一种火电机组启停和降出力监督方法技术

本发明专利技术公开了一种火电机组启停和降出力监督方法，属于电力工程领域。所述方法包括如下步骤：采集机组的功率数据；对所述功率数据进行数据抽取；对所述抽取的数据进行数据预处理获得有效数据；将所述有效数据存储于数据库中；通过对所述数据库中的历史数据进行分析，判断当前数据是否为非计划停机事件或非计划降出力事件。本发明专利技术的火电机组启停和降出力监督应用技术具有快速，准确，便捷，漏报率低，自动化水平高等优点。

A Supervision Method for Start-up, Stop and Output of Thermal Power Units

【技术实现步骤摘要】
一种火电机组启停和降出力监督方法
本专利技术属于电力工程领域，具体涉及一种火电机组启停和降出力监督方法。
技术介绍
火电机组远程监督功能的应用，不但可以从经济角度进行思考，同时在安全、资源整合上进行设计；结合机组非停的集中管理，不但可以通过历史进行当前状态预判，同时可以用来学习和故障分析，达到降非停的目的；通过远程诊断中心可以给予远程建议和提示，促使机组在经济、安全的状态下启停。机组启停系统是指机组的启动和停止，在启停过程金属部件将产生温差、热变形、热应力，控制不当将产生裂纹乃至损坏，因此，机组启停过程是生产过程中操作复杂、工况变化快、安全、节能影响因素比较集中的环节。通过采用先进的计算机和网络技术，有效利用远程诊断中心专家团队，加强启停过程的监督和管理。华电国际的李军等人研究了火电机组启停过程在线诊断方法和改进措施，建立了启停过程监督标准，开发了启停监督系统，实现了目标偏差、变化率计算、异常提醒、操作建议等功能。启停记录可以查询区域公司电厂历史时间段内启机记录、停机记录，也可以显示启机、停机能耗指标参数及报警指标参数，将主要参数曲线与标准曲线对比；能耗参数对比。停机监督通过选择监控机组停机过程及起始、解列，熄火，投盘车和结束时间等信息来监控停机过程主要参数趋势及停机过程趋势与标准过程趋势对比和主要参数的实时趋势变化情况，及对越限参数报警提示。该系统在莱州、邹县等3个等级机组上成功应用，有效控制了启停异常问题的发生。国网山西的徐宏锐针对山西电网发电机组非停事件，利用和谐调度系统在线监测功能，开发了和谐系统机组非停监测模块，并将其应用到了非停原因分析中。通过分析，可以提前判断机组非停的潜在风险及故障原因。有效填补了机组非停影响电网安全稳定的空白，为日内或日前电网平衡做好充分准备，且为电网安全稳定运行提供有力的技术保障。当机组启机输出1，停机输出-1，当机组发生启停机时，自动会触发纵向取数启停机事件高频取数任务进行高频数据采集。火电机组可靠性管理是通过将机组可靠性基础数据按照监督部门规定的报送时间和审核程序上报后，由监督人员进行统计和确定。然而当前的管理方法仍存在不足，主要存在以下三点问题：1）原始数据量大，人工监视收集和填报信息，非常耗时且工作强度大，存在漏报和误报等情况；2）信息收集滞后，电厂在机组出现故障后不能及时汇报，给调度和电力平衡带来压力；3）数据填报准确性不足，从填报反馈信息无法直接确诊机组停机原因，为后续原因分析和统计带来干扰。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种火电机组启停和降出力监督技术与研究方法，以解决现有技术中存在的原始数据量大，收集和填报信息工作强度大，存在漏报和误报的问题。一种火电机组启停和降出力监督方法，所述方法包括如下步骤：采集机组的功率数据；对所述功率数据进行数据抽取；对所述抽取的数据进行数据预处理获得有效数据；将所述有效数据存储于数据库中；通过对所述数据库中的历史数据进行分析，判断当前数据是否为非计划停机事件或非计划降出力事件。进一步的，所述非计划停机事件的判定方法包括：获取所述数据库中的每次停机时间前20至60分钟的任意一时间点；对所述时间点和停机时间组成的时间段中的历史数据进行分析，获得非停识别标准值和非停识别待定值；当前数据的功率值大于非停识别标准值时，则判定为非计划停机事件；所述当前数据的功率值在非停识别标准和非停识别待定值之间则通过减序列判定是否为非计划停机事件。进一步的，所述减序列判定方法包括：将当前数据的停机时间点向前取十分钟数据，如果连续两个数据呈递减规律则递减序数记录加一，当递减序数小于额定陡降特征值，则认定为非计划停机。进一步的，所述非计划降出力事件的判断方法包括：对所述数据库中的历史数据进行分析获得绝对降出力阀值、降出力阀值和额定最大差值；当前数据的功率值低于绝对降出力阀值时，则判定为非计划降出力事件；所述当前数据的功率值位于绝对降出力阀值时和降出力阀值之间时，通过辅助验证点判断是否为非计划降出力事件。进一步的，所述辅助验证点判断方法包括：获取所述当前数据前20至60分钟的任意一时间点；获取所述时间点和当前数据对应时间点组成的时间段内的功率最大值作为为辅助验证点；计算辅助验证点的功率和当前机组功率的差值；当所述差值大于额定最大差值时，标注此刻为降出力开始，持续监视负荷测点90分钟内负荷未降至停机阀值，并最终回升至稳定运行负荷时为计划降出力事件，否则为非计划降出力事件。进一步的，所述数据预处理包括编码、清洗、关联以及状态感知。进一步的，所述存储包含时序数据存储、非结构化数据存储以及结构化数据存储等。进一步的，所述数据通过ECell实时采集；所述数据通过ETL工具抽取。为解决现有技术问题，本专利技术采取的技术方案为：与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1）本专利技术通过构建数据模型实现对设备状态监测，利用专业化软件解决现场问题，采用在线监测技术，开发机组可靠性管理模块，对并网发电火电机组进行启停，降出力监督管理，通过实时跟踪给出机组状态的切换以及准确时间，相较于人工监督，漏报率低，判定准确性提高，减少了信息处理的时间；2）本专利技术通过对历史数据的挖掘寻找合适特征值，开发降出力模型，实现了降出力事件的自动监测，解决人工识别时数据难以采集和与主动降出力信息划分边界模糊等问题，通过在线分析，专家验证形成闭环管理，自动化水平高；3）本专利技术是基于云计算技术平台，支持海量数据上传至私有云，保证数据安全的同时通过网络为现场提供快速便捷的业务支持。附图说明图1为锐思能源管理平台；图2为某600MW机组非计划停机前20分钟和停机后10分钟的功率数据图；图3为某600MW机组计划停机前20分钟和停机后10分钟的功率数据图；图4为某600MW机组非计划停机和计划停机前15分钟的功率数据对比图；图5为某600MW机组非计划停机和计划停机前10分钟的功率数据对比图；图6为某600MW机组非计划停机和计划停机前10分钟的功率数据对比图；图7为某600MW机组非计划停机和计划停机前2分钟的功率数据对比图；图8为某600MW机组非计划停机和计划停机前1分钟的功率数据对比图；图9为某600MW机组非计划停机和计划停机前0分钟的功率数据对比图；图10为降出力识别流程图，其中，确认机组启动且功率超过稳态基准值取不同机组运行状态下的历史数据（即不停机状态）根据三西格玛准则，计算功率期望减一西格玛下限值，对历史事件降出力事件、正常停机事件进行迭代学习，确定降出力门槛值及触发降出力门槛前20分钟额定最大差值；图11为某600MW机组降出力事件案例；图12为机组降出力事件参考图；图13为某600MW机组降出力事件案例-状态标记图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。如图1所示，一种火电机组启停和降出力监督方法，所述方法包括如下步骤：采集机组的功率数据；对所述功率数据进行数据抽取；对所述抽取的数据进行数据预处理获得有效数据；将所述有效数据存储于数据库中；通过对所述数据库中的历史数据进行分析，判断当前数据是否为非计划停机事件或非计划降出力事件。上述机组的功率数据通过锐思能源管理平台（简本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种火电机组启停和降出力监督方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：采集机组的功率数据；对所述功率数据进行数据抽取；对所述抽取的数据进行数据预处理获得有效数据；将所述有效数据存储于数据库中；通过对所述数据库中的历史数据进行分析，判断当前数据是否为非计划停机事件或非计划降出力事件。

