1.一种节能电机运行优化分析方法,其特征在于,所述分析方法包括如下步骤:S1:实时监测电机的负载及运行状态,获取所述电机的监测数据;
S2:通过机器学习算法和所述监测数据,建立能耗预测模型,确定不同控制策略下的电机预测能耗;
S3:所述电机预测能耗通过优化算法,确定能够实现最大能效比的电机工作参数;
S4:根据所述电机工作参数,实时调整所述电机的运行参数,并重复步骤S1‑S3;
获取所述电机的监测数据,具体如下:
S1.1:根据所述电机的结构和运行环境,设置多维度传感器;
S1.2:对所述多维度传感器获取的数据信息进行抗干扰处理;
S1.3:将抗干扰处理后的数据信息,通过时间序列分析,确定数据间的时序依赖关系;
对所述多维度传感器获取的数据信息进行抗干扰处理,具体如下S1.2.1:根据所述多维度传感器获取的数据信息,确定每个数据对应的滤波后的数据值,具体为:;
其中: 为滤波后的信号在当前时刻n的值,为衰减因子, 为多维度传感器获取的数据, 为滤波后信号在前一时刻n‑1的值;
S1.2.2:重新步骤S1.2.1,不断更新所述滤波后的数据值;
确定数据间的时序依赖关系,具体如下:S1.3.1:根据所述抗干扰处理后的数据信息,确定AR模型的阶数,所述AR模型具体为:;
其中: 为时间序列在时间点t的值, 为自回归系数在时间点 的值, 为时间序列在时间点 的值, 为自回归系数在时间点 的值, 为时间序列在时间点的值, 为自回归系数在时间点 的值, 为时间序列在时间点 的值, 为白噪声;
S1.3.2:通过统计建模工具和所述AR模型的阶数,对所述AR模型的参数进行估计;
S1.3.3:通过自相关图,确定出所述AR模型的自回归项的阶数,具体为:;
其中: 为AR模型的自回归项的第一阶数的自相关系数, 为序列长度, 为时间序列在时间点t的值, 为序列的平均值, 为时间序列在时间点 的值,t为时间点;
S1.3.4:根据所述AR模型的自回归项的阶数,建立所述AR模型,并通过所述AR模型确定数据间的时序依赖关系;
建立所述能耗预测模型,具体如下:
S2.1:对所述监测数据进行标准化处理;
S2.2:选择并训练机器学习模型,确定最终的机器学习模型;
S2.3:将标准化处理后的所述监测数据作为最终的机器学习模型的输入,建立所述能耗预测模型;
对所述监测数据进行标准化处理,具体如下:S2.1.1:通过四分位数范围规则,对所述监测数据进行清洗,具体为:;
其中: 为四分位距, 为上四分位数, 为下四分位数;
S2.1.2:通过Z‑score标准化算法,对清洗后的所述监测数据进行标准化处理,具体为:;
其中: 为标准化后的监测数据, 为清洗后的监测数据,为数据集的平均值,为标准差;
确定最终的所述机器学习模型,具体如下:S2.2.1:根据抗干扰处理后的所述监测数据,选择初级机器学习模型;
S2.2.2:通过贝叶斯优化方法,确定出所述初级机器学习模型对应的最佳超参数组合;
S2.2.3:将所述最佳超参数组合对应的机器学习模型,通过K折交叉验证方法进行验证,确定出最终的所述机器学习模型。
2.根据权利要求1所述的一种节能电机运行优化分析方法,其特征在于,确定能够实现最大能效比的电机工作参数,具体如下:S3.1:将待优化参数转化为最大化能效比;
S3.2:通过梯度上升公式,获取所述待优化参数对应的梯度向量,所述梯度上升公式具体为:;
其中: 为待优化参数对应的梯度向量,为一个待优化参数, 为另一个待优化参数。
3.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1至2任一项中所述的方法。