基于数据分析的新能源电机运行控制系统技术方案

本发明专利技术涉及新能源电机技术领域，用于解决现有的无法做到对新能源电机运行的精准控制，故无法保证新能源电机的稳定运行的问题，具体为基于数据分析的新能源电机运行控制系统，包括数据采集单元、云数据库、监测周期设定单元、输出状态分析单元、性能状态评估单元、能源供应评估单元、运行优化控制单元和执行终端。本发明专利技术，通过对新能源电机的维修维护记录日志进行监测，由此设定了新能源电机的监测周期，并以此为基础，通过数据分析、数据比对的方式，分别明确了新能源电机的输出状态、性能运行状态以及能源供应状态，并采用温度调控处理和调速及调频处理，实现对新能源电机运行的精准控制，保证了新能源电机运行的稳定性。保证了新能源电机运行的稳定性。保证了新能源电机运行的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
基于数据分析的新能源电机运行控制系统


[0001]本专利技术涉及新能源电机
，具体为基于数据分析的新能源电机运行控制系统。

技术介绍

[0002]新能源电机是指采用新能源技术驱动的电机。新能源电机通常指的是使用可再生能源（如太阳能、风能、电池等）作为能源输入的电机。
[0003]尽管新能源电机已经广泛应用于各行各业，但对新能源电机的运行控制仍存在一些问题，主要为：现有的在对新能源电机的运行控制的方式中，难以对新能源电机的输出状态及能源供应状态进行准确分析，导致在对新能源电机运行进行控制时，无法做到精准控制，故无法保证新能源电机的稳定运行。
[0004]为了解决上述缺陷，现提供一种技术方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供基于数据分析的新能源电机运行控制系统，以解决上述
技术介绍
提出的问题。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：基于数据分析的新能源电机运行控制系统，包括：数据采集单元、云数据库、监测周期设定单元、输出状态分析单元、性能状态评估单元、能源供应评估单元、运行优化控制单元和执行终端；数据采集单元，用于采集目标新能源电机的维修维护记录日志、输出参数信息、性能参数信息、供应参数信息，并将各类型信息均发送至云数据库中进行存储；云数据库，还用于存储监测周期判定表；监测周期设定单元，用于对目标新能源电机的维修维护记录日志进行监测，由此对目标新能源电机的监测周期进行设定分析，据此设定目标新能源电机的监测周期；输出状态分析单元，依据目标新能源电机设定的监测周期，并在相应的监测周期内实时获取目标新能源电机的输出参数信息，并由此对目标新能源电机的输出状态进行分析，据此得到目标新能源电机的运行输出状态，且分别包括不稳定输出状态和稳定输出状态；性能状态评估单元，依据目标新能源电机设定的监测周期，并在相应的监测周期内实时获取目标新能源电机的性能参数信息，并由此对目标新能源电机的性能运行状态进行分析，据此得到性能运行瓶颈信号和性能运行正常信号；能源供应评估单元，依据目标新能源电机设定的监测周期，并在相应的监测周期内实时获取目标新能源电机的供应参数信息，并由此对目标新能源电机的能源供应状态进行分析，据此得到能源供应异常信号和能源供应正常信号；运行优化控制单元，依据接收到的不稳定输出状态，调取相应的监测周期内目标新能源电机的运行温度，由此对目标新能源电机进行温度调控处理，并通过执行终端对目
标新能源电机进行降温操作；运行优化控制单元，还依据接收到的性能运行类型判定信号和能源供应类型判定信号，并将两类信号进行数据整合，由此对目标新能源电机进行调速及调频处理，并通过执行终端对目标新能源电机进行调速和调频操作。
[0007]优选地，所述对目标新能源电机的监测周期进行设定分析，其具体分析过程如下：获取目标新能源电机的各历史频段中的维修维护记录日志，并从对应的历史频段的维修维护记录日志中提取新能源电机发生的故障类型，将其标定为i，并提取各故障类型在对应的历史频段内发生的频率以及持续时长，并将其分别标定为P
