一种城镇能源设备健康评价系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及城镇能源设备健康评价的技术领域，特别是涉及一种城镇能源设备健康评价系统及方法，其通过软件和硬件相结合的方式，对储能电池的日常储能参数和外观数据进行获取，再通过对参数和数据进行整体分析和预测，判断储能电池的情况，提高对储能电池的健康评价的准确度和储能电站的安全性，并且使工作人员的劳动量降低，提高健康评价的便捷性，同时搭配预警模块对警报进行分级，提高对出现问题的储能电池管理的便捷性；包括：数据采集模块

【技术实现步骤摘要】
一种城镇能源设备健康评价系统及方法


[0001]本专利技术涉及城镇能源设备健康评价的
，特别是涉及一种城镇能源设备健康评价系统及方法
。

技术介绍

[0002]城镇一般使用储能电站对电能储存和分配，而储能电站机房内部需要通过大量的储能电池对电能进行储存，所以为了保证储能电站的安全性和储能量需要定期对储能电池进行健康评价
。
[0003]一般通过如公开号为
CN112732443A
的专利技术专利中公开的一种基于边缘计算的储能电站状态评估与运行优化系统和公开号为
CN115860577A
的专利技术专利中公开的一种储能电站安全评估方法等，通过对储能电站的运行状态进行检测，获得储能电站的日常运行参数，再通过对参数进行分析完成对储能电站的健康评价
。
[0004]但是仅通过运行参数较难准确的对储能电池的健康进行评价，使得工作人员不方便根据健康评价对储能进行维修或更换，导致实用性较差，因此亟需一种城镇能源设备健康评价系统及方法对上述问题进行改善
。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种通过软件和硬件相结合的方式，对储能电池的日常储能参数和外观数据进行获取，再通过对参数和数据进行整体分析和预测，判断储能电池的情况，提高对储能电池的健康评价的准确度和储能电站的安全性，并且使工作人员的劳动量降低，提高健康评价的便捷性，同时搭配预警模块对警报进行分级，提高对出现问题的储能电池管理的便捷性的一种城镇能源设备健康评价系统及方法
。
[0006]本专利技术的一种城镇能源设备健康评价系统及方法，包括：数据采集模块：对储能电池的日常储能参数进行获取，并且对储能电池的外观数据进行获取；数据预处理模块：对采集的数据进行整理，并根据设置的阈值对数据进行初步分析，数据在阈值范围内将整理的数据发送至数据分析模块中，数据低于或高于阈值将初步分析结果传输至预警模块中；数据分析模块：对接收的数据进行二次分析处理，判断储能电池的运行状态是否符合要求，并且对储能电池未来一段时间内的运行状态进行预测；数据储存模块：对采集的原始数据
、
初步分析结果和二次分析处理结果进行储存，并且储存时间不少于3年；预警模块：收到数据预处理模块发出的结果后，根据超出阈值多少进行一级警报
、
二级警报或三级警报，一级警报为仅一组储能电池超出阈值，并超出阈值较少，向工作人员发出警报，使工作人员对情况进行核实，并对高于或低于阈值的储能电池进行处理，二级警报为两组以上的储能电池均超出阈值，并且超出阈值较多，通过管理人员和工作人员，对发
现超出阈值的储能电池所在区域的所有储能电池进行检测，三级警报为采集数据的所有储能电池均超出阈值，并且超出阈值较多，通过管理人员和工作人员，对该区域进行断电，进行整体排查；数据共享模块：将采集的数据和分析结果传输其他储能电站中，作为数据分析模块训练数据使用，并且对其他储能电站发出的数据进行接收，作为本储能电站数据分析模块训练数据使用
。
[0007]优选的，包括数据采集模块包括：运行参数采集单元：对储能电池的日常储能参数进行采集；外观数据采集单元：对储能电池的外观和接头进行检测，获得储能电池的外观数据
。
[0008]优选的，所述外观数据采集单元包括移动机构
、
抽取机构和检测机构，检测机构安装于移动机构上，抽取机构安装于检测机构中；通过移动机构在规定线路上移动，通过抽取机构将储能电池抽出，并通过检测机构对储能电池的外观进行检测，获得储能电池的外观数据，从而提高储能电池外观数据采集的便捷性
。
[0009]优选的，所述移动机构包括多组定位模块
、
多组机架
、
多组驱动装置
、
