一种数字化GIS设备状态监测与评估方法及系统与流程

本发明涉及智能监测，特别是一种数字化gis设备状态监测与评估方法及系统。

背景技术：

1、随着现代工业的发展，gis设备在电力等领域的应用越来越广泛，其稳定运行对于生产和生活至关重要。然而，传统的设备监测与评估手段存在诸多局限性，如监测方式单一、不能及时发现潜在问题、评估不准确等。在这样的背景下，需要一种更加先进、全面、智能的方法来对gis设备进行有效的状态监测与评估，以适应日益复杂的应用环境和更高的可靠性要求。同时，信息技术和智能技术的不断发展也为这种先进方法的出现提供了技术支撑，促使数字化gis设备状态监测与评估方法及系统得以产生和发展，以弥补现有技术的不足，保障gis设备安全、高效地运行。

2、现阶段相关技术中，在对gis设备的全面监测、精准评估、智能化决策以及信息有效整合利用方面的不足的技术问题。

技术实现思路

1、鉴于现有的数字化gis设备状态监测与评估及系统中存在的问题，提出了本发明。

2、因此，本发明所要解决的问题在于：监测方式单一、不能及时发现潜在问题、评估不准确。

3、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

4、第一方面，本发明实施例提供了一种数字化gis设备状态监测与评估方法，其包括以下步骤，

5、将gis设备进行硬件分解，获得gis设备的子硬件的结构特征，并建立历史样本集；

6、建立初始智能控制模型，根据历史样本集对初始智能控制模型训练，确定终端智能控制模型；

7、通过终端智能控制模型对数据信息进行分析，基于分析结果，对gis设备进行调整；

8、建立搭建评估模型，对分析结果进行评估。

9、作为本发明所述数字化gis设备状态监测与评估方法的一种优选方案，其中：所述子硬件包括断路器、隔离开关、互感器，以及母线；

10、子硬件的结构特征包括：子硬件的位置坐标、子硬件的工作状态，以及子硬件的环境信息。

11、作为本发明所述数字化gis设备状态监测与评估方法的一种优选方案，其中：获得子硬件的位置坐标方法包括，

12、使用三维扫描仪对目标gis设备及其内部子硬件进行扫描，获得子硬件的相对距离；

13、设立三维坐标值，选择任意一个子硬件作为三维坐标值的原点；

14、查找距离三维坐标值的原点最近的第二个子硬件，根据所在位置建立坐标值；

15、通过相同的方式建立第三个子硬件的坐标值，判断第三个子硬件的坐标值与第二个子硬件的坐标值距离与实际距离是否相同，当相同时，则通过相同的方式，建立第四个子硬件的坐标值，直到全部建立完成，当不相同时，则重新建立第三个子硬件的坐标值；

16、获得子硬件的工作状态方法包括：

17、在子硬件上设置监测传感器，通过监测传感器对子硬件的运行状态与工作参数进行实时的探测，并将探测的工作状态进行存储；

18、获得子硬件的环境信息方法包括：

19、设立检测距离值x，并将每个子硬件以自身为圆心，建立半径为x的辐射区，在辐射区交叉位置最多的区域设立第一个环境监测器，并去除第一个环境监测器所关联的子硬件，在剩余的辐射区交叉位置最多的区域设立第二个环境监测器，并去除第二个环境监测器所关联的子硬件，重复该步骤，直到建立的环境监测器对所有的子硬件都关联。

20、作为本发明所述数字化gis设备状态监测与评估方法的一种优选方案，其中：所述历史样本集收集监测传感器获取的子硬件的工作状态，还收集环境监测器获得的子硬件的环境信息；

21、对初始智能控制模型训练方法包括：

22、将所述历史样本集进行划分，确定多个样本组；

23、通过样本组对初始智能控制模型进行收敛验证；

24、设置第一精度上限和第二精度上限，直到收敛验证满足第一精度上限和第二精度上限；

25、获得终端智能控制模型；

26、其中，所述收敛验证包括自验证与交叉验证，自验证满足第一精度上限，交叉验证满足第二精度上限；

27、所述自验证的方法具体为：对样本组的每个数据进行决策或预测，将决策或预测的结果与实际正常结果进行对比，评估初始智能控制模型的准确性和可靠性；

28、所述交叉验证的方法具体为：将样本组进一步划分为多个子集，训练初始智能控制模型依次在不同的子集组合上进行训练和验证，评估初始智能控制模型在不同数据分布和情境下的适应性。

29、作为本发明所述数字化gis设备状态监测与评估方法的一种优选方案，其中：第一精度上限和第二精度上限的设置方法相同，具体步骤包括，

30、设置第一精度上限和第二精度上限的最初值，并设置精准率阈值；

31、判断通过第一精度上限和第二精度上限的最初值的收敛验证是否达到精准率阈值；

32、当达到时，则确定第一精度上限和第二精度上限，当未达到时，则根据实际精准率和精准率阈值的差值，对第一精度上限和第二精度上限的最初值调整，直到实际精准率满足精准率阈值。

33、作为本发明所述数字化gis设备状态监测与评估方法的一种优选方案，其中：通过终端智能控制模型对数据信息进行分析方法包括，

34、确定子硬件的工作状态与子硬件的环境信息，并输入到终端智能控制模型中，获得子硬件的影响信息；

35、通过获得的影响信息对子硬件的运行进行调节；

36、其中，影响信息具体为子硬件的环境信息对子硬件的工作状态的影响值。

37、作为本发明所述数字化gis设备状态监测与评估方法的一种优选方案，其中：所述评估模型包括启动评估通道和运行评估通道；

38、其中，所述启动评估通道的步骤包括：

39、设定筛选条件和查询指令，对调取的数据信息进行筛选；

40、对筛选后的数据信息进行聚类，获得启动相关数据；

41、对启动相关数据验证是否完整，将完整的启动相关数据通过启动评估通道传输；

42、所述运行评估通道的步骤包括：

43、接收启动评估通道传输的启动相关数据，并对启动相关数据进行评估，并将评估结果就行分类。

44、第二方面，本发明实施例提供了一种数字化gis设备状态监测与评估系统，其包括采集模块、训练模块、分析模块，以及评估模块；

45、所述采集模块用于获得gis设备的子硬件的结构特征，并将获得的数据信息收集到历史样本集中；

46、所述训练模块用于对初始智能控制模型进行训练，最后获得终端智能控制模型；

47、所述分析模块用于通过终端智能控制模型对数据信息进行分析，并获得影响信息；

48、所述评估模块用于对调整的gis设备进行分析，并获得优化效果。

49、第三方面，本发明实施例提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其中：所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的数字化gis设备状态监测与评估方法的任一步骤。

50、第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中：所述计算机程序被处理器执行时实现上述的数字化gis设备状态监测与评估方法的任一步骤。

51、本发明有益效果为：确定目标gis设备并分解获取其结构特征，对目标环境和子硬件安装传感器监测获取实时信息，搭建并训练初始智能控制模型，输入实时信息获取影响信息并调整子硬件信息的实时状态信息，搭建评估模型，输入实时环境与状态信息获取评估结果，提高了设备状态监测与评估的准确性和可靠性，有效降低设备故障率，减少维护成本，同时提升设备的运行效率的技术效果。