【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及人工智能，更具体地说，本专利技术涉及一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统及方法。
技术介绍
1、随着科技的不断发展，工业生产对于技术和设备的依赖性越来越强，特别是电气设备在工业生产中的作用越来越重要。因此，工业企业电气管理在现代工业中占据着越来越重要的地位。
2、目前现有的企业工业电气管理系统可以实现远程监控和实时数据采集，对电气设备和系统的运行状态进行实时监测和预警，及时发现并解决潜在问题，降低设备故障率，同时系统可以根据设备运行数据和能耗数据，进行智能分析和优化，为企业提供科学合理的用电方案，降低能耗和排放，提高能源利用效率，此外企业工业电气管理系统还可以实现设备的自动化控制和智能化管理，通过预设的程序和控制策略，对设备进行远程操控和自动化控制，提高生产效率和管理水平。
3、但是其在实际使用时，仍旧存在一些缺点，如很多系统只能采集部分关键电气参数，对于一些重要的细节数据，如设备运行的环境参数、维护记录等，往往无法全面采集，这限制了对设备运行状态和生产过程的全面了解，一些系统对数据的处理和分析能力有限，只能进行简单的数据统计和图表展示，无法对数据进行深入的分析和挖掘，这使得企业无法从数据中获取有价值的洞察。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统及方法，通过以下方案，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一
3、管理区域划分模块：用于将目标工业企业确定为目标区域，通过等面积划分的方式将目标区域划分为各子区域，并依次标记为1、2……n；
4、设备数据采集模块：用于采集各子区域内设备的功率参数、能效参数、故障参数以及维护参数，并将采集到的参数传输到设备数据处理模块；
5、设备数据处理模块：用于对设备数据采集模块传输的数据进行处理，并将处理后的数据传输到设备数据分析模块；
6、设备数据分析模块：用于建立设备数据分析模型，将设备数据处理模块传输的数据导入设备数据分析模型中，计算出各子区域的设备全面性能评估指数，并传输到综合分析模块；
7、电气数据采集模块：用于采集各子区域的电网数据、配电数据以及能源数据，并将采集到的数据传输到电气数据分析模块；
8、电气数据分析模块：包括电网数据分析单元、配电数据分析单元以及能源数据分析单元，各分析单元用于建立对应的分析模型，将电气数据采集模块传输的数据导入对应的分析模型中计算出各子区域的电网质量指数、配电系统健康指数以及能源使用效率，并将分析结果传输到综合分析模块；
9、综合分析模块：用于建立综合分析模型，将电气数据分析模块和设备数据分析模块传输的数据导入综合分析模型中，计算出各子区域的综合电气评估值，并传输到预警模块；
10、预警模块：用于根据各子区域的综合电气评估值发出预警信号。
11、优选的，所述功率参数包括瞬时功率、平均电流以及工作周期内能耗，分别标记为、以及，能效参数包括能耗总量和生产总量，分别标记为和，故障参数包括预定工作寿命、运行时长以及故障次数，分别标记为、以及，维护参数包括维护后故障时长和维护后故障次数，分别标记为和，其中i=1、2……n，i表示第i个子区域，其中j=1、2……m，j表示第j个设备。
12、优选的，所述设备数据采集模块通过在设备上安装功率计和电流表采集设备的瞬时功率、平均电流、工作周期能耗以及能耗总量，通过在设备的出料口安装光电传感器采集生产总量，通过读取设备日志采集工作寿命、运行时长、故障次数、维护后故障时长以及维护后故障次数。
13、优选的，所述设备数据处理模块通过各子区域内设备的功率参数计算出各子区域内设备的能耗效率，具体计算公式为：，表示第i个子区域的设备能耗效率，表示第i个子区域第j个设备的瞬时功率，表示第i个子区域第j个设备的平均电流，表示第i个子区域第j个设备的工作周期内能耗，通过各子区域内设备的能效参数计算出各子区域内设备的能耗强度，具体计算公式为：，表示第i个子区域的设备能耗强度，表示第i个子区域第j个设备的能耗总量，表示第i个子区域第j个设备的生产总量，通过各子区域内设备的故障参数计算出各子区域内设备的故障率，具体计算公式为：，表示第i个子区域的设备故障率，表示第i个子区域第j个设备的预定工作寿命，表示第i个子区域第j个设备的运行时长，表示第i个子区域第j个设备的故障次数，通过各子区域内设备的维护参数计算出各子区域内设备的维护后故障率，具体计算公式为：，表示第i个子区域的设备维护后故障率，表示第i个子区域第j个设备的维护后故障时长，表示第i个子区域第j个设备的维护后故障次数。
14、优选的，所述设备数据分析模型具体表示为：，表示第i个子区域的设备全面性能评估指数，表示第i个子区域的设备能耗效率，表示第i个子区域的设备能耗强度，表示第i个子区域的设备故障率，表示第i个子区域的设备维护后故障率，表示设备全面性能评估指数的其他影响因子。
15、优选的，所述电网数据包括电压波动率、平均电压、供电频率、谐波失真率以及波形畸变率，分别标记为、、、以及，配电数据包括有载开关操作次数、配电线路损耗、变压器温度、保护装置动作次数以及配电柜湿度，分别标记为、、、以及，能源数据包括过程能效比、节能装置节能量、总体能源效率以及停机时间能耗，分别标记为、、以及，其中i=1、2……n，i表示第i个子区域。
16、优选的，所述电气数据采集模块通过在变压器输出端安装电压波动检测仪、电压表频率表以及示波器采集各子区域的电压波动率、平均电压、供电频率以及波形畸变率，通过在整流器输入端安装谐波分析仪采集各子区域的谐波失真率，通过在有载开关和保护装置上安装计数器采集有载开关操作次数和保护装置动作次数，通过在靠近变压器的配电线路节点上安装功率传感器采集各子区域的配电线路损耗，通过在变压器表面安装温度计采集各子区域的变压器温度，通过在配电柜内部安装湿度计采集各子区域的配电柜湿度，通过在各子区域的电源入口安装智能电表以及生产出口安装生产量计数器采集各子区域的过程能效比，通过在目标区域的电源入口以及功率线路上安装智能电表采集各子区域的节能装置节能量，通过在各子区域的电源入口安装智能电表采集各子区域的总体能源效率，通过在企业的总电源入口处以及各子区域的电源入口处安装智能电表采集停机时间能耗。
