【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及配电柜优化用电，具体为一种基于配电柜智能优化用电的方法与系统。
技术介绍
1、在能源管理领域，随着科技的发展，智能配电柜作为能源控制的关键节点，正逐渐引起人们的广泛关注。在这个大的领域中，智能能源管理系统通过实时监测、优化策略和用户互动等手段，致力于提高能源利用效率、降低能耗成本。而在这个领域中，基于配电柜智能优化用电的系统应运而生，将焦点从传统能源控制扩展到了更为细致的用电管理，为用户提供更智能、高效的能源解决方案。
2、然而，当前的智能配电柜系统在实现全面用电管理方面仍然存在一些不足之处，传统配电柜通常仅侧重于电能的分配控制，无法对实时用电情况进行精准监测和动态调整，这导致能源管理的灵活性不足，难以满足快速变化的用电需求，同时，用户对系统运行机制的了解程度有限，往往难以主动参与用电管理，造成了用电效率的浪费，这种现状使得能耗不均衡和高峰时段用电过多问题难以避免，迫切需要更智能、用户友好的系统来提升能源管理的水平。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于配电柜智能优化用电的方法与系统，解决了
技术介绍
中提到的问题。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种基于配电柜智能优化用电的系统，包括预设模块、采集模块、模型建立模块、评估模块、执行模块和交互模块；
5、所述预设模块在智能配电柜第一次运行时，存储配电柜的若干个输电线路
6、所述采集模块通过配电柜连接的传感器和输电线路，固定周期采集用电设备和用电设备区域环境信息的实时数据，组成用电设备数据组和用电设备环境数据组；
7、所述模型建立模块对用电设备数据组和用电设备环境数据组进行预处理，再使用机器学习算法对处理后的用电设备数据组和用电设备环境数据组进行建立用电设备趋势模型，进行训练和预测，组成第一数据集和第二数据集，再进行计算获取：设备优化指数yhzs；
8、所述评估模块通过预设的设备优化阈值y与设备优化指数yhzs进行对比，获取用电设备模式评估方案；
9、所述执行模块通过用电设备模式评估方案内容，进行具体执行，包括控制用电设备和发送交互指令；
10、所述交互模块提供给用户可视化的交互页面，包括查看、控制和修改用电设备状态。
11、优选的，所述预设模块包括标记单元和存储单元；
12、所述标记单元配电柜中存在的若干个输电线路进行详细标记，包括线路编号或名称、电压要求、电流负荷信息、能耗特性、设备类型和位置信息，使得系统能够识别若干个线路的位置和功能；
13、所述存储单元存储若干个输电线路标记的用电设备及其相关信息，包括线路编号或名称、电压要求、电流负荷信息、能耗特性、设备类型和位置信息，以建立配电柜的初始设备数据库，同时存储设备优化阈值y、能耗波动阈值n、环境阈值h、用电设备模式评估方案、用电设备区域环境策略方案和用电设备模式评估方案预设信息，以建立配电柜初始预设数据库。
14、优选的，所述采集模块包括电能单元和环境单元；
15、所述电能单元通过连接的电流传感器、电压传感器和功率传感器和输电线路，固定周期执行采集用电设备信息，包括电流、电压、功率实时和时间戳数据，形成用电设备数据组；
16、所述环境单元通过温度传感器、湿度传感器、风速传感器和光照传感器，固定周期执行采集用电设备区域的环境信息，包括温度、湿度、空气流速和光照强度值，形成用电设备环境数据组。
17、优选的，所述模型建立模块预处理单元和模型单元；
18、所述预处理单元对用电设备数据组和用电设备环境数据组进行归一化处理，使数据处于同一量纲下；
19、所述模型单元对用电设备数据组和用电设备环境数据组使用机器学习算法进行建立用电设备趋势模型，进行训练和预测，获取用电设备能耗波动信息，组成第一数据集，获取用电设备区域环境信息，组成第二数据集，进行第一次计算，获取：用电设备能耗波动系数bdxs和用电设备区域环境系数hjxs，再进行第二次计算，获取：设备优化指数yhzs；
