CN114971122A - 一种基于bim的电力工程用分析监测反馈系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电力工程领域,涉及工程分析监测反馈技术,用于解决现有的电力工程分析监测反馈系统无法通过工地环境与用户用电情况进行动态分析,导致对燃料储蓄情况的分析结果不够精确的问题,具体是一种基于BIM的电力工程用分析监测反馈系统,包括电力分析平台,所述电力分析平台通信连接有环境检测模块、燃料分析模块、需求分析模块、补充推荐模块以及存储模块;所述环境检测模块用于通过环境数据对电力工程的施工环境进行检测分析,判定电力工程的施工环境是否满足要求;本发明通过环境检测模块与需求分析模块对工地环境与用电需求分别进行分析,在设定的时间常量时间内对燃料的储蓄情况进行动态分析。
Description
技术领域
本发明属于电力工程领域,涉及工程分析监测反馈技术,具体是一种基于BIM的电力工程用分析监测反馈系统。
背景技术
电力工程即与电能的生产、输送、分配有关的工程,广义上还包括把电作为动力和能源在多种领域中应用的工程,同时可理解到送变电业扩工程。
目前,电能的生产主要靠火电厂燃烧燃料进行,发电区域的燃料存储应该要满足支撑一定时间内的用户用电需求,而目前的电力工程分析监测反馈系统仅针对燃料存储总量进行线性计算对燃料的储蓄情况进行分析,而无法通过工地环境与用户用电情况进行动态分析,导致对燃料储蓄情况的分析结果不够精确,容易出现燃料储蓄不足而影响正常发电的现象。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于BIM的电力工程用分析监测反馈系统,用于解决现有的电力工程分析监测反馈系统无法通过工地环境与用户用电情况进行动态分析,导致对燃料储蓄情况的分析结果不够精确的问题;
本发明需要解决的技术问题为:如何提供一种可以通过工地环境与用户用电情况对燃料储蓄情况进行动态分析的电力工程用分析监测反馈系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种基于BIM的电力工程用分析监测反馈系统,包括电力分析平台,所述电力分析平台通信连接有环境检测模块、燃料分析模块、需求分析模块、补充推荐模块以及存储模块;
所述环境检测模块用于通过环境数据对电力工程的施工环境进行检测分析,判定电力工程的施工环境是否满足要求并将判定结果通过电力分析平台发送至燃料分析模块;
所述需求分析模块用于对供电地区的电量需求进行分析,对供电地区的用电需求等级进行判定并将判定结果通过电力分析平台发送至燃料分析模块;
燃料分析模块用于对电力工程发电燃料的储蓄情况进行分析,通过分析结果判定发电区域的燃料储蓄是否充沛,在发电区域的燃料储蓄不充沛的情况下通过电力分析平台向补充推荐模块发送燃料补充信号;
补充推荐模块接收到燃料补充信号后对发电区域进行燃料补给站推荐。
进一步地,电力工程的环境数据包括污水数据、烟气数据以及渣土数据,所述污水数据为L1天内施工污水的排放量,单位为吨,所述烟气数据为L1天内排放烟气的含硫量,所述渣土数据为L1天内施工产生渣土的总重量,单位为顿,L1为时间常量。
进一步地,环境检测模块对电力工程施工环境进行检测分析的具体过程包括以下步骤:
步骤S1:获取L1天内施工污水的排放量并标记为WS,获取L1天内排放烟气的含硫量并标记为HS,获取L1天内施工产生渣土的总重量并标记为ZT;
步骤S3:通过存储模块获取到环境阈值HJmax,将环境系数HJx与环境阈值HJmax进行比较,通过比较结果对电力工程的施工环境是否满足要求进行判定。
进一步地,步骤S3中环境系数HJx与环境阈值HJmax的比较过程包括:
若环境系数HJx小于环境阈值HJmax,则判定电力工程的施工环境满足要求,环境检测模块向电力分析平台发送环境合格信号,电力分析平台接收到环境合格信号后将环境合格信号发送至燃料分析模块;
若环境系数HJx不小于环境阈值HJmax,则判定电力工程的施工环境不满足要求,环境检测模块向电力分析平台发送环境不合格信号,电力分析平台接收到环境不合格信号后将环境不合格信号发送至燃料分析模块。
