本發(fā)明涉及能源物聯(lián)網(wǎng)，具體地涉及一種基于ai大模型的零碳園區(qū)智能化系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著近年來物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及分布式新能源的快速發(fā)展，特別是分布式新能源發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域取得了空前巨大的科技進(jìn)步，為了滿足人們的日常生活需求以及能源物資的要求，特別是工商業(yè)等領(lǐng)域的制造型工廠對新能源的能源流分配等要求也越來越高，特別是包括有工業(yè)互聯(lián)以及能源開拓等技術(shù)領(lǐng)域。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，ai大模型在能源管理領(lǐng)域的應(yīng)用將越來越廣泛，為能源產(chǎn)業(yè)帶來革命性的變化。

2、現(xiàn)在市面上傳統(tǒng)的園區(qū)能源發(fā)電比較單一，能源調(diào)度物聯(lián)比較落后，還形成不了規(guī)模，這樣就無法解決工廠分布式能源多樣化發(fā)電的優(yōu)勢、以及發(fā)揮不了分布式能源綜合利用給大家?guī)淼暮锰幍茸饔?，系統(tǒng)比較單一、資源不能柔性靈活分配調(diào)動(dòng)應(yīng)用、以及綜合能源利用無法互聯(lián)同步等環(huán)節(jié)，給整個(gè)能源行業(yè)領(lǐng)域增加了很多問題，導(dǎo)工廠新能源資源等分配不均勻以及帶來的能源浪費(fèi)等，使整個(gè)系統(tǒng)沒有最大化的資源共享使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種基于ai大模型的零碳園區(qū)智能化系統(tǒng)，用于全部或至少部分的解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的工廠能源發(fā)電比較單一，管理系統(tǒng)單一導(dǎo)致新能源資源等分配不均勻以及帶來的能源浪費(fèi)，使整個(gè)系統(tǒng)沒有最大化的資源共享使用的問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于ai大模型的零碳園區(qū)智能化系統(tǒng)，該系統(tǒng)嵌套有transformer大模型，包括：

3、能源發(fā)電系統(tǒng)，所述能源發(fā)電系統(tǒng)包括pvt發(fā)電供熱系統(tǒng)、光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、氫能發(fā)電系統(tǒng)、電化學(xué)儲能系統(tǒng)以及電熱相變儲能系統(tǒng)，其中，所述pvt發(fā)電供熱系統(tǒng)采用transformer大模型基于歷史氣象數(shù)據(jù)和發(fā)電數(shù)據(jù)預(yù)測發(fā)電量；所述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)使用transformer大模型的encode模塊和decode模塊，基于輸入的歷史氣象數(shù)據(jù)、發(fā)電數(shù)據(jù)，預(yù)測一段時(shí)間內(nèi)的風(fēng)力發(fā)電量；所述電化學(xué)儲能系統(tǒng)用于在風(fēng)、光資源豐富時(shí)段儲存能量，在資源缺乏且用電高峰時(shí)段釋放能量供電；所述電熱相變儲能系統(tǒng)用于將其他形式的能量轉(zhuǎn)換為熱能，并通過蓄熱介質(zhì)將熱能進(jìn)行儲存，當(dāng)需要利用時(shí)通過換熱把所儲存的熱量提取出來加以利用；

4、能源負(fù)荷系統(tǒng)，所述能源負(fù)荷系統(tǒng)包括充電樁系統(tǒng)、園區(qū)工廠設(shè)備負(fù)荷系統(tǒng)，其中，所述充電樁系統(tǒng)包括交流充電樁、直流充電樁以及超充液冷充電樁，所述園區(qū)工廠設(shè)備負(fù)荷系統(tǒng)至少包括中央空調(diào)負(fù)荷、空壓機(jī)能負(fù)荷、空氣能負(fù)荷、馬保負(fù)荷組成以及工廠的重負(fù)荷機(jī)器用電；

5、園區(qū)能耗監(jiān)管系統(tǒng)，包括能耗監(jiān)控計(jì)量系統(tǒng)、能源輔助系統(tǒng)以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其中，所述能耗監(jiān)控計(jì)量系統(tǒng)用于對園區(qū)能耗進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、計(jì)量和計(jì)算分析以實(shí)現(xiàn)能耗統(tǒng)計(jì)、能耗管理和考核、能效測評、用能定額、節(jié)能服務(wù)；所述能源輔助系統(tǒng)，用于進(jìn)行變繞組溫度監(jiān)測、開關(guān)柜母線測溫、開關(guān)柜局放監(jiān)測以及配電柜電參數(shù)監(jiān)測；所述工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)用于全面監(jiān)測平臺服務(wù)和數(shù)據(jù)鏈路安全以及提供時(shí)序數(shù)據(jù)分析，進(jìn)行任意歷史時(shí)間段的查詢與聚合分析；

6、ai大模型能源運(yùn)維系統(tǒng)，包括園區(qū)能源調(diào)度系統(tǒng)和運(yùn)維檢修系統(tǒng)，其中，所述園區(qū)能源調(diào)度系統(tǒng)用于根據(jù)ai大模型預(yù)測一段時(shí)間用電負(fù)荷曲線，并根據(jù)每天每個(gè)時(shí)間段的用電量以及預(yù)先設(shè)置的優(yōu)先級和時(shí)間調(diào)節(jié)設(shè)備，以使設(shè)備層響應(yīng)系統(tǒng)發(fā)出的能源調(diào)節(jié)指令，實(shí)現(xiàn)新能源的光伏、風(fēng)能以及儲能介質(zhì)的能源釋放、園區(qū)配網(wǎng)進(jìn)線側(cè)的能源輸送、釋放的能源用于其他負(fù)載。

