基于互联网的能源站交互式管理控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于互联网的能源站交互式管理控制系统，包括能源数据库系统：储存各生产工艺系统和外部市场的基础数据；数据分析模块：通过燃气、市电能介使用量计算各类能源产品产量、资源消耗量以及污染物排放量，或通过各类能源产品需求量计算燃气、市电能介和资源需求量以及污染物排放量；成本和收益交互控制模块：根据各能源产品产量，得出成本和收益；根据市场用户对于各类能源产品需求，测算成本和收益；评估供电效率、供冷效率及供热效率。本发明专利技术利用生产大数据，可以根据市场需求、产品价格和原料价格的变化，对成本和收益状况以及能源站生产效率进行动态评估和预测，调节产品和生产模式，使供给响应需求，达到经济效益最大化的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种能源站管理系统，尤其涉及一种基于互联网的能源站交互式管理控制系统。
技术介绍
能源站是分布在用户端的能源综合利用系统，采用煤气或天然气为燃料，利用水，外供电力、热水或冷冻水等能源介质。在市场经济条件下，要实现能源站效益最大化，必须能够及时根据用户需求、产品价格和原料价格的动态变化，精准把控成本和收益状况，并以此来调节自身产品和生产模式，真正与外部市场对接，真正做到精细化管理。以往采用PCS过程控制系统、ERP资源管理系统、CRM客户关系管理系统等独立的管理系统，难以实现真正意义上的动态化精细管理。把控能源站的供电效率、供冷效率及供热效率也是非常重要的。目前常规的方法是将实际供电量、供冷量、供热量与设计额定供电量、供冷量、供热量进行对比，或者是将实际供电量、供冷量、供热量按时间进行对比。实际上，能源站的生产是非常复杂的过程，牵涉到供电、供冷、供热各系统之间的平衡以及供能多样化等方方面面的问题，还关系到设备的管理水平和全系统的管理水平。而这种管理水平的变化是动态的、相对的，与管理水平相对应的外部环境条件也是变化的，单纯依靠衡量能源产品绝对量难以真正体现能源站生产效率。对于能源站管理者而言，急需一套基于生产大数据并与市场信息及时交互的管理系统来帮助他们进行能源站经营和管理。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于互联网的能源站交互式管理控制系统，能够基于生产大数据，可以根据市场需求、产品价格和原料价格的变化，对能源站的当前成本和收益状况进行动态评估和预测，并以此来调节产品和生产模式，使得供热系统(供热水)、供冷系统(供冷冻水)、供电系统之间系统平衡、互为备用，通过智慧调节使得供给响应需求，实现用能多样化、容量冗余，最终达到能源站经济效益最大化的目的。另外通过本专利技术采用反馈修正系数指标法真正把控能源站生产的供电效率、供冷效率及供热效率。本专利技术为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种基于互联网的能源站交互式管理控制系统，包括能源数据库系统：储存各生产工艺系统的原料实时消耗量、能源介质实时消耗量、冷、热、电能源产品实时产量、各种废弃污染物实时产生量、原料实时市场价格、能源介质实时市场价格、能源产品实时市场价格、废弃污染物处理成本以及市场用户对于各能源产品实时需求量信息；数据分析模块：①对能源数据库系统基础数据的分析，根据燃机燃气用量、燃料锅炉燃气用和离心冷水机组市电用量，计算能源站冷、热、电各种能源产品产量、各种中间过程产品产量、新水耗量以及污废水、废气排放量；②对能源数据库系统基础数据的分析，根据客户对于冷负荷、热负荷、电负荷需求量，计算燃机燃气用量、燃料锅炉燃气用、离心冷水机组市电用量、各种中间过程产品产量、新水耗量以及污废水、废气排放量；成本和收益交互控制模块：①根据能源站冷、热、电能源产品的产量，利用数据分析模块计算出的数据，统计收入、成本和收益；②根据市场用户对于冷负荷、热负荷、电负荷需求，利用数据分析模块计算出的数据，利用数据分析模块计算出各项能源产品的预测收入、成本和收益；③采用反馈修正系数指标法动态评估能源站供电效率、供热效率及供冷效率。上述的基于互联网的能源站交互式管理控制系统，其中，所述能源数据库系统包括：燃气发电系统数据库Db燃机、余热锅炉系统数据库Db余热、溴化锂制冷机组系统数据库Db溴化锂、燃料锅炉系统数据库Db燃锅、离心冷水机组系统数据库Db电制冷、冷却水系统数据库Db冷却水、价格系统数据库Db价格以及用户需求数据库Db用户。上述的基于互联网的能源站交互式管理控制系统，其中，所述能源数据库系统的基础数据通过同步ERP、PCS或CRM系统的相关数据获取，或者通过传感器采集、人工输入方式获取。