17、优选的，所述电网数据分析单元用于建立电网数据分析模型，具体表示为：，表示第i个子区域的电网质量指数，表示第i个子区域的电压波动率，表示第i个子区域的平均电压，表示第i个子区域的供电频率，表示第i个子区域的谐波失真率，表示第i个子区域的波形畸变率，表示额定电压，表示额定频率，表示电网质量指数的其他影响因子。
18、优选的，所述配电数据分析单元用于建立配电数据分析模型，具体表示为：，表示第i本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统，其特征在于：所述设备数据分析模型具体表示为：，表示第i个子区域的设备全面性能评估指数，表示第i个子区域的设备能耗效率，表示第i个子区域的设备能耗强度，表示第i个子区域的设备故障率，表示第i个子区域的设备维护后故障率，表示设备全面性能评估指数的其他影响因子。
3.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统，其特征在于：所述电网数据包括电压波动率、平均电压、供电频率、谐波失真率以及波形畸变率，分别标记为、、、以及，配电数据包括有载开关操作次数、配电线路损耗、变压器温度、保护装置动作次数以及配电柜湿度，分别标记为、、、以及，能源数据包括过程能效比、节能装置节能量、总体能源效率以及停机时间能耗，分别标记为、、以及，其中i=1、2……n，i表示第i个子区域。
4.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统，其特征在于：所述电网数据分析单元用于建立电网数据分析模型，具体表示为
5.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统，其特征在于：所述配电数据分析单元用于建立配电数据分析模型，具体表示为：，表示第i个子区域的配电系统健康指数，表示第i个子区域的有载开关操作次数，表示第i个子区域的配电线路损耗，表示第i个子区域的变压器温度，表示第i个子区域的保护装置动作次数，表示第i个子区域的配电柜湿度，表示配电系统健康指数的其他影响因子。
6.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统，其特征在于：所述能源数据分析单元用于建立能源数据分析模型，具体表示为：，表示第i个子区域的能源使用效率，表示第i个子区域的过程能效比，表示第i个子区域的节能装置节能量，表示第i个子区域的总体能源效率，表示第i个子区域的停机时间能耗，表示能源使用效率的其他影响因子。
7.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统，其特征在于：所述综合分析模型具体表示为：，表示第i个子区域的综合电气评估值，表示第i个子区域的设备全面性能评估指数，表示第i个子区域的电网质量指数，表示第i个子区域的配电系统健康指数，表示第i个子区域的能源使用效率。
8.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统，其特征在于：所述预警模块用于将各子区域的综合电气评估值按照大到小的方式对各子区域进行排名，并标记为，其中k=1、2……x，当时，说明第i个子区域的综合电气评估值较高，则保持现有的管理方法，当时，说明第i个子区域的综合电气评估值较低，则将综合电气评估值较低的子区域编号上传至管理人员终端并发出预警信号。
9.一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理方法，用于使用上述权利要求1-8任一项所述一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统，其特征在于，包括下列步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统，其特征在于：所述设备数据分析模型具体表示为：，表示第i个子区域的设备全面性能评估指数，表示第i个子区域的设备能耗效率，表示第i个子区域的设备能耗强度，表示第i个子区域的设备故障率，表示第i个子区域的设备维护后故障率，表示设备全面性能评估指数的其他影响因子。
3.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统，其特征在于：所述电网数据包括电压波动率、平均电压、供电频率、谐波失真率以及波形畸变率，分别标记为、、、以及，配电数据包括有载开关操作次数、配电线路损耗、变压器温度、保护装置动作次数以及配电柜湿度，分别标记为、、、以及，能源数据包括过程能效比、节能装置节能量、总体能源效率以及停机时间能耗，分别标记为、、以及，其中i=1、2……n，i表示第i个子区域。
4.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统，其特征在于：所述电网数据分析单元用于建立电网数据分析模型，具体表示为：，表示第i个子区域的电网质量指数，表示第i个子区域的电压波动率，表示第i个子区域的平均电压，表示第i个子区域的供电频率，表示第i个子区域的谐波失真率，表示第i个子区域的波形畸变率，表示额定电压，表示额定频率，表示电网质量指数的其他影响因子。
5.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的工业企业电气智能化管理系统，其特征在于：所述配电数据分析单元用于建立配电数据分析模型，具体表示为：，表示第i个子区域的配电系...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴桂禄，陈淑辉，詹美仙，
申请(专利权)人：福建中宏远电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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