本發(fā)明涉及電氣安全監(jiān)測,特別是指一種室內(nèi)電氣安全隱患智能檢測方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、電氣安全監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域包含對建筑內(nèi)部電氣設(shè)備及線路的實時狀態(tài)進行采集、分析與預(yù)警,旨在降低由電氣故障引發(fā)的火災(zāi)、觸電等安全事故發(fā)生率。該技術(shù)領(lǐng)域的核心內(nèi)容主要包括電氣參數(shù)采集、電流與電壓異常識別、電纜過載與短路識別、剩余電流與接地故障判斷等環(huán)節(jié),通過傳感器、測量回路和控制中心實現(xiàn)對室內(nèi)用電情況的持續(xù)監(jiān)控。
2、其中,室內(nèi)電氣安全隱患智能檢測方法是指針對家庭、辦公場所、商用建筑等封閉空間內(nèi)存在的電氣故障風(fēng)險,采用信息采集、數(shù)據(jù)對比與規(guī)則推理等方式,識別包括導(dǎo)線老化、接觸不良、負載異常、漏電流突變、接地電阻異常等典型隱患。該檢測方法通過布設(shè)電流、電壓、溫度、剩余電流等傳感器,對多點數(shù)據(jù)進行定時采集,結(jié)合預(yù)設(shè)的隱患判別閾值與分類邏輯,對采集到的實時數(shù)據(jù)進行比對與分析,并通過推理判斷步驟,對符合隱患特征的數(shù)據(jù)模式進行分類處理。
3、現(xiàn)有技術(shù)以單點電氣參數(shù)采集為主,主要依賴電壓、電流、剩余電流等指標在固定閾值上的超限判斷,該模式在多種使用場景下存在無法適應(yīng)的局限,例如環(huán)境溫濕度變化對線路性能的影響無法被有效納入評估范圍,導(dǎo)致在高溫高濕條件下因接觸不良、電纜絕緣性能下降而引發(fā)的隱患無法預(yù)警,靜態(tài)對比邏輯忽視了用電行為在時間上的波動特征,使得短時間內(nèi)功率激增或頻繁切換等行為被判定為正常區(qū)間,從而錯過早期預(yù)警窗口。缺乏對歷史運行軌跡的溯源分析,難以從行為模式中識別出連續(xù)性的異常發(fā)展趨勢,無法精準定位高風(fēng)險區(qū)域,最終形成僅限于故障發(fā)生后的響應(yīng)性處理,難以滿足對室內(nèi)復(fù)雜電氣環(huán)境中潛在隱患的主動治理需求。例如,在辦公區(qū)域因空調(diào)、電熱器等周期性設(shè)備啟動造成短暫高負載沖擊,但未引發(fā)電壓跌落,就難以觸發(fā)現(xiàn)有系統(tǒng)警報,長此以往容易積累熱隱患而造成故障。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明實施例提供了一種室內(nèi)電氣安全隱患智能檢測方法及系統(tǒng)。所述技術(shù)方案如下:
2、一方面,提供了一種室內(nèi)電氣安全隱患智能檢測方法,該方法包括:
3、s1:基于住宅內(nèi)電氣設(shè)備連接點數(shù)據(jù),包括電流、電壓、功率信息,整理并歸類室溫與濕度監(jiān)測設(shè)備在同一周期內(nèi)的環(huán)境數(shù)據(jù),按時間標簽標注每項數(shù)值,生成室內(nèi)負載與環(huán)境同步數(shù)據(jù)集;
4、s2:基于所述室內(nèi)負載與環(huán)境同步數(shù)據(jù)集,提取電源分路端子組功率與電流的時間序列,分析單位時段變化幅度,并對比上下周期變化率,篩選變化率超限的信號序列,結(jié)合環(huán)境數(shù)據(jù)分析異常關(guān)聯(lián)性,得到火災(zāi)風(fēng)險負載突變片段;
5、s3:調(diào)用所述火災(zāi)風(fēng)險負載突變片段,在每段中提取電流與電壓值,識別連續(xù)時段內(nèi)比值波動范圍,當波動區(qū)間超出線路運行參考邊界時,則標記為臨界波動,匯總并輸出電壓電流偏移異常區(qū)段;
6、s4:根據(jù)所述電壓電流偏移異常區(qū)段,識別對應(yīng)時段內(nèi)的功率、溫濕度時序排列,選取高頻波動點進行行為位置映射,判斷穩(wěn)定運行期間的差異軌跡,并標記偏移幅度大于正常區(qū)段的區(qū)間,得到室內(nèi)電氣序列偏移距離。