ij
和T
ij
，并将两项数据进行数据分析，依据设定的数据模型：，由此得到目标新能源电机的历史综合故障系数hfc，其中，j表示为各历史频段的个数，且j为正整数，ρ1和ρ2分别为频率和持续时长的转换因子系数，ρ1和ρ2均为大于0的自然数；再从对应的历史频段的维修维护记录日志中提取新能源电机发生的各故障类型的故障修复时长、故障解决率和维修费用，并将其分别标定为rt
ij
、rsl
ij
和cot
ij
，并将三项数据进行数据分析，依据设定的数据模型： ，由此得到目标新能源电机的历史综合维护系数rec，其中，γ1、γ2和γ3分别为故障修复时长、故障解决率和维修费用的转换因子系数，γ1、γ2和γ3均为大于0的自然数；提取目标新能源电机的历史综合故障系数和历史综合维护系数的数据值，并将两项数据进行计算分析，依据设定的公式：pd=rec
÷
hfc，由此得到预测评估值pd；将预测评估值与存储在云数据库中的监测周期判定表进行对照匹配分析，由此得到目标新能源电机的监测周期，且得到的每个预测评估值均对应一个监测周期，且监测周期包括长间隔监测周期、中间隔监测周期、短间隔监测周期。
[0008]优选地，所述对目标新能源电机的输出状态进行分析，其具体分析过程如下：依据目标新能源电机设定的监测周期，并在相应的监测周期内实时获取目标新能源电机的输出参数信息中的输出电流、输出电压和转速；并将监测周期内监测到的输出电流、输出电压和转速进行图形分析转化，由此生成目标新能源电机的输出电流波形、输出电压波形以及转速波形；设置电流参照波形、电压参照波形和转速参照波形，并将目标新能源电机的输出电流波形、输出电压波形以及转速波形与预设的电流参照波形、电压参照波形和转速参照波形进行对照匹配，具体的：将输出电流波形与其对应的电流参照波形、输出电压波形与其对应的电压参照波形，以及转速波形与其对应的转速参照波形均分别以相同时间间隔进行划分采样，且均划分得到n个采样数据点；并分别取输出电流波形与电流参照波形、输出电压波形与电压参照波形、转速波形与转速参照波形在n个采样数据点下的纵坐标值，并将每种类型数据的每个采样数据点下的两个纵坐标值进行作差，由此得到每种类型数据的n个采样数据点下纵坐标差值，再将每种类型数据n个数据点下的纵坐标差值进行标准差计算，由此得到目标新能源电机的电
流起伏值、电压起伏值、转速起伏值，并将其分别记作σ1、σ2和σ3；将三项数据进行求和分析，依据公式：sts=σ1+σ2+σ3，由此得到目标新能源电机的综合输出状态值sts；设置综合输出状态值的状态对比阈值，并将综合输出状态值与预设的状态对比阈值进行比较分析，具体为：若综合输出状态值大于等于预设的状态对比阈值时 ，则将目标新能源电机的运行输出状态标定为不稳定输出状态；反之，若综合输出状态值小于预设的状态对比阈值时 ，则将目标新能源电机的运行输出状态标定为稳定输出状态。
[0009]优选地，所述对目标新能源电机的性能运行状态进行分析，其具体分析过程如下：依据目标新能源电机设定的监测周期，并在相应的监测周期内实时获取目标新能源电机的性能参数信息中的功率密度、响应速度和最大转矩，并将其分别标定为md、sd和zl，并将各项数据进行计算分析，依据设定的数据模型：yxl=δ1
×
md+δ2
×
sd+δ3
×
zl，由此得到目标新能源电机的运行性能系数yxl，其中，δ1、δ2和δ3分别为功率密度、响应速度和最大转矩的归一因子，δ1、δ2和δ3均为大于0的自然数；设置目标新能源电机的运行性能系数的运行对比阈值，并将其与预设的运行对比阈值进行比较分析，若运行性能系数小于等于预设的运行对比阈值时，则生成性能运行瓶颈信号，反之，若运行性能系数大于预设的运行对比阈值时，则生成性能运行正常信号。
