【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及储能系统信息管理，尤其涉及一种储能系统的大数据信息管理装置。
技术介绍
1、随着电力需求的增长和电力企业市场化改革的推进，大量可再生能源接入，特高压通道陆续投运，电源结构、网架结构发生重大变化，居民、三产等随机性用电负荷占比逐年增大，电力系统对储能的需求日益增大，火储联合调频凭借“调节速率快、精度高、响应时间短”的优势讯速发展，火储联合调频以火电机组作为响应agc调频指令的基础单元，以电池储能系统(bess)作为远程通信快速响应agc指令的补充单元将机组出力与储能系统出力合并后作为系统总出力送至电网，达到改善机组agc性能的目的，保证电网频率的稳定，提高电力系统运行的安全。
2、目前，储能系统在进行状态监测与故障诊断方面存在缺陷，无法准确对储能系统中燃料电池运作时产生的数据信息进行有效监测并对其进行有效管理，因此，提出的一种储能系统的大数据信息管理装置。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在储能系统在进行状态监测与故障诊断方面存在缺陷的缺点，而提出的一种储能系统的大数据信息管理装置。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、一种储能系统的大数据信息管理装置，包括：
4、传感器，用于获取燃料电池在运作时产生的相关数据，作为物理媒介对数据进行获取，传感器与大数据云端相连；
5、数据收集模块，用于对传感器传输来的数据在云端进行接收并进行收集；
6、数据分类模块，用
7、数据库，用于存储信息管理过程中产生的一系列数据，同时在进行数据调用时将数据调取出来并传输到对应模块；
8、数据处理模块，用于对分类后的各种数据进行数据预处理，并对数据进行特征提取，去除大量的冗余数据信息；
9、数据分析模块，用于对处理后的数据进行数据分析，判断数据是否异常，进而对燃料电池状态进行判断，得出对应故障类型；
10、决策模块，用于对故障提供解决方案，智能选择决策；
11、以及数据共享模块，用于获取大数据信息同时对燃料电池状态数据进行共享并对相关故障及其决策进行共享，为后续提供历史数据的参考；
12、所述传感器将数据传输到数据收集模块，所述数据收集模块将数据传输到数据分析模块，所述数据分类模块将数据传输带数据处理模块，所述数据处理模块将数据传输到数据分析模块，所述数据分析模块将数据传输带决策模块，所述决策模块与数据共享模块之间数据相互传输，所述数据共享模块与数据库之间数据相互传输，所述数据收集模块将数据传输到数据库中进行保存，所述传感器获取的数据来自燃料电池。
13、上述技术方案进一步包括：
14、所述数据分类模块将分类的数据传输到温湿度检测模块、电流电压检测模块、发电量检测模块和功率因数检测模块，所述温湿度检测模块、电流电压检测模块、发电量检测模块和功率因数检测模块将数据传输到数据处理模块，所述温湿度检测模块在获取到温度数据时将其设置为参数t，湿度设置为s，将采集到的数据进行数据转换并进行可视化，电流电压检测模块将采集到的电流参数设置为a，电压参数设置为u，将采集到的数据进行数据转换并进行可视化，所述发电量检测模块将采集到的数据设置为l，并将数据进行可视化转换，所述功率因数检测模块将获取的数据设置为参数w，对数据进行可视化，同时将数据进行传输，所述温湿度检测模块、电流电压检测模块、发电量检测模块和功率因数检测模块对数据进行实时监测获取。
15、所述数据处理模块应用有pca的方法对预处理后的图像进行特征提取，pca方法即主成分分析的方法，对数据进行特征提取同时对主要的特征进行分析，去除大量的冗余数据信息，将预处理后的数据设置为m个样本{x1，x2，...，xm}，每个样本有n维特征每一个特征xj都有各自的特征值；
16、对所有特征进行去中心化，即去均值，求出每个特征的平均值；