7、作為本發(fā)明的進一步方案,所述室內(nèi)負載與環(huán)境同步數(shù)據(jù)集包括電氣節(jié)點數(shù)值標簽、環(huán)境參數(shù)時間戳、多源數(shù)據(jù)對齊字段,所述火災(zāi)風(fēng)險負載突變片段包括異常功率變化值、周期變化差異量、環(huán)境耦合指示因子,所述電壓電流偏移異常區(qū)段包括波動上下界限值、比值異常判定點、連續(xù)異常識別標識,所述室內(nèi)電氣序列偏移距離包括穩(wěn)定軌跡偏移量、高頻變化位置點、運行狀態(tài)對比特征。
8、作為本發(fā)明的進一步方案,所述室內(nèi)負載與環(huán)境同步數(shù)據(jù)集的步驟具體為:
9、s101:基于住宅內(nèi)電氣設(shè)備連接點數(shù)據(jù),提取插座節(jié)點的電流值、電壓值與功率值,調(diào)用室內(nèi)溫度與濕度監(jiān)測設(shè)備的環(huán)境參數(shù),按時間標簽匹配并排序兩類數(shù)據(jù),生成電氣與環(huán)境參數(shù)對應(yīng)集;
10、s102:根據(jù)所述電氣與環(huán)境參數(shù)對應(yīng)集,針對時間標簽下電流值與功率值進行區(qū)間判別,并對功率與濕度之間的聯(lián)合波動幅度進行分析,篩取連續(xù)超出電流上限閾值和聯(lián)合波動幅度異常的記錄片段,得到異常負載波動區(qū)間值;
11、s103:基于所述異常負載波動區(qū)間值,提取區(qū)間電壓偏移與室溫變化速率,結(jié)合同步幅度差異與持續(xù)時間,判斷電氣負載過載和接觸不良的異常,生成室內(nèi)負載與環(huán)境同步數(shù)據(jù)集。
12、作為本發(fā)明的進一步方案,所述火災(zāi)風(fēng)險負載突變片段的步驟具體為:
13、s201:基于所述室內(nèi)負載與環(huán)境同步數(shù)據(jù)集,提取電源分路端子組電流與功率序列,識別周期間變化率,篩選超出波動閾值的功率和電流變化率記錄,生成負載突變波動區(qū)間;
14、s202:根據(jù)所述負載突變波動區(qū)間,調(diào)用對應(yīng)時間段的室溫與濕度,提取功率對應(yīng)的溫濕組合,并判斷突變前時段差異是否超過電氣安全閾值,標記異常聯(lián)動區(qū)域,得到火災(zāi)風(fēng)險負載突變片段。
15、作為本發(fā)明的進一步方案,所述電壓電流偏移異常區(qū)段的步驟具體為:
16、s301:調(diào)用所述火災(zāi)風(fēng)險負載突變片段中的連續(xù)電流值與電壓值數(shù)據(jù),按相同時段進行配對,計算每組比值,生成電壓電流比值波動序列;
17、s302:基于所述電壓電流比值波動序列,提取連續(xù)時段比值區(qū)間的上下邊界,并與線路運行參考值進行對比,識別超出參考值的區(qū)段,確定異常區(qū)段的起止時間及比值波動范圍,將符合條件的波動時段標記為臨界區(qū)段,得到比值臨界波動區(qū)間范圍;
18、s303:根據(jù)所述比值臨界波動區(qū)間范圍,提取突變片段中對應(yīng)時段電流值與電壓值,分析偏移幅度,匯總臨界區(qū)段的偏移組合,輸出電壓電流偏移異常區(qū)段。
19、作為本發(fā)明的進一步方案,所述室內(nèi)電氣序列偏移距離的步驟具體為:
20、s401:根據(jù)所述電壓電流偏移異常區(qū)段,提取時段內(nèi)功率值、溫度和濕度序列,分析功率變化瞬時偏移率,提取突變點并記錄在多源序列中的同步位置,獲取室內(nèi)高頻異常行為節(jié)點;
21、s402:基于所述室內(nèi)高頻異常行為節(jié)點,比對對應(yīng)溫度值與濕度值的變化軌跡與穩(wěn)態(tài)區(qū)段的基線軌跡差異,識別連續(xù)軌跡偏移超過熱濕穩(wěn)定閾值的行為點范圍,定位偏移方向與持續(xù)時長特征,建立室內(nèi)熱濕偏移干擾區(qū)段;
22、s403:根據(jù)所述室內(nèi)熱濕偏移干擾區(qū)段,提取時段功率偏移走勢與溫濕擾動量,計算復(fù)合干擾時段的偏移總量,識別低重疊率且偏移持續(xù)超出基準時長的區(qū)段,得到室內(nèi)電氣序列偏移距離。
23、作為本發(fā)明的進一步方案,方法還包括s5步驟:
24、s5:基于所述室內(nèi)電氣序列偏移距離,統(tǒng)計連續(xù)區(qū)段內(nèi)風(fēng)險事件的觸發(fā)頻次,依據(jù)頻次累積趨勢定位高發(fā)區(qū)域,為每個區(qū)域分配對應(yīng)等級標簽,輸出室內(nèi)電氣隱患告警節(jié)點清單;
25、所述室內(nèi)電氣隱患告警節(jié)點清單包括風(fēng)險等級分區(qū)、事件頻次閾值、告警節(jié)點標識編號。