进一步地,需求分析模块对供电地区的电量需求进行分析的具体过程包括:将供电地区分割为分析区域i,i=1,2,…,n,n为正整数,获取分析区域i在L3天内的用电总量并标记为耗电量HDi,L3为时间常量,通过存储模块获取到比对量BD,将分析区域i的耗电量HDi逐一与对比量BD进行比较,将耗电量HDi不小于对比量BD的分析区域标记为高耗区域u,u=1,2,…,m,m为正整数,且m≤n,将m与n的比值标记为高耗率GH;
通过存储模块获取到高耗阈值GHmax,将高耗率GH与高耗阈值GHmax进行比较通过比较结果对供电地区的电量需求等级进行判定。
进一步地,高耗率GH与高耗阈值GHmax的比较过程包括:
若高耗率GH小于高耗阈值GHmax,则判定供电地区的电量需求为低等级,需求分析模块向电力分析平台发送用电低需信号,电力分析平台接收到用电低需信号后将用电低需信号发送至燃料分析模块;
若高耗率GH不小于高耗阈值GHmax,则判定供电地区的电量需求为高等级,需求分析模块向电力分析平台发送用电高需信号,电力分析平台接收到用电高需信号后将用电高需信号发送至燃料分析模块。
进一步地,燃料分析模块对电力工程发电燃料的储蓄情况进行分析的具体过程包括:
获取L2天内发电燃料的日消耗量,将L2天内最高的发电燃料日消耗量标记为最高量ZG,对L2天内的发电燃料日消耗量进行求和取平均值,将得到的数值标记为平均量PJ,通过公式得到标准量BZ,其中t1与t2均为比例系数;
通过存储模块获取到燃料的存储总量,将燃料的存储总量与标准量的比值标记为剩余时间,通过存储模块获取到剩余阈值,将剩余时间与剩余阈值进行比较:若剩余时间不小于剩余阈值,则判定燃料储蓄充沛;若剩余时间小于剩余阈值,则判定燃料储蓄补充配,燃料分析模块向电力分析平台发送燃料补充信号,电力分析平台接收到燃料补充信号后将燃料补充信号发送至补充推荐模块。
进一步地,t1的取值过程包括:
若燃料分析模块接收到环境合格信号,则t1的取值为1.65;若燃料分析模块接收到环境不合格信号,则t1的取值为1.85;
t2的取值过程包括:
若燃料分析模块接收到用电低需信号,则t2的取值为1.12;若燃料分析模块接收到用电高需信号,则t2的取值为1.34。
进一步地,补充推荐模块接收到燃料补充信号后对发电区域进行燃料补给站推荐,以发电位置为圆心,r1为半径画圆,r1为距离常量,单位为千米,将获得的圆形区域标记为初选区域,获取初选区域内所有的燃料补给站并标记为初选补给站,将初选补给站与发电地区的直线距离标记为ZL,单位为千米,将初选补给站内的燃料库存总量标记为KC,单位为吨,将与初选补给站直线距离小于r2的发电区域的数量标记为GS,r2为距离常量,单位为千米;
若推荐系数TJx小于推荐阈值TJmin,则判定对应的初选补给站不具备补给要求;
若推荐系数TJx不小于推荐阈值TJmin,则将对应的初选补给站标记为筛选补给站。
本发明具备下述有益效果:
1、通过环境检测模块与需求分析模块对工地环境与用电需求分别进行分析,通过分析结果对燃料分析模块的燃料储蓄情况分析过程进行权重影响,在设定的时间常量时间内对燃料的储蓄情况进行动态分析,从而保证燃料的供给充分,避免出现由于燃料储蓄情况的分析结果不够精确而影响正常发电的现象,同时环境检测模块还可以对施工环境进行综合分析,对发电施工造成的环境污染进行实时监控;
2、通过补充推荐模块可以在燃料储蓄不足的情况下为发电厂提供燃料补给站推荐,通过对燃料补给站的燃料库存量、燃料补给站与发电厂的直线距离以及燃料补给站的发电厂供给数量进行综合分析得到燃料补给站的推荐系数,结合推荐系数与推荐阈值的比较结果得到推荐补给站,使发电厂在燃料储蓄不足时可以快速得到补给,防止出现燃料不足而影响正常发电的现象。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明原理框图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,一种基于BIM的电力工程用分析监测反馈系统,包括电力分析平台,电力分析平台通信连接有环境检测模块、燃料分析模块、需求分析模块、补充推荐模块以及存储模块;
