一种钢铁企业能源优化调度系统技术方案

本发明专利技术提供了一种钢铁企业能源优化调度系统，包括能源监测子系统、生产计划输入子系统、能源预测子系统和能源优化调度子系统；能源监测子系统连接生产计划输入子系统和能源预测子系统，包括煤气监测模块、蒸汽监测模块和电力监测模块；用于监测并存储不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据；生产计划输入子系统用于输入不同时间段的生产计划；能源预测子系统用于获取生产计划，根据不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据进行能源预测；能源优化调度子系统用于根据能源预测子系统的预测结果显示调度计划，并接收外部选择信号选择并执行调度计划。本钢铁企业能源优化调度系统，能够根据企业的生产计划进行智能调度。

【技术实现步骤摘要】
一种钢铁企业能源优化调度系统
本专利技术涉及能源调度系统
，尤其涉及一种钢铁企业能源优化调度系统。
技术介绍
钢铁工业是国民经济的基础性支柱产业，同时又是资源、能源密集型产业。能源消耗是决定钢铁工业生产成本和利润的重要因素，也是影响环境负荷的主要原因。一方面，钢铁企业生产流程长，工序、设备繁多，各工序间相互衔接，且每种工序、设备都与多种能源介质关联；另一方面，钢铁企业需要用到的能源种类超过20种，这些能源介质不仅各自存在产耗、储存、缓冲和输配等多种形态，而且相互之间有着复杂的转换、替代等关联关系，这都使得整个钢铁企业能源系统网络结构紧密耦合、错综复杂。因此，对钢铁企业能源系统的研究具有理论和现实两方面的重要意义。近年来，国内外研究人员已经在钢铁企业能源系统研究工作中取得了许多成果，大致可归为能源预测及能源平衡、调度两个方向。其中，能源平衡、调度的研究成果主要集中在煤气或蒸汽等单一能源介质系统中，而综合考虑多种能源介质的耦合关系并实施优化调度的成果还不多见。孙彦广于2009年在香山科学会议上提出了多种能源介质分解-协调优化策略和实现方法，以提升能源中心调控水平，实现钢铁企业能源系统高效有序运行。罗先喜，苑明哲，徐化岩等把基于全流程优化控制与系统节能思想的能源系统作为钢铁企业能源系统发展的高级阶段。这些成果高屋建瓴，以高度概括的方式为钢铁企业能源系统的研究指明了方向，但唯一的缺憾是它们都聚焦在理论层面，对具体实践的指导不明确。目前，规模在300万t以上钢铁企业的能源调度大都具备了较好的网络和数据等硬件基础条件，不同程度地实现了能源集中监视，以及能源调度与生产调度的信息共享，但仍然存在一些不可忽视的关键问题，目前的能源调度无法根据企业的生产计划进行智能调度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题是提供一种钢铁企业能源优化调度系统，能够根据企业的生产计划进行智能调度。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种钢铁企业能源优化调度系统，包括能源监测子系统、生产计划输入子系统、能源预测子系统和能源优化调度子系统；所述能源监测子系统连接所述生产计划输入子系统和所述能源预测子系统，包括煤气监测模块、蒸汽监测模块和电力监测模块；用于监测并存储不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据；所述生产计划输入子系统用于输入不同时间段的生产计划；所述能源预测子系统用于获取生产计划，根据不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据进行能源预测；所述能源优化调度子系统用于根据所述能源预测子系统的预测结果显示调度计划，并接收外部选择信号选择并执行调度计划。优选的，所述煤气监测模块用于监测高炉、转炉、焦炉在不同生产计划中的产生量和消耗量，确定产生量和消耗量的品位；同时监测煤气柜的存储量波动和煤气放散量。优选的，所述蒸汽监测模块用于监测高压、中压、低压蒸汽在不同生产计划中的产生量和消耗量，同时监测在不同生产计划中的蒸汽蓄热系统的发电量。优选的，所述电力监测模块用于监测电力在不同生产计划中的产生量和消耗量。优选的，所述能源预测子系统包括BP神经网络；通过不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据构建所述BP神经网络的训练数据集，将所述产生量和消耗量数据代入BP神经网络，获得训练的BP神经网络，根据生产计划进行能源预测。优选的，所述能源优化调度子系统包括显示模块、选择模块和调度模块；所述显示模块用于显示能源预测子系统预测的调度计划；所述选择模块用于接收外部选择信号选择调度计划并发送给所述调度模块；所述调度模块用于根据调度计划进行调度。优选的，所述生产计划输入子系统包括输入模块；所述输入模块用于接收生产计划并输入到生产计划输入子系统。优选的，所述输入模块为键鼠装置和/或触摸屏。优选的，所述能源监测子系统还用于采集煤气柜的最大存储量和电力存储系统的最大存储量。本专利技术提出的钢铁企业能源优化调度系统，通过监测并存储不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据，根据不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据进行能源预测，从而可以根据企业的生产计划进行智能调度。附图说明图1为本专利技术实施例提出的钢铁企业能源优化调度系统的结构框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本专利技术实施例提出了一种钢铁企业能源优化调度系统，包括能源监测子系统1、生产计划输入子系统2、能源预测子系统3和能源优化调度子系统4；所述能源监测子系统1连接所述生产计划输入子系统2和所述能源预测子系统3，包括煤气监测模块101、蒸汽监测模块102和电力监测模块103；用于监测并存储不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据；所述生产计划输入子系统2用于输入不同时间段的生产计划；所述能源预测子系统3用于获取生产计划，根据不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据进行能源预测；所述能源优化调度子系统4用于根据所述能源预测子系统的预测结果显示调度计划，并接收外部选择信号选择并执行调度计划。可见，本专利技术实施例提出的钢铁企业能源优化调度系统，通过监测并存储不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据，根据不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据进行能源预测，从而可以根据企业的生产计划进行智能调度。在本专利技术的一个优选实施例中，所述煤气监测模块用于监测高炉、转炉、焦炉在不同生产计划中的产生量和消耗量，确定产生量和消耗量的品位；同时监测煤气柜的存储量波动和煤气放散量。本实施例中，煤气在钢铁企业生产中主要通过高炉转炉和焦炉产生，不同炉体产生的煤气品质并不相同，且在生产中对煤气品质要求也不相同，因此可以采集高炉、转炉、焦炉在不同生产计划中的产生量和消耗量，确定产生量和消耗量的品位；煤气柜用于存储煤气，多余的煤气可以进行放散或者用于发电。在本专利技术的一个优选实施例中，蒸汽监测模块用于监测高压、中压、低压蒸汽在不同生产计划中的产生量和消耗量，同时监测在不同生产计划中的蒸汽蓄热系统的发电量。与煤气的产生与使用相同，高低压蒸汽在企业内的使用也不相同，因此可以监测高压、中压、低压蒸汽在不同生产计划中的产生量和消耗量，同时监测在不同生产计划中的蒸汽蓄热系统的发电量。其中，监测蒸汽蓄热系统的发电量可以同时监测蒸汽蓄热系统的单位时间最大发电量，从而可以根据蒸汽的产生量与单位时间最大发电量来进行蒸汽的调度。在本专利技术的一个优选实施例中，所述电力监测模块用于监测电力在不同生产计划中的产生量和消耗量。生产过程中，可以通过蒸汽和煤气发电，同时也会不停的消耗电量，因此可以监测电力在不同生产计划中的产生量和消耗量，以便于进行调度。在本专利技术的一个优选实施例中，能源预测子系统包括BP神经网络；通过不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据构建所述BP神经网络的训练数据集，将所述产生量和消耗量数据代入BP神经网络，获得训练的BP神经网络，根据生产计划进行能源预测。人工神经网络无需事先确定输入输出之间映射关系的数学方程，仅通过自身的训练，学习某种规则，在给定输入值时得到最接近期望输出值的结果。作为一种智能信息处理系统，人工神经网络实现其功能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢铁企业能源优化调度系统，其特征在于，包括能源监测子系统、生产计划输入子系统、能源预测子系统和能源优化调度子系统；所述能源监测子系统连接所述生产计划输入子系统和所述能源预测子系统，包括煤气监测模块、蒸汽监测模块和电力监测模块；用于监测并存储不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据；所述生产计划输入子系统用于输入不同时间段的生产计划；所述能源预测子系统用于获取生产计划，根据不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据进行能源预测；所述能源优化调度子系统用于根据所述能源预测子系统的预测结果显示调度计划，并接收外部选择信号选择并执行调度计划。