上述的基于互联网的能源站交互式管理控制系统，其中，所述数据分析模块包括：发电系统管理模块、热水系统管理模块、冷冻水系统管理模块、冷却水系统管理模块、能源产品数据分析模块、资源管理模块以及环境管理模块；所有管理模块均以燃机燃气用量xa、燃料锅炉燃气用量xb和离心冷水机组市电用量za为自变量，或者以其中某一个用量为自变量，建立冷冻水、热水、并网发电等能源产品产量、各种中间过程产品产量、污染物产生量、能介消耗量、资源消耗量与自变量的函数关系。上述的基于互联网的能源站交互式管理控制系统，其中，所述成本和收益交互控制模块包括：成本管理模块、收益管理模块、供电效率模块、供热效率模块及供冷效率模块。上述的基于互联网的能源站交互式管理控制系统，其中，所述成本和收益交互控制模块的供电效率模块采用反馈修正系数指标法动态评估能源站供电效率：式中，P供电为供电系统反馈修正系数指标；θ为燃机发电效率反馈修正系数，代表使用一定燃气量发电时，燃机发电量R5与按照理论计算的发电量R5'的比值，θave为历史记录燃机发电效率平均反馈修正系数；具体动态评估过程如下：①根据当前燃机燃气消耗量R1、燃气高位发热量R2、总热效率R3、热电比R4计算燃机理论发电量R5'；②根据当前燃机发电量R5和理论发电量R5'，计算燃机发电效率反馈修正系数θ；③根据当前燃机发电效率反馈修正系数θ和历史记录燃机发电效率平均反馈修正系数θave，计算供电系统反馈修正系数指标P供电；④P供电＞0；如P供电≥1，则说明能源站当前供电效率较高，数值越大，效率越高；如P供电＜1，则说明供电效率较低，数值越小，效率越低；⑤通过定时计算获得供电系统反馈修正系数指标P供电值，绘制P供电值随时间变化曲线给对应管理者提供参考。上述的基于互联网的能源站交互式管理控制系统，其中，所述成本和收益交互控制模块的供热效率模块采用反馈修正系数指标法动态评估能源站供热效率：P供热＝P供热1+P供热2；式中，P供热为供热系统反馈修正系数指标，P供热1为余热锅炉系统反馈修正系数指标，P供热2为燃料锅炉系统反馈修正系数指标；β为余热锅炉热效率反馈修正系数，代表使用一定燃机余热制热水时，余热锅炉制热水量Y1与按照理论计算的制热水量Y1'的比值，βave为历史记录余热锅炉热效率平均反馈修正系数；λ为燃料锅炉热效率反馈修正系数，代表使用一定燃料制热水时，燃料锅炉制热水量G4与按照理论计算的制热水量G4'的比值，λave为历史记录燃料锅炉热效率平均反馈修正系数；具体动态评估过程如下：①根据当前燃机燃气消耗量R1、燃气高位发热量R2、总热效率R3、热电比R4、锅炉与制冷机热分配比R7、余热锅炉热水温差Y2、余热锅炉热效率Y4，计算燃机理论热水产量Y1'；②根据当前余热锅炉热水产量Y1和理论热水产量Y1'，计算余热锅炉热效率反馈修正系数β；③根据当前燃机燃气用G1、燃气高位发热量G2、总热效率R3、热电比R4、热水温差G5，计算燃机理论热水产量G4'；④根据当前燃料锅炉热水产量G4和理论热水产量G4'，计算燃料锅炉热效率反馈修正系数λ；⑤根据当前余热锅炉热效率反馈修正系数β、历史记录余热锅炉热效率平均反馈修正系数βave和当前燃料锅炉热效率反馈修正系数λ、历史记录燃料锅炉热效率平均反馈修正系数λave，计算供电系统反馈修正系数指标P供热、P供热1、P供热2；⑥P供热＞0；如P供热≥2，则说明能源站当前整体供热效率较高，数值越大，效率越高；如P供热＜2，则说明供热效率较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于互联网的能源站交互式管理控制系统，其特征在于，包括：能源数据库系统：储存各生产工艺系统的原料实时消耗量、能源介质实时消耗量、冷、热、电能源产品实时产量、各种废弃污染物实时产生量、原料实时市场价格、能源介质实时市场价格、能源产品实时市场价格、废弃污染物处理成本以及市场用户对于各能源产品实时需求量信息；数据分析模块：①对能源数据库系统基础数据的分析，根据燃机燃气用量、燃料锅炉燃气用和离心冷水机组市电用量，计算能源站冷、热、电各种能源产品产量、各种中间过程产品产量、新水耗量以及污废水、废气排放量；②对能源数据库系统基础数据的分析，根据客户对于冷负荷、热负荷、电负荷需求量，计算燃机燃气用量、燃料锅炉燃气用、离心冷水机组市电用量、各种中间过程产品产量、新水耗量以及污废水、废气排放量；成本和收益交互控制模块：①根据能源站冷、热、电能源产品的产量，利用数据分析模块计算出的数据，统计收入、成本和收益；②根据市场用户对于冷负荷、热负荷、电负荷需求，利用数据分析模块计算出的数据，利用数据分析模块计算出各项能源产品的预测收入、成本和收益；③采用反馈修正系数指标法动态评估能源站供电效率、供热效率及供冷效率。...

