一种基于人工智能的电气火灾智能监测预警系统的制作方法

本发明涉及火灾智能监测预警，具体为一种基于人工智能的电气火灾智能监测预警系统。

背景技术：

1、电气火灾一般是指由于电气线路、用电设备、器具以及供配电设备出现故障性释放的热能；如高温、电弧、电火花以及非故障性释放的能量；如电热器具的炽热表面，在具备燃烧条件下引燃本体或其他可燃物而造成的火灾，也包括由雷电和静电引起的火灾。

2、但是在现有技术中，电气设备运行时不能够对线路进行安全评估，同时无法对线路进行分需求检测，以至于电气火灾预警不及时，且电气设备的运行效率降低，此外，不能够对电气设备进行风险评估以至于无法及时进行火灾预警。

3、针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为了解决上述提出的问题，而提出一种基于人工智能的电气火灾智能监测预警系统。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种基于人工智能的电气火灾智能监测预警系统，包括监测预警中心，监测预警中心通讯连接有线路安全评估单元、分需求分析检测单元、运行风险评估单元以及火灾预警检测单元；

4、线路安全评估单元对电气设备进行线路安全评估，判断电气设备运行过程中线路安全评估是否满足实际需求，将电气设备实时运行线路划分为i个子线路，i为大于1的自然数，同时每根运行线路划分为o个块区域，o为大于1的自然数，获取到电气设备运行过程中线路安全评估系数，根据线路安全评估系数比较生成线路安全评估异常信号或者线路安全评估正常信号；

5、分需求分析检测单元对电气设备运行进行分需求分析检测，运行风险评估单元对电气设备的运行风险进行评估，完成风险评估后，通过火灾预警检测单元对电气设备进行火灾预警检测。

6、作为本发明的一种优选实施方式，线路安全评估单元的运行过程如下：

7、获取到电气设备运行过程中子线路中各个块区域线路温度峰值上升速度的数值同步缓冲时长以及同一子线路中相邻块区域线路温度数值差的增长跨度，并将电气设备运行过程中子线路中各个块区域线路温度峰值上升速度的数值同步缓冲时长以及同一子线路中相邻块区域线路温度数值差的增长跨度分别标记为hcs和zzk；获取到电气设备运行过程中非同一子线路对应块区域平均温度的最大数值差，并将电气设备运行过程中非同一子线路对应块区域平均温度的最大数值差标记为szc；

8、通过公式获取到电气设备运行过程中线路安全评估系数g，其中，f1、f2以及f3均为预设比例系数，且f1＞f2＞f3＞1，α为误差修正因子，取值为1.52；e为自然常数；将电气设备运行过程中线路安全评估系数g与线路安全评估系数阈值进行比较。

9、作为本发明的一种优选实施方式，若电气设备运行过程中线路安全评估系数g超过线路安全评估系数阈值，则判定电气设备运行过程中线路安全评估异常，生成线路安全评估异常信号并将线路安全评估异常信号发送至监测预警中心，监测预警中心接收到线路安全评估异常信号后，对电气设备进行线路维护；若电气设备运行过程中线路安全评估系数g未超过线路安全评估系数阈值，则判定电气设备运行过程中线路安全评估正常，生成线路安全评估正常信号并将线路安全评估正常信号发送至分需求分析检测单元。

10、作为本发明的一种优选实施方式，分需求分析检测单元的运行过程如下：

11、设定持续运行时长阈值并根据电气设备的持续运行时长阈值划分为高需求运行时段和低需求运行时段；获取到高需求运行时段内电气设备运行子线路对应块区域达到温度峰值的平均提前时长以及高需求运行时段内电气设备运行子线路任一块区域温度峰值对应降温速度减少量，并将其分别与平均提前时长阈值和降温速度减少量阈值进行比较：

12、若高需求运行时段内电气设备运行子线路对应块区域达到温度峰值的平均提前时长超过平均提前时长阈值，或者高需求运行时段内电气设备运行子线路任一块区域温度峰值对应降温速度减少量超过降温速度减少量阈值，则判定高需求运行时段内电气设备安全分析检测异常，生成高需求风险信号并将高需求风险信号发送至监测预警中心，监测预警中心接收的高需求风险信号后，对当前电气设备进行线路温度控制；

13、若高需求运行时段内电气设备运行子线路对应块区域达到温度峰值的平均提前时长未超过平均提前时长阈值，且高需求运行时段内电气设备运行子线路任一块区域温度峰值对应降温速度减少量未超过降温速度减少量阈值，则判定高需求运行时段内电气设备安全分析检测正常，并对电气设备进行持续检测。

