技术领域
[0001] 本发明涉及电力调度管理技术领域,具体为一种基于人工智能的智能电网优化调度系统。
相关背景技术
[0002] 电网调度是为了保证电网暗区稳定运行、对外可靠供电、各类电力生产工作有序进行而采取的一种有效的管理手段。电力调度的具体工作内容是依据各类信息采集设备反馈回来的数据信息,或监控人员提供的信息,结合电网实际运行参数,如电压、电流、频率、负荷等,综合考虑各项生产工作开展情况。随着科技的不断发展,现代化监测、控制手段不断完善,电力调度的技术支持也日趋强大。
[0003] 近年来,为了进一步增加道路行驶的安全性,在部分高速公路路段新增设了路灯,电网对高速公路不同位置路灯的供电情况显得至关重要。现有技术中,道路两侧的路灯会在预设时间或天气亮度达到额定值后及时开启和关闭,系统实时监测车辆的行驶情况并及时调整灯光的强度,但在夜晚的高速公路上,通行车辆较少,在驾驶员长时间高速驾驶的情况下由于省心疲劳且周围环境亮,对前方路标的专注力也会大幅度降低,即使熟悉路段也可能会错过目标道口或走错方向分叉口,同时,后方来车也会由于前方车辆的急变道产生危险。因此,设计监测能力精准度高和实时照明效率高的基于人工智能的智能电网优化调度系统及方法是很有必要的。
具体实施方式
[0026] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0027] 请参阅图1,本发明提供技术方案:基于人工智能的智能电网优化调度系统及方法,包括:
[0028] 数据采集模块、调度监测模块和输出模块,数据采集模块用于获取架设路灯的高速公路段相关信息;调度监测模块用于通过监测高速公路上驾驶员的行车情况获取路灯的光照强度要求;输出模块用于通过调度监测模块的分析结果对路灯的光照强度进行实时控制。
[0029] 本发明对夜晚高速公路上车辆的行驶情况进行监测,调度分析模块获取车辆驾驶员的实时驾驶情况,同时在道路交叉口对驾驶员的选道趋向进行预测,通过电网电力调度系统调整不同道路路灯的光照强度,提示驾驶员及时选择正确的行驶路线,提高了高速行驶的安全性,及时纠正驾驶员的行驶的路线,优化了电网调度的应用效率。
[0030] 数据采集模块包括路段信息采集模块和路灯信息采集模块,路段信息采集模块用于对目标高速公路段的路段情况进行提取和筛选;路灯信息采集模块用于获取目标高速公路段搭设路灯的详细信息。
[0031] 调度监测模块包括行驶监测模块和照明需求分析模块;行驶监测模块用于对车辆行驶的情况进行实时监测,并获取车辆行驶的实时数据;照明需求分析模块用于通过行驶监测模块的监测结果对目标车辆附近的路灯照明需求进行分析。
[0032] 行驶监测模块进一步包括行驶速度检测子模块和行驶时间检测子模块,行驶速度检测子模块用于获取车辆的实时行驶速度;行驶时间检测子模块用于依据要求获取驾驶员的持续驾驶时间,照明需求分析模块进一步包括能见距离检测子模块和光线调节子模块,能见距离检测子模块用于获取驾驶员在当前行驶车速下和行驶时间内需要的最低能见距离;光线调节子模块用于分析对车辆附近的需求路灯光照强度,并获取相应的高速公路电力调节方案。
[0033] 输出模块包括电力调度模块和提示模块,电力调度模块用于应用光线调节子模块获取的电力调节方案;提示模块用于对当前区域电力负载较大时,提示驾驶员安全路灯亮度变化,并输出相关区域的亮度调整信息。
[0034] 在优选的实施例中,智能电网优化调度方法主要包括以下步骤:
[0035] 步骤S1:当智能电网优化调度系统检测到车辆驶入高速公路后时,行驶监测模块启动,获取车辆以及驾驶员的相关信息,并对车辆进行实时监测,分析驾驶员当前情况下需要的最低能见距离;
[0036] 步骤S2:光线调节子模块对车辆附近的需求路灯光照强度进行分析,获取相应的高速公路电力调节方案系统动态调节两侧灯光的照射强度,使得照明效果实时符合驾驶员预设的正常行驶照明需求;
[0037] 步骤S3:当驾驶员来到变道口后,光线调节子模块对目标车辆的行驶趋向进行分析,并对灯光控制进行进一步调整;
[0038] 步骤S4:若当前区域电力负载较大时,提示模块提示驾驶员安全路灯亮度变化,并输出相关区域路灯的亮度调整信息。
[0039] 在本实施例中,步骤S1进一步包括:
[0040] 步骤S11:车速检测子模块获取车辆的实时速度为V,其中V的单位为m/s;由于车辆行驶时两边道路的路灯都会给驾驶员提供不同强度,不同方向的灯光,但需要根据驾驶员的视觉能见度来判断当前车速下需要在多大范围下施加多少强度的灯光使驾驶员可以不受影响地通过区域。
[0041] 步骤S12:驾驶员从进入高速开始后,行驶的时间为X小时,若检测到驾驶员中途进入服务区且停留超过半小时,则当驾驶员驶出服务区时重新计算行驶时间;
[0042] 驾驶员行驶的时间长后,可能会产生视觉疲劳的情况,此时驾驶员对灯光的需求会比不疲劳驾驶情况下对灯光的需求更大。
[0043] 步骤S13:则驾驶员当前情况下需要的最低能见距离L=V[0.2γ*(ηX)]+R,其中R为系统通过数据库获取的驾驶员在V速度下立即制动的制动距离,η为驾驶员在X小时的驾车后相对于正常驾驶情况下产生的疲劳系数,γ为单位转化参数,L的单位为米。
[0044] 能见距离是指驾驶员在驾驶车辆时能观察前方路段路况的距离,观察前方路段路况下,驾驶员可以看到前方道路上的车辆或注意到其他道路危险情况并及时做出反应。
[0045] 在本实施例中,步骤S3进一步包括:
[0046] 步骤S31:当系统检测到车辆前方距离道口的距离低于L米时,获取当前车辆之前在高速上的行驶记录,并与当前车辆行驶的道路进行拟合,若车辆行驶道路的重合度高于80%且车辆行驶的当前道路的直通方向与行驶记录内的直通方向不重合时,判断当前车辆可能需要变更车道,获取此时的车辆速度为V1,若V1≥μV,则判定当前车辆无明显变道趋向,其中μ为车辆出现正常速度变化的误差比率,光线调节子模块将信息传输至输出模块,电力调度模块通过电力调度系统提高当前车辆前方变道路灯的亮度,降低当前车道路灯的亮度,提示驾驶员及时变道;
[0047] 步骤S32:当系统检测到此时目标车辆后方m米内出现车辆时,获取驾驶员通过反光镜可以能见的距离为A米,其中m为系统获取的两车速度之间需要保持的安全检测距离,目标车辆后方A米的路灯与步骤S31变道路段同步提高路灯亮度,直到目标车辆后方m米内无车辆且未检测到后续车辆时,当前距离内的灯光亮度降低到正常水平。
[0048] 在本实施例中的步骤S4中,当搭设路灯段的高速公路电网总负载大于等于目标道路区域电网最大负载的80%时,系统提取数据库内的高速路段信息,在保证所有路段路灯维持正常水平的灯光亮度标准下,优先在历史事故高发路段以及疑难行驶路段提高路灯亮度。
[0049] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0050] 最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。