7、可選的，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)包括：光伏組件、控制器以及逆變器，其中，所述控制器控制所述光伏組件將光能轉(zhuǎn)換成直流電，以及控制所述逆變器將該直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姟?/p>

8、可選的，所述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)包括：

9、風(fēng)力機(jī)組部件，至少包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、塔架、地基以及線纜，所述風(fēng)力機(jī)組部件用于捕獲風(fēng)能并將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為交變電能；

10、并網(wǎng)控制部件，至少包括整流模塊、并網(wǎng)控制器、泄荷器以及線纜，所述并網(wǎng)控制部件用于控制風(fēng)力機(jī)組部件的正常運(yùn)行；

11、逆變部件，至少包括并網(wǎng)逆變器和線纜，所述逆變部件用于將并網(wǎng)控制部件輸出的直流電逆變成交流電并將能量饋入電網(wǎng)；

12、卸荷部件，用于控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行剎車停機(jī)，以確保風(fēng)力發(fā)電機(jī)在異常工況下的安全。

13、可選的，所述氫能供電系統(tǒng)利用日間高峰時(shí)段產(chǎn)生的光伏電和夜間谷電進(jìn)行電解水制氫，在電網(wǎng)用電高峰時(shí)，通過燃料電池發(fā)電。

14、可選的，所述電化學(xué)儲能系統(tǒng)包括：

15、電池組，用于進(jìn)行直流充電或放電；

16、儲能變流器，用于控制電池組的充電和放電過程，進(jìn)行交、直流的變換；

17、電池管理系統(tǒng)，用于監(jiān)測電池組的狀態(tài)信息；

18、能量管理系統(tǒng)，用于負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控以及能量調(diào)度。

19、可選的，所述能源輔助系統(tǒng)包括：

20、環(huán)境監(jiān)測子系統(tǒng)，用于監(jiān)測溫濕度、氣體、噪聲、粉塵、漏水以及水位；

21、動(dòng)力設(shè)備監(jiān)測子系統(tǒng)，用于監(jiān)測空調(diào)、除濕機(jī)、風(fēng)機(jī)、照明、水泵以及新風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)；

22、安防監(jiān)控子系統(tǒng)，用于監(jiān)測煙霧、紅外、電子圍欄、門禁以及視頻。

23、可選的，所述工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)采用paas平臺架構(gòu)，并配置有：

24、規(guī)則引擎，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的修復(fù)、清洗、計(jì)算分析、流轉(zhuǎn)、數(shù)據(jù)告警以及多場景聯(lián)動(dòng)；

25、數(shù)據(jù)訂閱和開放式api接口，用于支持第三方應(yīng)用開發(fā)與集成；

26、多種設(shè)備協(xié)議解析驅(qū)動(dòng)，用于通過網(wǎng)關(guān)接入實(shí)現(xiàn)多種設(shè)備的接入；

27、界面化配置報(bào)警規(guī)則，用于進(jìn)行報(bào)警管理。

28、可選的，所述園區(qū)能源調(diào)度系統(tǒng)包括供電調(diào)度系統(tǒng)采用經(jīng)濟(jì)調(diào)度算法和大數(shù)據(jù)調(diào)度算法進(jìn)行供電調(diào)度，其中，采用經(jīng)濟(jì)調(diào)度算法時(shí)，結(jié)合分時(shí)電價(jià)、新能源出力規(guī)律、預(yù)置發(fā)、配、用邏輯，完成微電網(wǎng)管理；采用大數(shù)據(jù)調(diào)度算法時(shí)，則在經(jīng)濟(jì)調(diào)度的基礎(chǔ)上，通過數(shù)據(jù)聚合與大數(shù)據(jù)分析，將微電網(wǎng)調(diào)度顆粒度進(jìn)一步細(xì)化，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電預(yù)測及負(fù)荷預(yù)測。

29、可選的，根據(jù)以下公式訓(xùn)練transformer大模型：

30、

31、式中，表示新能源發(fā)電數(shù)據(jù)，表示能源消納數(shù)據(jù)，表示園區(qū)外購能源數(shù)據(jù)，λ表示新能源發(fā)電價(jià)格，k表示消納價(jià)格，δ表示外購能源價(jià)格，f*表示整合成本。

32、可選的，根據(jù)以下公式預(yù)測發(fā)電量：

33、

34、式中，α、β、ε、η、φ、ω表示每種能源的時(shí)間段的發(fā)電時(shí)長系數(shù)，pv、pt表示pvt發(fā)電供熱系統(tǒng)發(fā)電功率、pw表示風(fēng)力發(fā)電功率、pes1表示電化學(xué)儲能釋放功率、pes2表示相變儲能系統(tǒng)釋放功率、ps表示電力系統(tǒng)輸入功率。

35、通過上述技術(shù)方案，該管理系統(tǒng)通過transformer大模型可以使整個(gè)能源資源進(jìn)行合理分配、而且通過新能源發(fā)電以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新能源綜合利用等監(jiān)管協(xié)調(diào)，有助于工廠滿足各類能源需求、保障新能源高滲透各類能源網(wǎng)絡(luò)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及各類能源供應(yīng)可靠性和綜合利用效率。

36、本發(fā)明實(shí)施例的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。