一种轨道交通机电设备运维管理方法及系统

本发明涉及运维，具体是一种轨道交通机电设备运维管理方法及系统。

背景技术：

1、城市轨道交通站点上的机电设备包括电力系统、信号系统、通信系统、空调系统、排风系统、双网供电系统、安防系统等等。这些设备的运行直接关系到地铁的安全性、舒适度和维护成本。这是地铁系统中最为重要的一环。如果机电设备不能正常运行，整个地铁系统就不能运行。

2、机电设备的能耗会随运行时间逐渐升高，从而造成使用成本的上升。现有的机电设备一般都是定期进行维护，但是现有的维护时间并不是按照机电设备的实际运转状态来制定的，容易导致机电设备在维护之前已经维持了长时间的高能耗运行，造成了使用成本的上升。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种轨道交通机电设备运维管理方法及系统，以解决现有技术中的维护方法没有考虑到机电设备的实际运行状态，从而导致使用成本上升的技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、本发明的一种轨道交通机电设备运维管理方法，包括步骤：

4、获取多种机电设备的多个历史运行周期的能耗数据，其中，每个历史运行周期的开始时间点和结束时间点均为维护时间点，所述能耗数据包括历史运行周期内多个时间段的耗电量；

5、基于所述多种机电设备的多个历史运行周期的能耗数据确定目标机电设备，其中，所述目标机电设备维护后单位时间耗电量下降的机电设备；

6、基于所述目标机电设备的多个历史运行周期的能耗数据建立所述目标机电设备的能耗曲线，其中，所述能耗曲线表征了目标机电设备的功耗与连续工作时长的对应关系；

7、基于所述能耗曲线调整维护时间点，以使得维护成本和功耗成本之和最低。

8、在本申请一实施例中，基于所述多种机电设备的多个历史运行周期的能耗数据确定目标机电设备，包括：

9、从每种机电设备的每个历史运行周期的能耗数据中筛选出在所述维护时间点之前，且距离所述维护时间点最近的第一时间段的耗电量；并从每种机电设备的每个历史运行周期的能耗数据中筛选出在所述维护时间点之后，且距离所述维护时间点最近的第二时间段的耗电量；

10、对于每种机电设备，计算对应的任意两个相邻的第一时间段和第二时间段的耗电量差值δei；

11、基于每种机电设备对应的多个差值δei计算平均差值e、以及差值方差σ，差值方差σ的数学表达式为：

12、

13、式中，n为自然数；

14、在所述平均差值e大于预设的第一阈值，且差值方差σ小于预设的第二阈值时，判定对应的机电设备为目标机电设备。

15、在本申请一实施例中，基于所述目标机电设备的多个历史运行周期的能耗数据建立所述目标机电设备的能耗模型，包括：

16、建立坐标系，其中，所述坐标系的x轴为时间轴，y轴为能耗数据轴；

17、将每个历史运行周期的开始时间点与所述坐标系的零点对齐，并将每个历史运行周期的能耗数据映射到所述坐标系中；

18、对所述坐标系统同一时间对应的耗电量求平均值，得到多个平均耗电量数据点；

19、对所述多个平均耗电量数据点进行拟合，得到所述目标机电设备的能耗曲线。

20、在本申请一实施例中，基于所述能耗曲线调整维护时间点，包括：

21、获取维护成本c；

22、基于所述能耗曲线和所述维护成本确定维护时间点tw，其中，所述维护时间点tw满足：

23、

24、式中，ew为所述维护时间点tw对应的耗电量，e0为所述开始时间点t0对应的耗电量，t0为所述时间段，tz为自定义的时间段。

25、在本申请一实施例中，获取多种机电设备的多个历史运行周期的能耗数据，包括：

26、获取轨道交通站点在多个运行时间段的人流量，其中，多个运行时间段归属于同一天；

27、计算所述多个运行时间段的人流量的平均值；

28、将最接近所述平均值的运行时间段确定为所述时间段，并在所述时间段内采集多种机电设备的能耗数据。

29、在本申请一实施例中，所述耗电量包括所述机电设备的本身耗电量和空调系统对所述机电设备进行降温的折算耗电量。

30、在本申请一实施例中，还包括如下方法确定所述机电设备的折算耗电量：

31、获取所述机电设备的工作温度以及环境温度；

32、计算所述工作温度与所述环境温度的温差；

33、通过查询预先建立的数据表将所述温差折算为空调系统对所述机电设备进行降温的折算耗电量。

34、本申请还提供一种轨道交通机电设备运维管理系统，包括：

35、获取模块，用于获取多种机电设备的多个历史运行周期的能耗数据，其中，每个历史运行周期的开始时间点和结束时间点均为维护时间点，所述能耗数据包括历史运行周期内多个时间段的耗电量；

