一种适应无人值守的水电解制氢设备运维方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本发明属于水电解制氢设备运维，尤其涉及一种适应无人值守的水电解制氢设备运维方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、当前,随着氢电耦合、氢储能概念的提出，氢能源将是绿色低碳转型、支撑实现碳达峰碳中和目标的有效途径。未来在可再生能源发电的过程中，往往会出现能源产出超过需求的情况，这时候需要能量消纳端来接收和储存多余的能源。制氢设备通过水电解的方式，利用电能将水分解成氢气和氧气。这个过程将电能转化为化学能，将多余的电能储存在氢气中。这样，当能源供应不足时，可以通过再次利用氢气来产生电能，满足能源需求。但是，制氢设备作为能量消纳端，常常需要大规模地运行在环境恶略的地方，如戈壁、沙漠、海上等风、光资源丰富的地方，这些运行场景往往意味着少人或无人值守。

2、然而当前的水电解制氢设备并没有进行无人化设计，依然需要人工巡检保证设备正常运行。并且当前的运维管理常常是出现问题解决问题，并没有设置故障预警，常常因问题的积累，最终导致设备停机影响生产。

3、因此，需要一种或多种方法对无人值守方面进行设计以解决上述问题。

4、需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提出一种适应无人值守的水电解制氢设备运维方法的技术方案，以解决上述技术问题。

2、本发明第一方面公开了一种适应无人值守的水电解制氢设备运维方法，所述方法包括：

3、步骤s110，基于水电解制氢设备传感器架构，通过在水电解制氢设备上设置传感器进行多参量数据感知，得到所述水电解制氢设备的感知数据；

4、步骤s120，通过设置数据分析算法对所述感知数据进行故障预警分析，建立健康分级库，基于所述健康分级库，通过对水电解制氢设备告警信息进行设定，得到运维预警信息；

5、步骤s130，通过人机交互对所述运维预警信息进行管理，完成无人值守的水电解制氢设备的运行维护。

6、根据本发明第一方面的方法，所述感知数据包括，电解槽参数感知数据、制氢间复合感知数据。

7、根据本发明第一方面的方法，在水电解制氢设备上设置多传感器进行多参量数据感知，包括：

8、通过在电解槽进出口设置差压变送器，对电解槽进出口压差进行监测，得到压差感知数据；

9、通过在电解槽小室设置电压监测器，对电解槽小室电压进行监测，得到小室电压感知数据；

10、基于所述小室电压感知数据，通过电流传感器对电解槽运行电流进行监测，得到小室内阻感知数据；

11、通过在电解槽表面设置温度测量器，对电解槽表面温度进行监测，得到温度感知数据；

12、通过在电解槽拉杆设置应变片，对电解槽拉杆应力进行监测，得到应力感知数据；

13、通过在电解槽带电体、非带电体之间设置绝缘电阻测量器，对电解槽绝缘电阻进行监测，得到绝缘电阻感知数据；

14、通过对所述压差感知数据、所述小室电压感知数据、所述小室内阻感知数据、所述温度感知数据、所述应力感知数据、所述绝缘电阻感知数据进行整合，生成电解槽参数感知数据。

15、根据本发明第一方面的方法，在水电解制氢设备上设置多传感器进行多参量数据感知，包括：

16、基于制氢间传统传感器监测，通过将就地仪表替换为远传仪表，进行所述制氢间传统传感器监测的远传感知，得到传统传感器感知数据；

17、基于图像及声音异常识别算法，通过高速数据处理器对制氢间运行状态进行图像及声音的自动化监测，得到运行状态感知数据；

18、通过对制氢间人工参与操作流程进行自动化操作设置，得到操作流程感知数据；

19、通过对所述传统传感器感知数据、所述运行状态感知数据、所述操作流程感知数据进行整合，生成制氢间复合感知数据。

20、根据本发明第一方面的方法，对所述感知数据进行故障预警分析，包括：

21、基于电解槽健康监测分析算法，通过对电解槽参数感知数据进行计算，得到电解槽运行健康状态；

22、基于信号处理法，通对制氢间复合感知数据进行时频域故障诊断，得到制氢间运行健康状态；

23、基于所述电解槽运行健康状态、所述制氢间运行健康状态，并根据传统水电解制氢设备运维经验，通过对数据库参数、故障诊断规则、故障排查规则进行配置，建立健康分级库。

24、根据本发明第一方面的方法，对水电解制氢设备告警信息进行设定，包括：

25、基于所述健康分级库，通过对水电解制氢设备告警等级进行设定，建立水电解制氢设备的健康度分数分级；

26、基于所述感知数据，当水电解制氢设备未出现故障时，通过所述健康度分数分级对水电解制氢设备的运行状态趋势进行设定，建立维护检修周期；

27、基于所述健康分级库，当水电解制氢设备出现故障时，通过对故障进行预设排查、诊断，得到运维检修建议；

28、通过对所述维护检修周期、所述运维检修建议进行整合，建立无人值守的水电解制氢设备的运维预警信息。

29、根据本发明第一方面的方法，所述人机交互对所述运维预警信息进行管理包括，用户及权限管理、设备运维管理、消息管理、视频管理、历史数据管理、实时数据展示、安全远程通讯网络管理。

30、本发明第二方面公开了一种适应无人值守的水电解制氢设备运维装置，所述系统包括：

31、感知数据模块，用于通过在水电解制氢设备上设置传感器进行多参量数据感知；

32、数据处理模块，用于对所述感知数据进行故障预警分析，对水电解制氢设备告警信息进行设定；

33、人机交互模块，用于通过人机交互对所述运维预警信息进行管理。

34、本发明第三方面公开了一种电子设备。电子设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现本公开第一方面中任一项的一种适应无人值守的水电解制氢设备运维方法中的步骤。

35、本发明第四方面公开了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现本公开第一方面中任一项的一种适应无人值守的水电解制氢设备运维方法中的步骤。

36、可见，本发明提出的方案，首先，基于水电解制氢设备传感器架构，通过在水电解制氢设备上设置传感器进行多参量数据感知，得到该水电解制氢设备的感知数据。之后，通过设置数据分析算法对得到的感知数据进行故障预警分析，建立健康分级库，并基于健康分级库对水电解制氢设备告警信息进行设定，得到运维预警信息。最后，通过人机交互对得到的运维预警信息进行管理，完成无人值守的水电解制氢设备的运行维护。

37、综上，本发明提出的方案能够通过对传感器的收集的运行数据进行分析，再通过远程人机交互实现无人管理，确保水电解制氢设备在无人管理的情况下能稳定运行，提高了运维管理的效率。