【技术特征摘要】
1.一种钢铁企业能源优化调度系统，其特征在于，包括能源监测子系统、生产计划输入子系统、能源预测子系统和能源优化调度子系统；所述能源监测子系统连接所述生产计划输入子系统和所述能源预测子系统，包括煤气监测模块、蒸汽监测模块和电力监测模块；用于监测并存储不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据；所述生产计划输入子系统用于输入不同时间段的生产计划；所述能源预测子系统用于获取生产计划，根据不同生产计划中能源的产生量和消耗量数据进行能源预测；所述能源优化调度子系统用于根据所述能源预测子系统的预测结果显示调度计划，并接收外部选择信号选择并执行调度计划。2.如权利要求1所述的钢铁企业能源优化调度系统，其特征在于，所述煤气监测模块用于监测高炉、转炉、焦炉在不同生产计划中的产生量和消耗量，确定产生量和消耗量的品位；同时监测煤气柜的存储量波动和煤气放散量。3.如权利要求1所述的钢铁企业能源优化调度系统，其特征在于，所述蒸汽监测模块用于监测高压、中压、低压蒸汽在不同生产计划中的产生量和消耗量，同时监测在不同生产计划中的蒸汽蓄热系统的发电量。4.如权利要求1所述的钢铁企业能源优化调度系统，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟延伟，秦春，
申请(专利权)人：大连智慧海洋软件有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21