环境检测模块用于通过环境数据对电力工程的施工环境进行检测分析,电力工程的环境数据包括污水数据、烟气数据以及渣土数据,污水数据为L1天内施工污水的排放量,单位为吨,烟气数据为L1天内排放烟气的含硫量,渣土数据为L1天内施工产生渣土的总重量,单位为顿,L1为时间常量;环境检测模块对电力工程施工环境进行检测分析的具体过程包括:
获取L1天内施工污水的排放量并标记为WS,获取L1天内排放烟气的含硫量并标记为HS,获取L1天内施工产生渣土的总重量并标记为ZT;通过公式得到电力工程的环境系数HJx,其中α1、α2以及α3均为比例系数,且α1>α2>3>0,e为自然常数,e的取值为2.718;需要说明的是,环境系数HJx是一个表示电力工程施工环境综合污染程度的数值,环境系数的数值越高则表示电力工程施工环境的综合污染程度越高,通过环境系数HJx的数值可以对施工环境进行综合分析,对发电施工造成的环境污染进行实时监控。
步骤S3:通过存储模块获取到环境阈值HJmax,将环境系数HJx与环境阈值HJmax进行比较:
若环境系数HJx小于环境阈值HJmax,则判定电力工程的施工环境满足要求,环境检测模块向电力分析平台发送环境合格信号,电力分析平台接收到环境合格信号后将环境合格信号发送至燃料分析模块,燃料分析模块接收到环境合格信号后对标准量计算进行权重影响;
若环境系数HJx不小于环境阈值HJmax,则判定电力工程的施工环境不满足要求,环境检测模块向电力分析平台发送环境不合格信号,电力分析平台接收到环境不合格信号后将环境不合格信号发送至燃料分析模块,燃料分析模块接收到环境不合格信号后对标准量计算进行权重影响,在设定的时间常量时间内对燃料的储蓄情况进行动态分析,从而保证燃料的供给充分,避免出现由于燃料储蓄情况的分析结果不够精确而影响正常发电的现象。
需求分析模块用于对供电地区的电量需求进行分析,将供电地区分割为分析区域i,i=1,2,…,n,n为正整数,采用分区域对供电区域的耗电量进行逐一分析的方式对供电区域的用电需求等级进行判定,获取分析区域i在L3天内的用电总量并标记为耗电量HDi,L3为时间常量,通过存储模块获取到比对量BD,将分析区域i的耗电量HDi逐一与对比量BD进行比较,将耗电量HDi不小于对比量BD的分析区域标记为高耗区域u,u=1,2,…,m,m为正整数,且m≤n,高耗区域u的耗电量高过比对量,通过对分析区域中高耗区域的占比对供电地区的电量需求进行判定,将m与n的比值标记为高耗率GH,通过存储模块获取到高耗阈值GHmax,将高耗率GH与高耗阈值GHmax进行比较:若高耗率GH小于高耗阈值GHmax,则判定供电地区的电量需求为低等级,需求分析模块向电力分析平台发送用电低需信号,电力分析平台接收到用电低需信号后将用电低需信号发送至燃料分析模块;若高耗率GH不小于高耗阈值GHmax,则判定供电地区的电量需求为高等级,需求分析模块向电力分析平台发送用电高需信号,电力分析平台接收到用电高需信号后将用电高需信号发送至燃料分析模块。
获取L2天内发电燃料的日消耗量,将L2天内最高的发电燃料日消耗量标记为最高量ZG,对L2天内的发电燃料日消耗量进行求和取平均值,将得到的数值标记为平均量PJ,通过公式得到标准量BZ,其中t1与t2均为比例系数,t1的取值过程包括:若燃料分析模块接收到环境合格信号,则t1的取值为1.65;若燃料分析模块接收到环境不合格信号,则t1的取值为1.85;t2的取值过程包括:若燃料分析模块接收到用电低需信号,则t2的取值为1.12;若燃料分析模块接收到用电高需信号,则t2的取值为1.34,通过分析结果对燃料分析模块的燃料储蓄情况分析过程进行权重影响,在设定的时间常量时间内对燃料的储蓄情况进行动态分析,从而保证燃料的供给充分。
通过存储模块获取到燃料的存储总量,将燃料的存储总量与标准量的比值标记为剩余时间,剩余时间表示燃料的存储总量应对当前用户用电需求的使用天数,通过存储模块获取到剩余阈值,将剩余时间与剩余阈值进行比较:若剩余时间不小于剩余阈值,表示燃料存储量可以够满足剩余阈值时间内的用电需求,则判定燃料储蓄充沛;若剩余时间小于剩余阈值,表示燃料存储量不能够满足剩余阈值时间内的用电需求,则判定燃料储蓄补充配,燃料分析模块向电力分析平台发送燃料补充信号,燃料补充信号表示发电区域的燃料储蓄不足,需要通过燃料补给站进行燃料补给,电力分析平台接收到燃料补充信号后将燃料补充信号发送至补充推荐模块。
