【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及電力管理，特別涉及一種電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法。
技術(shù)介紹
1、電能信息采集與管理涉及電能數(shù)據(jù)收集、存儲(chǔ)、處理、分析、管理、監(jiān)測與預(yù)測等多個(gè)方面；有效地收集、分析和管理電能數(shù)據(jù)，對(duì)于優(yōu)化能源利用、提高能源效率以及實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)等具有重要意義。
2、然而，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的安全性和可靠性存在不足，存儲(chǔ)在本地的方式容易受到安全威脅，數(shù)據(jù)的丟失或篡改可能會(huì)帶來嚴(yán)重后果。現(xiàn)有的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集缺少神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法支持，缺少對(duì)未來能源需求的智能預(yù)測能力，也難以實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的能源使用優(yōu)化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述問題，本專利技術(shù)提供了一種電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法，通過引入神經(jīng)網(wǎng)路進(jìn)行電力數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)了對(duì)未來能源需求的智能預(yù)測，解決了基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的能源使用優(yōu)化的問題。
2、本專利技術(shù)提供了一種電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法，具體技術(shù)方案如下：
3、s1：通過電能采集裝置實(shí)時(shí)獲取電量、電壓和電流數(shù)據(jù)，并傳輸至數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；
4、s2：對(duì)采集的電量、電壓和電流數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、校準(zhǔn)、去噪以及數(shù)據(jù)可視化操作；
5、s3：根據(jù)處理后的電能數(shù)據(jù)，進(jìn)行能耗監(jiān)控分析，識(shí)別能源消耗高峰期，并執(zhí)行對(duì)應(yīng)的節(jié)能措施進(jìn)行優(yōu)化；
6、s4：基于優(yōu)化結(jié)果，采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行能源供應(yīng)預(yù)測。
7、進(jìn)一步的，步驟s1中，所述數(shù)據(jù)清洗包括缺失值識(shí)別和處理、去除重復(fù)數(shù)據(jù)以及異常值處理；所述校準(zhǔn)包括線性校準(zhǔn)、非線性校
8、進(jìn)一步的，步驟s1采集的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地服務(wù)器上和/或云端平臺(tái)上。
9、進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還通過以太網(wǎng)與用戶端數(shù)據(jù)連接，用戶端通過訪問所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)平臺(tái)獲取能源的實(shí)際消耗情況。
10、進(jìn)一步的，所述電能采集裝置采用電能傳感器或智能電表。
11、進(jìn)一步的，所述電能傳感器和所述智能電表連接有至少一組獨(dú)立的供電單元，所述供電單元包括光能轉(zhuǎn)換供電模塊、熱能轉(zhuǎn)換供電模塊以及機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換供電模塊。
12、進(jìn)一步的，步驟s4中，所述能源供應(yīng)預(yù)測，具體過程如下：
13、構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型并訓(xùn)練，將步驟s3優(yōu)化后的結(jié)果數(shù)據(jù)輸入到訓(xùn)練好的模型的前向傳播模塊中；
14、將前向模塊輸出的數(shù)據(jù)輸入到損失函數(shù)中，計(jì)算預(yù)測值與真實(shí)值之間的差異；
15、根據(jù)損失函數(shù)的計(jì)算輸出結(jié)果，通過反向傳播模塊更新模型各層之間的權(quán)重和偏置。
16、進(jìn)一步的，所述前向傳播模塊，計(jì)算如下：
17、[z[l]＝w[l]a[l-1]+b[l]][a[l]＝g(z[l])]
18、其中，[l]表示網(wǎng)絡(luò)的層數(shù)，w[l]是第[l]層與[l-1]層之間的權(quán)重矩陣，b[l]是偏置，a[l-1]是上一層的激活值，z[l]是加權(quán)輸入，g(·)是激活函數(shù)。
19、本專利技術(shù)的有益效果如下：
20、1、本專利技術(shù)通過電能傳感器或智能電表，采集用電量、電壓、電流等數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測電能使用情況，并通過無線通信或有線網(wǎng)絡(luò)將采集到的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，采集的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地服務(wù)器或云端平臺(tái)上，確保數(shù)據(jù)的安全和可靠性，方便日后的分析和應(yīng)用，用戶可通過訪問云端平臺(tái)及時(shí)獲取能源的實(shí)際消耗情況；電能傳感器或智能電表與獨(dú)立的供電單元連接，通過采集環(huán)境能量提供穩(wěn)定的電能，在一定程度上獨(dú)立于外部電網(wǎng)，降低電力系統(tǒng)的運(yùn)行成本，同時(shí)增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾能力，減少了更換和維護(hù)的頻率。
21、2、本專利技術(shù)通過對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、校準(zhǔn)、去噪以及數(shù)據(jù)可視化處理，為后續(xù)的能耗監(jiān)控與優(yōu)化提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，便于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析進(jìn)行實(shí)時(shí)能耗監(jiān)控，識(shí)別能耗高峰期，發(fā)現(xiàn)能源浪費(fèi)現(xiàn)象，并根據(jù)實(shí)時(shí)能耗監(jiān)控結(jié)果采取對(duì)應(yīng)的節(jié)能措施，以降低能源成本和提高能源利用效率。
22、3、本專利技術(shù)通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行能源供應(yīng)預(yù)測，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)能源供應(yīng)鏈進(jìn)行預(yù)測性管理，優(yōu)化能源的使用，提高能源利用效率。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法，其特征在于，步驟S1中，所述數(shù)據(jù)清洗包括缺失值識(shí)別和處理、去除重復(fù)數(shù)據(jù)以及異常值處理；所述校準(zhǔn)包括線性校準(zhǔn)、非線性校準(zhǔn)以及應(yīng)用校準(zhǔn)因子進(jìn)行校準(zhǔn)；所述去噪包括平滑去噪、濾波去噪以及小波變換去噪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法，其特征在于，步驟S1中，采集處理后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地服務(wù)器上和/或云端平臺(tái)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還通過以太網(wǎng)與用戶端數(shù)據(jù)連接，用戶端通過訪問所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)平臺(tái)獲取能源的實(shí)際消耗情況。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法，其特征在于，所述電能采集裝置采用電能傳感器或智能電表。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法，其特征在于，所述電能傳感器和所述智能電表連接有至少一組獨(dú)立的供電單元，所述供電單元包括光能轉(zhuǎn)換供電模塊、熱能轉(zhuǎn)換供電模塊以及機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換供電
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法，其特征在于，步驟S4中，所述能源供應(yīng)預(yù)測，具體過程如下：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法，其特征在于，所述前向傳播模塊，計(jì)算如下：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法，其特征在于，步驟s1中，所述數(shù)據(jù)清洗包括缺失值識(shí)別和處理、去除重復(fù)數(shù)據(jù)以及異常值處理；所述校準(zhǔn)包括線性校準(zhǔn)、非線性校準(zhǔn)以及應(yīng)用校準(zhǔn)因子進(jìn)行校準(zhǔn)；所述去噪包括平滑去噪、濾波去噪以及小波變換去噪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法，其特征在于，步驟s1中，采集處理后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地服務(wù)器上和/或云端平臺(tái)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力系統(tǒng)電能信息采集與管理方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還通過以太網(wǎng)與用戶端數(shù)據(jù)連接，用戶端通過訪問所述數(shù)據(jù)采...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：崔勇超，米文超，羅騰，
申請(專利權(quán))人：三峽金沙江川云水電開發(fā)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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