17、对于所有的样本，每一个特征都减去自身的均值，其中各均值分别为在去中心化后再求协方差矩阵其中，对角线上分别是特征x1和x2的方差，非对角线上是协方差，cov(x1，x1)的计算公式为由此得出m个样本在这n维特征下的协方差矩阵c；
18、得到协方差矩阵后，根据特征方程cμ＝λμ求出其特征值及其对应的特征向量；其中，λ为特征值，μ为其对应的特征向量，选择最大的前k个特征值和相对应的特征向量进行投影，投影即为降维的过程，将原始特征从高维度降低到低维度。
19、所述传感器包括温湿度传感器等，获取的数据信息通过电信号传输到数据收集模块。
20、所述数据共享模块与大数据服务器相连，从大数据服务器中获取相关数据并将其传输到数据库或决策模块，决策模块通过共享模块获取故障处理方法，通过数据分析进行决策制定，获取的数据作为决策制定的参考，所述数据共享模块同时还将决策模块进行的决策及数据异常数据进行共享。
21、所述数据分析模块对数据处理模块进行提取的主成分进行数据分析，同时温湿度检测模块通过数据处理模块传输来的实时数据记为t和s，建立数据分析模型，对温湿度数据等进行数据分析，设置一定的温度和湿度的正常范围，当超出范围时，数据分析模型对数据进行分析判断，得出数据异常，并将该信号传输到决策模块，电流电压、发电量、功率因数等进行类似的数据分析。
22、所述决策模块从数据分析模块获取异常信号y，当接收到异常信号时从数据共享模块获取对应相关的解决办法，与之进行匹配，同时模拟决策对异常进行解决，选择解决效果最好的决策采取相应措施。
23、所述决策模块模拟决策异常进行解决，首先对设计决策解决模型，针对不停决策对异常进行处理进行设计，所述模型在建立好后需要相关样本数据进行训练并测试，所述样本数据从数据共享模块获取，并将样本数据分为训练数据和测试数据，所述训练数据用于对模型进行训练从而提高决策选择的有效性，所述测试数据用于对训练完成的数据进行测试，测试数据进行了数据标记，在决策选择后与数据进行参照对比，对模型进行优化，最总获取效率最高的决策并将其应用在实际异常处理过程中。
24、本专利技术具备以下有益效果：
25、1、本专利技术中，通过传感器获取燃料电池在运作的过程中产生的数据传输到哦数据收集模块进行收集，并通过数据分类模块对数据进行分类，通过数据分析模块对数据进行分析对故障进行判断，同时将数据传输到决策模块进行决策分析，更好地处理故障。
26、2、本专利技术中，通过数据共享利用大数据对燃料电池的状态进行实时监测，同时利用主成分分析的方法对数据进行预处理，保证了数据的有效性，同时对于数据的分析将变得十分方便，数据存储在数据库中方便管理。
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1.一种储能系统的大数据信息管理装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种储能系统的大数据信息管理装置，其特征在于，所述数据分类模块将分类的数据传输到温湿度检测模块、电流电压检测模块、发电量检测模块和功率因数检测模块，所述温湿度检测模块、电流电压检测模块、发电量检测模块和功率因数检测模块将数据传输到数据处理模块，所述温湿度检测模块在获取到温度数据时将其设置为参数T，湿度设置为S，将采集到的数据进行数据转换并进行可视化，电流电压检测模块将采集到的电流参数设置为A，电压参数设置为U，将采集到的数据进行数据转换并进行可视化，所述发电量检测模块将采集到的数据设置为L，并将数据进行可视化转换，所述功率因数检测模块将获取的数据设置为参数W，对数据进行可视化，同时将数据进行传输，所述温湿度检测模块、电流电压检测模块、发电量检测模块和功率因数检测模块对数据进行实时监测获取。
3.根据权利要求2所述的一种储能系统的大数据信息管理装置，其特征在于，所述数据处理模块应用有PCA的方法对预处理后的图像进行特征提取，PCA方法即主成分分析的方法，对数据进行特征提取同时对