26、作為本發(fā)明的進一步方案,所述室內(nèi)電氣隱患告警節(jié)點清單的步驟具體為:
27、s501:基于所述室內(nèi)電氣序列偏移距離,提取連續(xù)時間段內(nèi)的偏移事件記錄,統(tǒng)計每個區(qū)段中偏移事件的觸發(fā)次數(shù),并計算事件在區(qū)段內(nèi)的累計增長趨勢值,識別觸發(fā)頻次持續(xù)遞增的連續(xù)位置區(qū)間,獲取電氣風(fēng)險高發(fā)區(qū)段組;
28、s502:根據(jù)所述電氣風(fēng)險高發(fā)區(qū)段組,結(jié)合區(qū)段中事件觸發(fā)頻次、持續(xù)時長與偏移幅度,篩選觸發(fā)頻次大于風(fēng)險評估分級閾值的區(qū)段,按觸發(fā)等級將對應(yīng)時間位置進行標簽標記,輸出室內(nèi)電氣隱患告警節(jié)點清單。
29、另一方面,提供了一種電動汽車狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng),所述電動汽車狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)用于執(zhí)行上述電動汽車狀態(tài)監(jiān)控方法,所述系統(tǒng)包括:
30、數(shù)據(jù)同步模塊基于住宅內(nèi)電氣設(shè)備連接點數(shù)據(jù),包括插座節(jié)點電流值、電壓值、功率值,根據(jù)周期對時間序列進行排序,提取每個周期內(nèi)的室溫和濕度值,分析時間標簽與參數(shù)之間的映射關(guān)系,形成電氣環(huán)境關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)集;
31、隱患識別模塊基于所述電氣環(huán)境關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)集,提取每個電源分路的功率和電流序列,比較相鄰周期的變化幅度和增減比,篩選異常波動頻段,并識別對應(yīng)時段的室溫和濕度值,生成異常負載突變特征組;
32、波動判別模塊基于所述異常負載突變特征組,提取每組數(shù)據(jù)的電流值與電壓值比值,分析連續(xù)時間內(nèi)的比值波動范圍,判斷是否超過運行邊界閾值,定位超限段落,得到臨界電參異常區(qū)段;
33、軌跡分析模塊基于所述臨界電參異常區(qū)段,匹配每個時段的功率序列、溫濕度序列,提取高頻點識別行為時間軌跡,并與穩(wěn)定運行行為軌跡進行偏移對比,識別軌跡變異特征,建立電氣行為偏移路徑組;
34、節(jié)點預(yù)警模塊基于所述電氣行為偏移路徑組,統(tǒng)計路徑內(nèi)異常波動觸發(fā)次數(shù),分析區(qū)域映射關(guān)系,對頻次高位點執(zhí)行等級劃分,定位觸發(fā)集中區(qū),輸出室內(nèi)電氣隱患告警節(jié)點清單。
35、本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果至少包括:
36、通過對住宅內(nèi)部電氣連接點采集的電流、電壓、功率數(shù)值與環(huán)境信息進行統(tǒng)一時間標簽整理,實現(xiàn)了用電行為與環(huán)境條件的高精度同步,使得異常事件能在多因素交叉驗證下被精準定位。結(jié)合電源分路端子組功率、電流的時間序列分析,構(gòu)建了對短時突變負載行為的檢測機制,通過變化率超限識別與環(huán)境關(guān)聯(lián)判斷,有效甄別由濕度、溫升等因素誘發(fā)的非正常功率波動。進一步提取的電壓電流比值波動范圍,建立運行邊界參照體系,使電路狀態(tài)的微小偏移得到動態(tài)預(yù)警。對高頻波動點進行行為軌跡映射,突破了以往靜態(tài)參數(shù)判斷方式,能夠在穩(wěn)定用電階段識別隱蔽的異動趨勢。基于風(fēng)險頻次統(tǒng)計與空間映射的方法實現(xiàn)了風(fēng)險區(qū)域的等級定位,建立起風(fēng)險演化的時間-空間鏈條,從而輸出具備時序特征與空間精度的預(yù)警節(jié)點清單,形成了從數(shù)據(jù)融合、特征提取、動態(tài)判斷到空間映射的全流程閉環(huán),實現(xiàn)對突發(fā)性、隱蔽性、環(huán)境誘導(dǎo)性電氣隱患的多維度監(jiān)測預(yù)警,相較于僅依靠閾值判別的靜態(tài)方式,增強了智能識別能力與預(yù)測判斷效率。