补充推荐模块接收到燃料补充信号后对发电区域进行燃料补给站推荐,以发电位置为圆心,r1为半径画圆,r1为距离常量,单位为千米,将获得的圆形区域标记为初选区域,获取初选区域内所有的燃料补给站并标记为初选补给站,将初选补给站与发电地区的直线距离标记为ZL,单位为千米,将初选补给站内的燃料库存总量标记为KC,单位为吨,将与初选补给站直线距离小于r2的发电区域的数量标记为GS,r2为距离常量,单位为千米;
通过公式得到初选补给站的推荐系数TJx,其中β1、β2以及β3均为比例系数,且β1>β2>β3>0,通过存储模块获取到推荐阈值TJmin,将推荐系数TJx与推荐阈值TJmin进行比较:若推荐系数TJx小于推荐阈值TJmin,则判定对应的初选补给站不具备补给要求;若推荐系数TJx不小于推荐阈值TJmin,则将对应的初选补给站标记为筛选补给站;
将与发电区域的直线距离最短的筛选补给站标记为推荐补给站,补充推荐模块将推荐补给站的基站信息发送至电力分析平台,推荐补给站的基站信息包括:燃料补给站的燃料库存总量,燃料补给站的地理位置以及燃料补给站管理人员的手机号码。
一种基于BIM的电力工程用分析监测反馈系统,工作时,采用环境检测模块通过环境数据对电力工程的施工环境进行检测分析,判定电力工程的施工环境是否满足要求并将判定结果通过电力分析平台发送至燃料分析模块,采用需求分析模块用于对供电地区的电量需求进行分析,对供电地区的用电需求等级进行判定并将判定结果通过电力分析平台发送至燃料分析模块,采用燃料分析模块对电力工程发电燃料的储蓄情况进行分析,通过分析结果判定发电区域的燃料储蓄是否充沛,在发电区域的燃料储蓄不充沛的情况下通过电力分析平台向补充推荐模块发送燃料补充信号,补充推荐模块接收到燃料补充信号后结合燃料补给站的燃料库存量、燃料补给站与发电厂的直线距离以及燃料补给站的发电厂供给数量对发电区域进行燃料补给站推荐。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。
上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式,公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置;如:公式;由本领域技术人员采集多组样本数据并对每一组样本数据设定对应的环境系数;将设定的环境系数和采集的样本数据代入公式,任意三个公式构成三元一次方程组,将计算得到的系数进行筛选并取均值,得到α1、α2与α3的取值分别为2.24和2.13与1.86;
系数的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个具体的数值,便于后续比较,关于系数的大小,取决于样本数据的多少及本领域技术人员对每一组样本数据初步设定对应的环境系数;只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可,如环境系数与含硫量的数值成正比。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (9)
1.一种基于BIM的电力工程用分析监测反馈系统,包括电力分析平台,其特征在于,所述电力分析平台通信连接有环境检测模块、燃料分析模块、需求分析模块、补充推荐模块以及存储模块;
所述环境检测模块用于通过环境数据对电力工程的施工环境进行检测分析,判定电力工程的施工环境是否满足要求并将判定结果通过电力分析平台发送至燃料分析模块;
所述需求分析模块用于对供电地区的电量需求进行分析,对供电地区的用电需求等级进行判定并将判定结果通过电力分析平台发送至燃料分析模块;
燃料分析模块用于对电力工程发电燃料的储蓄情况进行分析,通过分析结果判定发电区域的燃料储蓄是否充沛,在发电区域的燃料储蓄不充沛的情况下通过电力分析平台向补充推荐模块发送燃料补充信号;
补充推荐模块接收到燃料补充信号后对发电区域进行燃料补给站推荐。
2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的电力工程用分析监测反馈系统,其特征在于,电力工程的环境数据包括污水数据、烟气数据以及渣土数据,所述污水数据为L1天内施工污水的排放量,单位为吨,所述烟气数据为L1天内排放烟气的含硫量,所述渣土数据为L1天内施工产生渣土的总重量,单位为顿,L1为时间常量。
