴作垂线,得到两个折线垂线段,由环境安防监控折线、两个折线垂线段与x轴构成一个图形,将图形的总面积标记为环境安防优化值。

16、进一步的,一种新能源电厂智能辅助监控方法,包括如下步骤:

17、步骤一:每t时长获取新能源电厂中环境指标的辅助监控值与安防指标的辅助监控值;

18、步骤二:基于环境指标的辅助监控值与安防指标的辅助监控值获取新能源电厂的环境安防监控值;

19、步骤三:基于环境安防监控值与环境安防优化限值的比较结果,判定是否需要对新能源电厂的环境以及安防进行优化;

20、步骤四:基于环境安防首选方案对新能源电厂的环境以及安防进行优化。

21、与现有技术相比,本发明具备以下有益效果:

22、1、本发明的方法可以从环境与安防两个维度对新能源电厂进行立体化深度监控分析,通过构建电厂仿真环境获取多个环境安防优化方案,高效且精准的对新能源电厂存在的环境与安防问题进行处理与优化;

23、2、设置辅助监控模块与环境安防分析模块,保证新能源电厂的环境与安防可以得到精准且全面的异常分析,设置环境安防优化模块与优化方案首选模块,及时对环境与安防异常的新能源电厂进行标记,通过对每个环境安防优化方案的模拟分析,判定出新能源电厂的环境安防首选方案。


技术特征:

1.一种新能源电厂智能辅助监控装置,其特征在于,包括辅助监控模块、环境安防分析模块、环境安防优化模块、优化方案首选模块;

2.根据权利要求1所述的一种新能源电厂智能辅助监控装置,其特征在于,辅助监控值通过下述方式获取得到:获取该指标中各监控数据的监控判定值,将所有监控数据的监控判定值进行求和处理并取均值,得到监控判定均值avh,设置监控判定阈值,当监控判定值大于等于监控判定阈值时,将该监控数据标记为偏离数据,当监控判定值小于监控判定阈值时,将该监控数据标记为合规数据,获取偏离并组的总数量srt与合规距组的总数量gtd,利用公式得到该指标的辅助监控值fjz,其中,j1为监控判定均值系数,j2为偏离并组总数量系数,j3为合规距组总数量系数。

3.根据权利要求2所述的一种新能源电厂智能辅助监控装置,其特征在于,获取该指标中各监控数据的监控判定值,具体为:获取该指标的在t时长内的所有监控数据,获取所有监控数据对应的辅助监控模型,将监控数据输入对应的辅助监控模型,进而得到各监控数据的监控判定值。

4.根据权利要求2所述的一种新能源电厂智能辅助监控装置,其特征在于,偏离并组的总数量srt与合规距组的总数量gtd通过下述方式获取得到:将所有偏离数据两两归为一组,将同组中两个偏离数据的监控判定值进行求和处理,得到监控偏离并值,设置监控偏离并阈值,当监控偏离并值大于等于监控偏离并阈值时,将该组偏离数据标记为偏离并组,当监控偏离并值小于监控偏离并阈值时,不作处理,将偏离并组的总数量标记为srt,将所有合规数据两两归为一组,将同组中两个合规数据的监控判定值进行差值计算并取绝对值,得到监控合规距值,设置监控合规距阈值,当监控合规距值大于等于监控合规距阈值时,将该组合规数据标记为合规距组,当监控合规距值小于监控合规距阈值时,不作处理,将合规距组的总数量标记为gtd。

5.根据权利要求1所述的一种新能源电厂智能辅助监控装置,其特征在于,基于环境指标的辅助监控值与安防指标的辅助监控值获取新能源电厂的环境安防监控值,具体为:将环境指标的辅助监控值与安防指标的辅助监控值进行求和处理,得到辅助监控叠加值tsp,将环境指标的辅助监控值与安防指标的辅助监控值进行差值计算并取绝对值,得到辅助监控差距值dsh,利用公式得到新能源电厂的环境安防监控值fkp,其中,s1为辅助监控叠加值系数,s2为辅助监控差距值系数。

6.根据权利要求1所述的一种新能源电厂智能辅助监控装置,其特征在于,基于环境安防监控值与环境安防优化限值的比较结果,判定是否需要对新能源电厂的环境以及安防进行优化,具体为:每得到一个环境安防监控值时,获取新能源电厂的环境安防优化值,设置环境安防优化限值,环境安防优化限值为系统阈值,设定大小根据需求设置,当环境安防优化值大于等于环境安防优化限值时,判定需要对新能源电厂的环境以及安防进行优化,当环境安防优化值小于环境安防优化限值时,不作处理。

7.根据权利要求6所述的一种新能源电厂智能辅助监控装置,其特征在于,新能源电厂的环境安防优化值通过下述方式获取得到:获取新能源电厂在系统当前时间之前得到的n个环境安防监控值,将所有环境安防监控值按照得到的时间先后顺序进行排序,将排序后相邻两个环境安防监控值进行差值计算并取绝对值,得到环境安防动摇值smb,设置环境安防动摇值系数为pau,将排序末尾的环境安防监控值标记为eks,利用公式得到新能源电厂的环境安防优化值yra。

8.根据权利要求1所述的一种新能源电厂智能辅助监控装置,其特征在于,基于环境安防首选方案对新能源电厂的环境以及安防进行优化,具体为:当判定需要对新能源电厂的环境以及安防进行优化时,获取新能源电厂的环境指标的所有监控数据以及安防指标的所有监控数据,设定新能源电厂的环境指标的所有预期数据以及安防指标的所有预期数据,根据所有监控数据以及预期数据构建数字孪生模型,基于数字孪生模型生成电厂仿真环境,基于多个环境安防优化方案,获取每个环境安防优化方案的环境安防优化值,将环境安防优化值数值最小的环境安防优化方案标记为环境安防首选方案,基于环境安防首选方案对新能源电厂的环境以及安防进行优化。

9.根据权利要求8所述的一种新能源电厂智能辅助监控装置,其特征在于,环境安防优化方案的环境安防优化值通过下述方式获取得到:对环境安防优化方案进行模拟,在整个模拟过程中设置多个等时间间隔的时间节点,每到时间节点时,获取新能源电厂的环境安防监控值,以环境安防监控值为y轴、模拟时间为x轴构建直角坐标系,将时间节点对应环境安防监控值的每个点在直角坐标系中标出,将相邻点连接在一起,构成环境安防监控折线,将环境安防监控折线的两端向x轴作垂线,得到两个折线垂线段,由环境安防监控折线、两个折线垂线段与x轴构成一个图形,将图形的总面积标记为环境安防优化值。

10.一种新能源电厂智能辅助监控方法,应用于权利要求1-9任一项所述的一种新能源电厂智能辅助监控装置,其特征在于,包括如下步骤:


技术总结
本发明公开了一种新能源电厂智能辅助监控装置及监控方法,涉及电厂监控技术领域,该装置公开了辅助监控模块、环境安防分析模块、环境安防优化模块、优化方案首选模块,设置辅助监控模块与环境安防分析模块,可以从环境与安防两个维度对新能源电厂进行立体化深度监控分析,保证新能源电厂的环境与安防可以得到精准且全面的异常分析,设置环境安防优化模块与优化方案首选模块,及时对环境与安防异常的新能源电厂进行标记,并通过构建电厂仿真环境获取多个环境安防优化方案,通过对每个环境安防优化方案的模拟分析,判定出新能源电厂的环境安防首选方案,高效且精准的对新能源电厂存在的环境与安防问题进行处理与优化。

技术研发人员:刘崇高,侯玉斌,李芳华
受保护的技术使用者:湖南华力电气技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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