检测箱和信号接收器，多组定位模块均埋设于地下，多组机架和信号接收器均安装于检测箱的底部，多组驱动装置分别安装于多组机架上；通过多组驱动装置运行对检测箱的位置进行调节，同时通过信号接收器对地下定位模块的位置进行检测，使移动机构在规定线上移动，从而提高移动机构的实用性
。
[0010]优选的，所述抽取机构包括多组齿条
、
多组第一电机
、
顶盖
、
容纳方管
、
第二电机
、
第二齿轮
、
链条
、
第三电机
、
多组第四电机和多组限位头，所述储能电池安装于储存架中，储存架滑动安装于储能电站的机房中，并且储存架上设置有多组开口，多组齿条均滑动安装于检测箱的内部，多组齿条的顶端均与顶盖的底端相连接，多组第一电机均安装于检测箱的内部，并且多组第一电机的输出轴上均设置有第一齿轮，多组第一齿轮分别与多组齿条的侧端啮合连接，容纳方管安装于顶盖上，第二电机安装于容纳方管的底部，第二齿轮安装于第二电机的输出轴上，链条滑动安装于容纳方管上，并且第二齿轮的顶端与链条的底端啮合连接，第三电机固定安装于链条的一端，多组第四电机均通过支架安装于第三电机的输出轴上，多组限位头分别安装于多组第四电机的输出轴上；打开多组第一电机，经多组第一齿轮分别与多组齿条啮合传动，对多组限位头的高度进行调节，之后打开第二电机，经第二齿轮与链条啮合传动，将链条由容纳方管中排出，使多组限位头分别伸入至储存架上的多组开口中，并通过多组第四电机分别驱动多组限位头旋转
90
°
，使多组限位头分别卡在储存架的多组开口中，并通过第二电机反向运行，将链条排入至第二电机中，使多组限位头将储存架拉至顶盖的下方，之后通过多组第一电机反向运行，将储存架移动至检测箱的内部，使顶盖盖于检测箱顶部，并且在检测箱内部通过打开第三电机，对储存架进行旋转，方便通过检测机构对储存架上的储能电池外观进行检测，从而提高抽取机构的实用性
。
[0011]优选的，所述检测机构包括导轨
、
滑块
、
多组弹簧
、
多组滚轮
、
多组第五电机和摄像机，导轨安装于检测箱的内壁上，滑块滑动安装于导轨上，多组弹簧的一端均安装于滑块的内壁上，多组滚轮分别通过多组支架安装于多组弹簧上，多组第五电机分别安装于多组支架上，并且多组滚轮均支撑于导轨上，摄像机安装于滑块上，并且滑块的内部设置有识别模
块；通过打开多组第五电机，驱动多组滚轮旋转，使滑块在导轨上滑动，对摄像机的位置进行调整，通过摄像机对储能电池的外观进行检测，获取储能电池的外观数据，从而提高检测机构的实用性
。
[0012]优选的，所述识别模块包括：第一深度学习处理模块：通过训练出的模型根据摄像机拍摄的画面对储能电池上需要检测的位置进行图像获取；数据库：对第一深度学习处理模块的训练数据和获取的图像数据进行储存；无线传输模块：将获取的图像数据无线传输至数据预处理模块中
。
[0013]优选的，所述第一深度学习处理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种城镇能源设备健康评价系统及方法，其特征在于，包括：数据采集模块：对储能电池的日常储能参数进行获取，并且对储能电池的外观数据进行获取；数据预处理模块：对采集的数据进行整理，并根据设置的阈值对数据进行初步分析，数据在阈值范围内将整理的数据发送至数据分析模块中，数据低于或高于阈值将初步分析结果传输至预警模块中；数据分析模块：对接收的数据进行二次分析处理，判断储能电池的运行状态是否符合要求，并且对储能电池未来一段时间内的运行状态进行预测；数据储存模块：对采集的原始数据
、
初步分析结果和二次分析处理结果进行储存，并且储存时间不少于3年；预警模块：收到数据预处理模块发出的结果后，根据超出阈值多少进行一级警报
、
二级警报或三级警报，一级警报为仅一组储能电池超出阈值，并超出阈值较少，向工作人员发出警报，使工作人员对情况进行核实，并对高于或低于阈值的储能电池进行处理，二级警报为两组以上的储能电池均超出阈值，并且超出阈值较多，通过管理人员和工作人员，对发现超出阈值的储能电池所在区域的所有储能电池进行检测，三级警报为采集数据的所有储能电池均超出阈值，并且超出阈值较多，通过管理人员和工作人员，对该区域进行断电，进行整体排查；数据共享模块：将采集的数据和分析结果传输其他储能电站中，作为数据分析模块训练数据使用，并且对其他储能电站发出的数据进行接收，作为本储能电站数据分析模块训练数据使用
。2.