【技术特征摘要】
1.一种火电机组启停和降出力监督方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：采集机组的功率数据；对所述功率数据进行数据抽取；对所述抽取的数据进行数据预处理获得有效数据；将所述有效数据存储于数据库中；通过对所述数据库中的历史数据进行分析，判断当前数据是否为非计划停机事件或非计划降出力事件。2.根据权利要求1所述的一种火电机组启停和降出力监督方法，其特征在于，所述非计划停机事件的判定方法包括：获取所述数据库中的每次停机时间前20至60分钟的任意一时间点；对所述时间点和停机时间组成的时间段中的历史数据进行分析，获得非停识别标准值和非停识别待定值；当前数据的功率值大于非停识别标准值时，则判定为非计划停机事件；所述当前数据的功率值在非停识别标准和非停识别待定值之间则通过减序列判定是否为非计划停机事件。3.根据权利要求2所述的一种火电机组启停和降出力监督方法，其特征在于，所述减序列判定方法包括：将当前数据的停机时间点向前取十分钟数据，如果连续两个数据呈递减规律则递减序数记录加一，当递减序数小于额定陡降特征值，则认定为非计划停机。4.根据权利要求1所述的一种火电机组启停和降出力监督方法，其特征在于，所述非计划降出力事件的判断方法包括：对所述数据库...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐刚，马驰源，宋坤，王永文，刘广，冯泽磊，王照阳，张磊，
申请(专利权)人：南京华盾电力信息安全测评有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32