20、所述设备优化指数yhzs通过以下公式获取：
21、
22、式中，bdxs表示用电设备能耗波动系数，hjxs表示用电设备区域环境系数，a和b分别表示用电设备能耗波动系数bdxs和用电设备区域环境系数hjxs的比例系数，d表示第一修正常数；
23、第一数据集包括：电流波动值dlz、电压波动值dyz、功率波动值glz和波动时长值scz；
24、第二数据集包括：温度值wdz、湿度值sdz、空气流速值kqls和光照值gzz。
25、优选的，所述用电设备能耗波动系数bdxs通过以下公式获取：
26、
27、式中，f、g、h和k分别表示电流波动值dlz、电压波动值dyz、功率波动值glz和波动时长值scz的比例系数，p表示第二修正常数；
28、其中，0.14≤f≤0.26，0.18≤g≤0.28，0.13≤h≤0.24，0.15≤k≤0.22，且f+g+h+k≤1.0；
29、并与预设的能耗波动阈值n进行对比，获取用电设备能耗波动策略方案：
30、用电设备能耗波动系数bdxs≥能耗波动阈值n，用电设备波动值正常，执行居家模式，不调整用电设备运行参数，并清除低能耗波动时间戳信息；
31、用电设备能耗波动系数bdxs＜能耗波动阈值n，获取低能耗波动评价，记录当前时间，标记为第一次低能耗波动时间戳，当再次进入低能耗波动评价时，且存在低能耗波动时间戳记录，则记录当前时间，标记为低能耗波动时间戳记录总数+1次低能耗波动时间戳，进行累积低能耗波动时间戳的差值；
32、当累积低能耗波动时长＜十五小时，执行低耗模型，对用电设备执行节能模式，使用电设备耗电量达到原始耗电量的80％；
33、当累积低能耗波动市场＜二十四小时，执行离家模型，对用电设备执行离家模式，使用电设备耗电量达到原始耗电量的60％，并关闭离家模式下的预设用电设备和通知至用户执行内容。
34、优选的，所述用电设备区域环境系数hjxs通过以下公式获取：
35、
36、式中，通过平方根后的温度值wdz与对数函数后的湿度值sdz的相乘，以及立方根后的空气流速值kqls与正弦函数后的光照值gzz的相乘，进行计算，获取体现用电设备区域的环境状态值：用电设备区域环境系数hjxs，进而通过用电设备区域环境系数hjxs的变化了解用电设备区域环境中是否存在异常的温度值wdz、湿度值sdz、空气流速值kqls和光照值gzz，r表示第三修正常数；
37、并与环境阈值h进行对比，获取用电设备区域环境策略方案：
38、用电设备区域环境系数hjxs＜并环境阈值本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于配电柜智能优化用电的系统，其特征在于：包括预设模块、采集模块、模型建立模块、评估模块、执行模块和交互模块；
2.根据权利要求1所述的一种基于配电柜智能优化用电的系统，其特征在于：所述预设模块包括标记单元和存储单元；
3.根据权利要求1所述的一种基于配电柜智能优化用电的系统，其特征在于：所述采集模块包括电能单元和环境单元；
4.根据权利要求1所述的一种基于配电柜智能优化用电的系统，其特征在于：所述模型建立模块预处理单元和模型单元；
5.根据权利要求4所述的一种基于配电柜智能优化用电的系统，其特征在于：所述用电设备能耗波动系数Bdxs通过以下公式获取：
6.根据权利要求4所述的一种基于配电柜智能优化用电的系统，其特征在于：所述用电设备区域环境系数Hjxs通过以下公式获取：
7.根据权利要求1所述的一种基于配电柜智能优化用电的系统，其特征在于：所述评估模块包括匹配单元和生成单元；
8.根据权利要求7所述的一种基于配电柜智能优化用电的系统，其特征在于：所述执行模块包括指令生成单元；
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