[0010]优选地，所述对目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于数据分析的新能源电机运行控制系统，其特征在于，包括：数据采集单元，用于采集目标新能源电机的维修维护记录日志、输出参数信息、性能参数信息、供应参数信息，并将各类型信息均发送至云数据库中进行存储；云数据库，还用于存储监测周期判定表；监测周期设定单元，用于对目标新能源电机的维修维护记录日志进行监测，由此对目标新能源电机的监测周期进行设定分析，据此设定目标新能源电机的监测周期；输出状态分析单元，依据目标新能源电机设定的监测周期，并在相应的监测周期内实时获取目标新能源电机的输出参数信息，并由此对目标新能源电机的输出状态进行分析，据此得到目标新能源电机的运行输出状态，且分别包括不稳定输出状态和稳定输出状态；性能状态评估单元，依据目标新能源电机设定的监测周期，并在相应的监测周期内实时获取目标新能源电机的性能参数信息，并由此对目标新能源电机的性能运行状态进行分析，据此得到性能运行瓶颈信号和性能运行正常信号；能源供应评估单元，依据目标新能源电机设定的监测周期，并在相应的监测周期内实时获取目标新能源电机的供应参数信息，并由此对目标新能源电机的能源供应状态进行分析，据此得到能源供应异常信号和能源供应正常信号；运行优化控制单元，依据接收到的不稳定输出状态，调取相应的监测周期内目标新能源电机的运行温度，由此对目标新能源电机进行温度调控处理，并通过执行终端对目标新能源电机进行降温操作；运行优化控制单元，还依据接收到的性能运行类型判定信号和能源供应类型判定信号，并将两类信号进行数据整合，由此对目标新能源电机进行调速及调频处理，并通过执行终端对目标新能源电机进行调速和调频操作。2.根据权利要求1所述的基于数据分析的新能源电机运行控制系统，其特征在于，所述对目标新能源电机的监测周期进行设定分析，其具体分析过程如下：获取目标新能源电机的各历史频段中的维修维护记录日志，并从对应的历史频段的维修维护记录日志中提取新能源电机发生的故障类型，将其标定为i，并提取各故障类型在对应的历史频段内发生的频率以及持续时长，并将两项数据进行数据分析，由此得到目标新能源电机的历史综合故障系数；再从对应的历史频段的维修维护记录日志中提取新能源电机发生的各故障类型的故障修复时长、故障解决率和维修费用，并将三项数据进行数据分析，由此得到目标新能源电机的历史综合维护系数；提取目标新能源电机的历史综合故障系数和历史综合维护系数的数据值，并将两项数据进行计算分析，由此得到预测评估值；将预测评估值与存储在云数据库中的监测周期判定表进行对照匹配分析，由此得到目标新能源电机的监测周期，且得到的每个预测评估值均对应一个监测周期，且监测周期包括长间隔监测周期、中间隔监测周期、短间隔监测周期。3.根据权利要求1所述的基于数据分析的新能源电机运行控制系统，其特征在于，所述对目标新能源电机的输出状态进行分析，其具体分析过程如下：依据目标新能源电机设定的监测周期，并在相应的监测周期内实时获取目标新能源电机的输出参数信息中的输出电流、输出电压和转速；
并将监测周期内监测到的输出电流、输出电压和转速进行图形分析转化，由此生成目标新能源电机的输出电流波形、输出电压波形以及转速波形；设置电流参照波形、电压参照波形和转速参照波形，并将目标新能源电机的输出电流波形、输出电压波形以及转速波形与预设的电流参照波形、电压参照波形和转速参照波形进行对照匹配，具体的：将输出电流波形与其对应的电流参照波形、输出电压波形与其对应的电压参照波形，以及转速波形与其对应的转速参照波形均分别以相同时间间隔进行划分采样，且均划分得到n个采样数据点；并分别取输出电流波形与电流参照波形、输出电压波形与电压参照波形、转速波形与转速参照波形在n个采样数据点下的纵坐标值，并将每种类型数据的每个采样数据点下的两个纵坐标值进行作差，由此得到每种类型数据的n个采样数据点下纵坐标差值，再将每种类型数据n个数据点下的纵坐标差值进行标准差计算，由此得到目标新能源电机的电流起伏值、电压起伏值、转速起伏值；将三项数据进行求和分析，由此得到目标新能源电机的综合输出状态值；设置综合输出状态值的状态对比阈值，并将综合输出状...

【专利技术属性】
技术研发人员：任亚洲，朱锴，杨传奇，杨宝，
申请(专利权)人：深圳市磐锋精密技术有限公司，
类型：发明
国别省市：