36、确定模块，用于基于所述多种机电设备的多个历史运行周期的能耗数据确定目标机电设备，其中，所述目标机电设备维护后单位时间耗电量下降的机电设备；

37、模型建立模块，用于基于所述目标机电设备的多个历史运行周期的能耗数据建立所述目标机电设备的能耗曲线，所述能耗曲线表征了目标机电设备的功耗与连续工作时长的对应关系；

38、管理模块，用于基于所述能耗曲线调整维护时间点。

39、本发明还提供一种存储介质，其中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器加载执行时，实现如上所述的一种轨道交通机电设备运维管理方法。

40、本发明还提供一种电子设备，包括：处理器、及存储器；其中，所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器用于加载执行所述计算机程序，以使所述电子设备执行如上所述的一种轨道交通机电设备运维管理方法。

41、本发明的有益效果是：本发明的一种轨道交通机电设备运维管理方法及系统，通过获取多种机电设备的多个历史运行周期的能耗数据；基于多种机电设备的多个历史运行周期的能耗数据确定目标机电设备；基于目标机电设备的多个历史运行周期的能耗数据建立目标机电设备的能耗曲线；基于能耗曲线调整维护时间点，以使得维护成本和功耗成本之和最低。本申请先筛选出连续运转时间对功耗影响较大的目标机电设备，然后依靠历史数据建立能够体现目标机电设备连续工作时间与功耗之间关系的能耗曲线，最后在能耗曲线中调整维护时间点，从而降低机电设备的运行成本和维护成本。

技术特征：

1.一种轨道交通机电设备运维管理方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的一种轨道交通机电设备运维管理方法，其特征在于，基于所述多种机电设备的多个历史运行周期的能耗数据确定目标机电设备，包括：

3.根据权利要求1所述的一种轨道交通机电设备运维管理方法，其特征在于，基于所述目标机电设备的多个历史运行周期的能耗数据建立所述目标机电设备的能耗模型，包括：

4.根据权利要求1所述的一种轨道交通机电设备运维管理方法，其特征在于，基于所述能耗曲线调整维护时间点，包括：

5.根据权利要求1所述的一种轨道交通机电设备运维管理方法，其特征在于，获取多种机电设备的多个历史运行周期的能耗数据，包括：

6.根据权利要求1所述的一种轨道交通机电设备运维管理方法，其特征在于，所述耗电量包括所述机电设备的本身耗电量和空调系统对所述机电设备进行降温的折算耗电量。

7.根据权利要求6所述的一种轨道交通机电设备运维管理方法，其特征在于，还包括如下方法确定所述机电设备的折算耗电量：

8.一种轨道交通机电设备运维管理系统，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行权利要求1至7中任一项所述的一种轨道交通机电设备运维管理方法。

技术总结
本发明涉及一种轨道交通机电设备运维管理方法及系统，通过获取多种机电设备的多个历史运行周期的能耗数据；基于多种机电设备的多个历史运行周期的能耗数据确定目标机电设备；基于目标机电设备的多个历史运行周期的能耗数据建立目标机电设备的能耗曲线；基于能耗曲线调整维护时间点，以使得维护成本和功耗成本之和最低。本申请先筛选出连续运转时间对功耗影响较大的目标机电设备，然后依靠历史数据建立能够体现目标机电设备连续工作时间与功耗之间关系的能耗曲线，最后在能耗曲线中调整维护时间点，从而降低机电设备的运行成本和维护成本。

技术研发人员：朱文艳,邓勇,龚清林
受保护的技术使用者：重庆公共运输职业学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15