【技术特征摘要】
1.一种基于互联网的能源站交互式管理控制系统，其特征在于，包括：能源数据库系统：储存各生产工艺系统的原料实时消耗量、能源介质实时消耗量、冷、热、电能源产品实时产量、各种废弃污染物实时产生量、原料实时市场价格、能源介质实时市场价格、能源产品实时市场价格、废弃污染物处理成本以及市场用户对于各能源产品实时需求量信息；数据分析模块：①对能源数据库系统基础数据的分析，根据燃机燃气用量、燃料锅炉燃气用和离心冷水机组市电用量，计算能源站冷、热、电各种能源产品产量、各种中间过程产品产量、新水耗量以及污废水、废气排放量；②对能源数据库系统基础数据的分析，根据客户对于冷负荷、热负荷、电负荷需求量，计算燃机燃气用量、燃料锅炉燃气用、离心冷水机组市电用量、各种中间过程产品产量、新水耗量以及污废水、废气排放量；成本和收益交互控制模块：①根据能源站冷、热、电能源产品的产量，利用数据分析模块计算出的数据，统计收入、成本和收益；②根据市场用户对于冷负荷、热负荷、电负荷需求，利用数据分析模块计算出的数据，利用数据分析模块计算出各项能源产品的预测收入、成本和收益；③采用反馈修正系数指标法动态评估能源站供电效率、供热效率及供冷效率。2.如权利要求1所述的基于互联网的能源站交互式管理控制系统，其特征在于，所述能源数据库系统包括：燃气发电系统数据库Db燃机、余热锅炉系统数据库Db余热、溴化锂制冷机组系统数据库Db溴化锂、燃料锅炉系统数据库Db燃锅、离心冷水机组系统数据库Db电制冷、冷却水系统数据库Db冷却水、价格系统数据库Db价格以及用户需求数据库Db用户。3.如权利要求2所述的基于互联网的能源站交互式管理控制系统，其特征在于，所述能源数据库系统的基础数据通过同步ERP、PCS或CRM系统的相关数据获取，或者通过传感器采集、人工输入方式获取。4.如权利要求1所述的基于互联网的能源站交互式管理控制系统，其特征在于，所述数据分析模块包括：发电系统管理模块、热水系统管理模块、冷冻水系统管理模块、冷却水系统管理模块、能源产品数据分析模块、资源管理模块以及环境管理模块；所有管理模块均以燃机燃气用量xa、燃料锅炉燃气用量xb和离心冷水机组市电用量za为自变量，或者以其中某一个用量为自变量，建立冷冻水、热水、并网发电等能源产品产量、各种中间过程产品产量、污染物产生量、能介消耗量、资源消耗量与自变量的函数关系。5.如权利要求1所述的基于互联网的能源站交互式管理控制系统，其特征在于，所述成本和收益交互控制模块包括：成本管理模块、收益管理模块、供电效率模块、供热效率模块及供冷效率模块。6.如权利要求5所述的基于互联网的能源站交互式管理控制系统，其特征在于，所述成本和收益交互控制模块的供电效率模块采用反馈修正系数指标法动态评估能源站供电效率：式中，P供电为供电系统反馈修正系数指标；θ为燃机发电效率反馈修正系数，代表使用一定燃气量发电时，燃机发电量R5与按照理论计算的发电量R5'的比值，θave为历史记录燃机发电效率平均反馈修正系数；具体动态评估过程如下：①根据当前燃机燃气消耗量R1、燃气高位发热量R2、总热效率R3、热电比R4计算燃机理论发电量R5'；②根据当前燃机发电量R5和理论发电量R5'，计算燃机发电效率反馈修正系数θ；③根据当前燃机发电效率反馈修正系数θ和历史记录燃机发电效率平均反馈修正系数θave，计算供电系统反馈修正系数指标P供电；④P供电＞0；如P供电≥1，则说明能源站当前供电效率较高，数值越大，效率越高；如P供电＜1，则说明供电效率较低，数值越小，效率越低；⑤通过定时计算获得供电系统反馈修正系数指标P供电值，绘制P供电值随时间变化曲线给对应管理者提供参考。7.如权利要求1所述的基于互联网的能源站交互式管理控制系统，其特征在于，所述成本和收益交互控制模块的供热效率模块采用反馈修正系数指标法动态评估能源站供热效率：P供热＝P供热1+P供热2；式中，P供热为供热系统反馈修正系数指标，P供热1为余热锅炉系统反馈修正系数指标，P供热2为燃料锅炉系统反馈修正系数指标；β为余热锅炉热效率反馈修正系数，代表使用一定燃机余热制热水时，余热锅炉制热水量Y1与按照理论计算的制热水量Y1'的比值，βave为历史记录余热锅炉热效率平均反馈修正系数；λ为燃料锅炉热效率反馈修正系数，代表使用一定燃料制热水时，燃料锅炉制热水量G4与按照理论计算的制热水量G4'的比值，λave为历史记录燃料锅炉热效率平均反馈修正系数；具体动态评估过程如...

【专利技术属性】
技术研发人员：金亚飚，徐远扬，
申请(专利权)人：上海黄中工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31