4.根据权利要求3所述的一种基于BIM的电力工程用分析监测反馈系统,其特征在于,步骤S3中环境系数HJx与环境阈值HJmax的比较过程包括:
若环境系数HJx小于环境阈值HJmax,则判定电力工程的施工环境满足要求,环境检测模块向电力分析平台发送环境合格信号,电力分析平台接收到环境合格信号后将环境合格信号发送至燃料分析模块;
若环境系数HJx不小于环境阈值HJmax,则判定电力工程的施工环境不满足要求,环境检测模块向电力分析平台发送环境不合格信号,电力分析平台接收到环境不合格信号后将环境不合格信号发送至燃料分析模块。
5.根据权利要求4所述的一种基于BIM的电力工程用分析监测反馈系统,其特征在于,需求分析模块对供电地区的电量需求进行分析的具体过程包括:将供电地区分割为分析区域i,i=1,2,…,n,n为正整数,获取分析区域i在L3天内的用电总量并标记为耗电量HDi,L3为时间常量,通过存储模块获取到比对量BD,将分析区域i的耗电量HDi逐一与对比量BD进行比较,将耗电量HDi不小于对比量BD的分析区域标记为高耗区域u,u=1,2,…,m,m为正整数,且m≤n,将m与n的比值标记为高耗率GH;
通过存储模块获取到高耗阈值GHmax,将高耗率GH与高耗阈值GHmax进行比较通过比较结果对供电地区的电量需求等级进行判定。
6.根据权利要求5所述的一种基于BIM的电力工程用分析监测反馈系统,其特征在于,高耗率GH与高耗阈值GHmax的比较过程包括:
若高耗率GH小于高耗阈值GHmax,则判定供电地区的电量需求为低等级,需求分析模块向电力分析平台发送用电低需信号,电力分析平台接收到用电低需信号后将用电低需信号发送至燃料分析模块;
若高耗率GH不小于高耗阈值GHmax,则判定供电地区的电量需求为高等级,需求分析模块向电力分析平台发送用电高需信号,电力分析平台接收到用电高需信号后将用电高需信号发送至燃料分析模块。
7.根据权利要求6所述的一种基于BIM的电力工程用分析监测反馈系统,其特征在于,燃料分析模块对电力工程发电燃料的储蓄情况进行分析的具体过程包括:
获取L2天内发电燃料的日消耗量,将L2天内最高的发电燃料日消耗量标记为最高量ZG,对L2天内的发电燃料日消耗量进行求和取平均值,将得到的数值标记为平均量PJ,通过公式得到标准量BZ,其中t1与t2均为比例系数;
通过存储模块获取到燃料的存储总量,将燃料的存储总量与标准量的比值标记为剩余时间,通过存储模块获取到剩余阈值,将剩余时间与剩余阈值进行比较:若剩余时间不小于剩余阈值,则判定燃料储蓄充沛;若剩余时间小于剩余阈值,则判定燃料储蓄补充配,燃料分析模块向电力分析平台发送燃料补充信号,电力分析平台接收到燃料补充信号后将燃料补充信号发送至补充推荐模块。
8.根据权利要求7所述的一种基于BIM的电力工程用分析监测反馈系统,其特征在于,t1的取值过程包括:
若燃料分析模块接收到环境合格信号,则t1的取值为1.65;若燃料分析模块接收到环境不合格信号,则t1的取值为1.85;
t2的取值过程包括:
若燃料分析模块接收到用电低需信号,则t2的取值为1.12;若燃料分析模块接收到用电高需信号,则t2的取值为1.34。
9.根据权利要求8所述的一种基于BIM的电力工程用分析监测反馈系统,其特征在于,补充推荐模块接收到燃料补充信号后对发电区域进行燃料补给站推荐,以发电位置为圆心,r1为半径画圆,r1为距离常量,单位为千米,将获得的圆形区域标记为初选区域,获取初选区域内所有的燃料补给站并标记为初选补给站,将初选补给站与发电地区的直线距离标记为ZL,单位为千米,将初选补给站内的燃料库存总量标记为KC,单位为吨,将与初选补给站直线距离小于r2的发电区域的数量标记为GS,r2为距离常量,单位为千米;
若推荐系数TJx小于推荐阈值TJmin,则判定对应的初选补给站不具备补给要求;
若推荐系数TJx不小于推荐阈值TJmin,则将对应的初选补给站标记为筛选补给站。
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