14、作为本发明的一种优选实施方式，获取到低需求运行时段内电气设备运行子线路任一块区域线路温度峰值的增长量以及电气设备运行子线路中块区域线路温度增长速度的平均浮动跨度值，并将低需求运行时段内电气设备运行子线路任一块区域线路温度峰值的增长量以及电气设备运行子线路中块区域线路温度增长速度的平均浮动跨度值分别与峰值增长量阈值和平均浮动跨度值阈值进行比较：

15、若低需求运行时段内电气设备运行子线路任一块区域线路温度峰值的增长量超过峰值增长量阈值，或者电气设备运行子线路中块区域线路温度增长速度的平均浮动跨度值超过平均浮动跨度值阈值，则判定低需求运行时段电气设备安全分析检测异常，生成低需求风险信号并将低需求风险信号发送至监测预警中心；

16、若低需求运行时段内电气设备运行子线路任一块区域线路温度峰值的增长量未超过峰值增长量阈值，且电气设备运行子线路中块区域线路温度增长速度的平均浮动跨度值未超过平均浮动跨度值阈值，则判定低需求运行时段电气设备安全分析检测正常，对电气设备进行持续检测。

17、作为本发明的一种优选实施方式，运行风险评估单元的运行过程如下：

18、获取到电气设备运行过程中承载电压超过额定电压后实时承载电压的往复浮动最大跨度值以及电气设备运行过程中持续运行时长增加时承载电压超过额定电压的电压数值增长速度，并将电气设备运行过程中承载电压超过额定电压后实时承载电压的往复浮动最大跨度值以及电气设备运行过程中持续运行时长增加时承载电压超过额定电压的电压数值增长速度进行分析。

19、作为本发明的一种优选实施方式，若电气设备运行过程中承载电压超过额定电压后实时承载电压的往复浮动最大跨度值超过最大跨度值阈值，或者电气设备运行过程中持续运行时长增加时承载电压超过额定电压的电压数值增长速度超过增长速度阈值，则判定电气设备运行风险评估异常，生成运行高风险信号并将运行高风险信号发送至监测预警中心；

20、若电气设备运行过程中承载电压超过额定电压后实时承载电压的往复浮动最大跨度值未超过最大跨度值阈值，且电气设备运行过程中持续运行时长增加时承载电压超过额定电压的电压数值增长速度未超过增长速度阈值，则判定电气设备运行风险评估正常，生成运行低风险信号并将运行低风险信号发送至监测预警中心。

21、作为本发明的一种优选实施方式，火灾预警检测单元的运行过程如下：

22、获取到电气设备运行过程中子线路表面温度与周边环境温度对应温度差的瞬时下降跨度以及电气设备运行过程中子线路表面温度瞬时浮动量超过峰值阈值时电量输送的最快降低速度，并将电气设备运行过程中子线路表面温度与周边环境温度对应温度差的瞬时下降跨度以及电气设备运行过程中子线路表面温度瞬时浮动量超过峰值阈值时电量输送的最快降低速度分别与瞬时下降跨度阈值和最快降低速度阈值进行比较。

23、作为本发明的一种优选实施方式，若电气设备运行过程中子线路表面温度与周边环境温度对应温度差的瞬时下降跨度超过瞬时下降跨度阈值，或者电气设备运行过程中子线路表面温度瞬时浮动量超过峰值阈值时电量输送的最快降低速度超过最快降低速度阈值，则判定电气设备存在火灾，生成火灾预警信号并将火灾预警信号发送至监测预警中心；若电气设备运行过程中子线路表面温度与周边环境温度对应温度差的瞬时下降跨度未超过瞬时下降跨度阈值，且电气设备运行过程中子线路表面温度瞬时浮动量超过峰值阈值时电量输送的最快降低速度未超过最快降低速度阈值，则判定电气设备不存在火灾，将电气设备进行持续监测。

24、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

25、1、本发明中，对电气设备进行线路安全评估，判断电气设备运行过程中线路安全评估是否满足实际需求，避免电气设备运行过程中线路存在异常，造成火灾风险增加，同时对线路进行实时安全评估，能够进行火灾预警的同时在火灾产生时能够准确进行溯源，有效降低火灾带来的影响；对电气设备运行进行分需求分析检测，判断不同运行需求下电气设备的运行分析检测是否满足实际需求，保证电气设备的运行安全性能，避免电气设备运行过程中出现火灾隐患，降低了电气设备的运行效率。

26、2、本发明中，对电气设备的运行风险进行评估，判断电气设备运行过程中运行风险是否正常，从而对电气设备运行风险进行监管，保证电气设备的运行安全性能，同时能够根据电气设备运行进行火灾预警，及时进行电气设备管控；对电气设备进行火灾预警检测，判断电气设备运行过程中是否存在火灾发生，便于及时进行电气设备运行控制，降低火灾带来的影响，减少电气设备的磨损。