一种基于AI大模型的零碳园区智能化系统的制作方法

本发明涉及能源物联网，具体地涉及一种基于ai大模型的零碳园区智能化系统。

背景技术：

1、随着近年来物联网技术以及分布式新能源的快速发展，特别是分布式新能源发电技术领域取得了空前巨大的科技进步，为了满足人们的日常生活需求以及能源物资的要求，特别是工商业等领域的制造型工厂对新能源的能源流分配等要求也越来越高，特别是包括有工业互联以及能源开拓等技术领域。随着技术的不断进步，ai大模型在能源管理领域的应用将越来越广泛，为能源产业带来革命性的变化。

2、现在市面上传统的园区能源发电比较单一，能源调度物联比较落后，还形成不了规模，这样就无法解决工厂分布式能源多样化发电的优势、以及发挥不了分布式能源综合利用给大家带来的好处等作用，系统比较单一、资源不能柔性灵活分配调动应用、以及综合能源利用无法互联同步等环节，给整个能源行业领域增加了很多问题，导工厂新能源资源等分配不均匀以及带来的能源浪费等，使整个系统没有最大化的资源共享使用。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的是提供一种基于ai大模型的零碳园区智能化系统，用于全部或至少部分的解决上述现有技术存在的工厂能源发电比较单一，管理系统单一导致新能源资源等分配不均匀以及带来的能源浪费，使整个系统没有最大化的资源共享使用的问题。

2、为了实现上述目的，本发明实施例提供一种基于ai大模型的零碳园区智能化系统，该系统嵌套有transformer大模型，包括：

3、能源发电系统，所述能源发电系统包括pvt发电供热系统、光伏发电系统、风力发电系统、氢能发电系统、电化学储能系统以及电热相变储能系统，其中，所述pvt发电供热系统采用transformer大模型基于历史气象数据和发电数据预测发电量；所述风力发电系统使用transformer大模型的encode模块和decode模块，基于输入的历史气象数据、发电数据，预测一段时间内的风力发电量；所述电化学储能系统用于在风、光资源丰富时段储存能量，在资源缺乏且用电高峰时段释放能量供电；所述电热相变储能系统用于将其他形式的能量转换为热能，并通过蓄热介质将热能进行储存，当需要利用时通过换热把所储存的热量提取出来加以利用；

4、能源负荷系统，所述能源负荷系统包括充电桩系统、园区工厂设备负荷系统，其中，所述充电桩系统包括交流充电桩、直流充电桩以及超充液冷充电桩，所述园区工厂设备负荷系统至少包括中央空调负荷、空压机能负荷、空气能负荷、马保负荷组成以及工厂的重负荷机器用电；

5、园区能耗监管系统，包括能耗监控计量系统、能源辅助系统以及工业互联网系统，其中，所述能耗监控计量系统用于对园区能耗进行实时采集、计量和计算分析以实现能耗统计、能耗管理和考核、能效测评、用能定额、节能服务；所述能源辅助系统，用于进行变绕组温度监测、开关柜母线测温、开关柜局放监测以及配电柜电参数监测；所述工业互联网系统用于全面监测平台服务和数据链路安全以及提供时序数据分析，进行任意历史时间段的查询与聚合分析；

6、ai大模型能源运维系统，包括园区能源调度系统和运维检修系统，其中，所述园区能源调度系统用于根据ai大模型预测一段时间用电负荷曲线，并根据每天每个时间段的用电量以及预先设置的优先级和时间调节设备，以使设备层响应系统发出的能源调节指令，实现新能源的光伏、风能以及储能介质的能源释放、园区配网进线侧的能源输送、释放的能源用于其他负载。

7、可选的，所述光伏发电系统包括：光伏组件、控制器以及逆变器，其中，所述控制器控制所述光伏组件将光能转换成直流电，以及控制所述逆变器将该直流电转变为交流电。

8、可选的，所述风力发电系统包括：

9、风力机组部件，至少包括风力发电机组、塔架、地基以及线缆，所述风力机组部件用于捕获风能并将风能转化为交变电能；

10、并网控制部件，至少包括整流模块、并网控制器、泄荷器以及线缆，所述并网控制部件用于控制风力机组部件的正常运行；

11、逆变部件，至少包括并网逆变器和线缆，所述逆变部件用于将并网控制部件输出的直流电逆变成交流电并将能量馈入电网；

12、卸荷部件，用于控制风力发电机进行刹车停机，以确保风力发电机在异常工况下的安全。

13、可选的，所述氢能供电系统利用日间高峰时段产生的光伏电和夜间谷电进行电解水制氢，在电网用电高峰时，通过燃料电池发电。

14、可选的，所述电化学储能系统包括：

15、电池组，用于进行直流充电或放电；

16、储能变流器，用于控制电池组的充电和放电过程，进行交、直流的变换；

17、电池管理系统，用于监测电池组的状态信息；

18、能量管理系统，用于负责数据采集、网络监控以及能量调度。

19、可选的，所述能源辅助系统包括：

20、环境监测子系统，用于监测温湿度、气体、噪声、粉尘、漏水以及水位；

21、动力设备监测子系统，用于监测空调、除湿机、风机、照明、水泵以及新风机的运行状态；

22、安防监控子系统，用于监测烟雾、红外、电子围栏、门禁以及视频。

23、可选的，所述工业物联网系统采用paas平台架构，并配置有：

24、规则引擎，用于实现数据的修复、清洗、计算分析、流转、数据告警以及多场景联动；

25、数据订阅和开放式api接口，用于支持第三方应用开发与集成；

26、多种设备协议解析驱动，用于通过网关接入实现多种设备的接入；

27、界面化配置报警规则，用于进行报警管理。

28、可选的，所述园区能源调度系统包括供电调度系统采用经济调度算法和大数据调度算法进行供电调度，其中，采用经济调度算法时，结合分时电价、新能源出力规律、预置发、配、用逻辑，完成微电网管理；采用大数据调度算法时，则在经济调度的基础上，通过数据聚合与大数据分析，将微电网调度颗粒度进一步细化，实现光伏发电预测及负荷预测。

29、可选的，根据以下公式训练transformer大模型：

30、

31、式中，表示新能源发电数据，表示能源消纳数据，表示园区外购能源数据，λ表示新能源发电价格，k表示消纳价格，δ表示外购能源价格，f*表示整合成本。

32、可选的，根据以下公式预测发电量：

33、

34、式中，α、β、ε、η、φ、ω表示每种能源的时间段的发电时长系数，pv、pt表示pvt发电供热系统发电功率、pw表示风力发电功率、pes1表示电化学储能释放功率、pes2表示相变储能系统释放功率、ps表示电力系统输入功率。

35、通过上述技术方案，该管理系统通过transformer大模型可以使整个能源资源进行合理分配、而且通过新能源发电以及工业互联网新能源综合利用等监管协调，有助于工厂满足各类能源需求、保障新能源高渗透各类能源网络安全经济运行及各类能源供应可靠性和综合利用效率。

36、本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。