4.根据权利要求1所述的一种储能系统的大数据信息管理装置，其特征在于，所述传感器包括温湿度传感器等，获取的数据信息通过电信号传输到数据收集模块。
5.根据权利要求1所述的一种储能系统的大数据信息管理装置，其特征在于，所述数据共享模块与大数据服务器相连，从大数据服务器中获取相关数据并将其传输到数据库或决策模块，决策模块通过共享模块获取故障处理方法，通过数据分析进行决策制定，获取的数据作为决策制定的参考，所述数据共享模块同时还将决策模块进行的决策及数据异常数据进行共享。
6.根据权利要求1所述的一种储能系统的大数据信息管理装置，其特征在于，所述数据分析模块对数据处理模块进行提取的主成分进行数据分析，同时温湿度检测模块通过数据处理模块传输来的实时数据记为t和s，建立数据分析模型，对温湿度数据等进行数据分析，设置一定的温度和湿度的正常范围，当超出范围时，数据分析模型对数据进行分析判断，得出数据异常，并将该信号传输到决策模块，电流电压、发电量、功率因数等进行类似的数据分析。
7.根据权利要求1所述的一种储能系统的大数据信息管理装置，其特征在于，所述决策模块从数据分析模块获取异常信号Y，当接收到异常信号时从数据共享模块获取对应相关的解决办法，与之进行匹配，同时模拟决策对异常进行解决，选择解决效果最好的决策采取相应措施。
8.根据权利要求7所述的一种储能系统的大数据信息管理装置，其特征在于，所述决策模块模拟决策异常进行解决，首先对设计决策解决模型，针对不停决策对异常进行处理进行设计，所述模型在建立好后需要相关样本数据进行训练并测试，所述样本数据从数据共享模块获取，并将样本数据分为训练数据和测试数据，所述训练数据用于对模型进行训练从而提高决策选择的有效性，所述测试数据用于对训练完成的数据进行测试，测试数据进行了数据标记，在决策选择后与数据进行参照对比，对模型进行优化，最总获取效率最高的决策并将其应用在实际异常处理过程中。
...【技术特征摘要】
1.一种储能系统的大数据信息管理装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种储能系统的大数据信息管理装置，其特征在于，所述数据分类模块将分类的数据传输到温湿度检测模块、电流电压检测模块、发电量检测模块和功率因数检测模块，所述温湿度检测模块、电流电压检测模块、发电量检测模块和功率因数检测模块将数据传输到数据处理模块，所述温湿度检测模块在获取到温度数据时将其设置为参数t，湿度设置为s，将采集到的数据进行数据转换并进行可视化，电流电压检测模块将采集到的电流参数设置为a，电压参数设置为u，将采集到的数据进行数据转换并进行可视化，所述发电量检测模块将采集到的数据设置为l，并将数据进行可视化转换，所述功率因数检测模块将获取的数据设置为参数w，对数据进行可视化，同时将数据进行传输，所述温湿度检测模块、电流电压检测模块、发电量检测模块和功率因数检测模块对数据进行实时监测获取。
3.根据权利要求2所述的一种储能系统的大数据信息管理装置，其特征在于，所述数据处理模块应用有pca的方法对预处理后的图像进行特征提取，pca方法即主成分分析的方法，对数据进行特征提取同时对主要的特征进行分析，去除大量的冗余数据信息，将预处理后的数据设置为m个样本{x1,x2,...,xm},每个样本有n维特征每一个特征xj都有各自的特征值；
4.根据权利要求1所述的一种储能系统的大数据信息管理装置，其特征在于，所述传感器包括温湿度传感器等，获取的数据信息通过电信号传输到数据收集模块。
5.根据权利要求1所述的一种储能系统的大数据信息管理装置，其特征在于，所述数据共享模块与大数据服务器相...
【专利技术属性】
技术研发人员：李若宇，季宁宁，冯辉，陈磊，田冬，程一钧，唐贝贝，凌意瀚，林彬，韩绪，
申请(专利权)人：淮南师范学院，
类型：发明
国别省市：
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