如权利要求1所述的一种城镇能源设备健康评价系统及方法，其特征在于，包括数据采集模块包括：运行参数采集单元：对储能电池的日常储能参数进行采集；外观数据采集单元：对储能电池的外观和接头进行检测，获得储能电池的外观数据
。3.
如权利要求2所述的一种城镇能源设备健康评价系统及方法，其特征在于，所述外观数据采集单元包括移动机构
、
抽取机构和检测机构，检测机构安装于移动机构上，抽取机构安装于检测机构中
。4.
如权利要求3所述的一种城镇能源设备健康评价系统及方法，其特征在于，所述移动机构包括多组定位模块（1）
、
多组机架（2）
、
多组驱动装置（3）
、
检测箱（4）和信号接收器（5），多组定位模块（1）均埋设于地下，多组机架（2）和信号接收器（5）均安装于检测箱（4）的底部，多组驱动装置（3）分别安装于多组机架（2）上
。5.
如权利要求4所述的一种城镇能源设备健康评价系统及方法，其特征在于，所述抽取机构包括多组齿条（6）
、
多组第一电机（7）
、
顶盖（8）
、
容纳方管（9）
、
第二电机（
10
）
、
第二齿轮（
11
）
、
链条（
12
）
、
第三电机（
13
）
、
多组第四电机（
14
）和多组限位头（
15
），所述储能电池安装于储存架（
16
）中，储存架（
16
）滑动安装于储能电站的机房中，并且储存架（
16
）上设置有多组开口，多组齿条（6）均滑动安装于检测箱（4）的内部，多组齿条（6）的顶端均与顶盖（8）的底端相连接，多组第一电机（7）均安装于检测箱（4）的内部，并且多组第一电机（7）的输出轴上均设置有第一齿轮，多组第一齿轮分别与多组齿条（6）的侧端啮合连接，容纳方管（9）安装于顶盖（8）上，第二电机（
10
）安装于容纳方管（9）的底部，第二齿轮（
11
）安装于第二电机
（
10
）的输出轴上，链条（
12
）滑动安装于容纳方管（9）上，并且第二齿轮（
11
）的顶端与链条（
12
）的底端啮合连接，第三电机（
13
）固定安装于链条（
12
）的一端，多组第四电机（
14
）均通过支架安装于第三电机（
13
）的输出轴上，多组限位头（
15
）分别安装于多组第四电机（
14
）的输出轴上
。6.
如权利要求4所述的一种城镇能源设备健康评价系统及方法，其特征在于，所述检测机构包括导轨（
17
）
、
滑块（
18
）
、
多组弹簧（
19
）
、
多组滚轮（
20
）
、
多组第五电机（
21
）和摄像机（
22
），导轨（
17
）安装于检测箱（4）的内壁上，滑块（
18
）滑动安...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑罡，宋瑞卿，南钰，王宏妍，陈炳华，孔真真，孟凡斌，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司开封供电公司，
类型：发明
国别省市：