斗轮机堆取料路径寻优方法及相关设备技术

本申请实施例公开了一种斗轮机堆取料路径寻优方法，用于使斗轮机按照最优堆取料路径运行以达到降低运行能耗的目的。本申请实施例方法包括：数据处理系统在搭建了煤场输煤系统模型以及获取到斗轮机的运行操作模型之后，基于煤场输煤系统模型及运行操作模型，建立斗轮机堆取料路径的能耗测算模型，并利用寻优算法及能耗测算模型计算得到最优的斗轮机堆取料路径，其中最优的斗轮机堆取料路径可以是最节约能耗的斗轮机堆取料路径，则该最优的斗轮机堆取料路径可以指导斗轮机操作人员远程操控斗轮机，从而实现煤场运行设备的节能降耗。

Optimization method and related equipment of bucket wheel stacker reclaiming path

【技术实现步骤摘要】
斗轮机堆取料路径寻优方法及相关设备
本申请实施例涉及火电能源开发领域，具体涉及一种斗轮机堆取料路径寻优方法、数据处理系统及计算机存储介质。
技术介绍
火电厂的发电成本大部分来自于燃料成本，燃料成本除了包括燃料购买成本，还包括煤场的燃料运送所产生的成本，煤场的燃料运送主要依赖斗轮机完成，因此，煤场的燃料运送所产生的成本主要是斗轮机在运行过程中所产生的能耗成本，斗轮机作为煤场重要的堆取料设备，主要用于燃料的堆取、转运、配煤等流程，其运行期间所产生的耗电量不容忽视。降低斗轮机运行能耗将有利于降低发电成本。目前斗轮机的堆取煤作业仍需要操作人员远程控制其运行，也就是控制斗轮机的走行、取料、堆料、俯仰、回转等操作，但是，操作人员只能根据自身的工作经验对斗轮机进行控制，而操作人员控制的斗轮机堆取料路径不一定是最节省能耗的路径，因此，难以达到降低斗轮机运行能耗的目的。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种斗轮机堆取料路径寻优方法，用于使斗轮机按照最优堆取料路径运行以达到降低运行能耗的目的。本申请实施例第一方面提供了一种斗轮机堆取料路径寻优方法，包括：搭建煤场输煤系统模型；获取斗轮机的运行操作模型；基于所述煤场输煤系统模型及所述运行操作模型，建立斗轮机堆取料路径的能耗测算模型；利用寻优算法及所述能耗测算模型计算得到最优的斗轮机堆取料路径。优选的，所述搭建煤场输煤系统模型，包括：根据煤场边界、煤场分区、斗轮机运行轨道、输煤皮带系统及原煤仓排列位置中的一项或多项数据信息确定所述煤场输煤系统模型。优选的，所述获取斗轮机的运行操作模型，包括：根据所述斗轮机的运行操作规范或煤场条件，确定所述斗轮机的移动路径、作业区域、取料作业、堆料作业、俯仰、走行及回转中的一种或多种运行模式。优选的，所述基于所述煤场输煤系统模型及所述运行操作模型，建立斗轮机堆取料路径的能耗测算模型，包括：根据所述运行操作模型及所述煤场输煤系统模型反馈的上煤方案、斗轮机初始状态、斗轮机的运行轨道、煤场煤种分布及原煤仓料位中的一项或多项数据信息，建立所述能耗测算模型。优选的，所述利用寻优算法及所述能耗测算模型计算得到最优的斗轮机堆取料路径之后，所述方法还包括：当所述斗轮机按照所述最优的斗轮机堆取料路径执行堆取料完毕之后，更新所述煤场输煤系统模型的参数数据。本申请实施例第二方面提供了一种数据处理系统，包括：第一模型建立单元，用于搭建煤场输煤系统模型；获取单元，用于获取斗轮机的运行操作模型；第二模型建立单元，用于基于所述煤场输煤系统模型及所述运行操作模型，建立斗轮机堆取料路径的能耗测算模型；计算单元，用于利用寻优算法及所述能耗测算模型计算得到最优的斗轮机堆取料路径。优选的，所述第一模型建立单元具体用于根据煤场边界、煤场分区、斗轮机运行轨道、输煤皮带系统及原煤仓排列位置中的一项或多项数据信息确定所述煤场输煤系统模型。优选的，所述获取单元具体用于根据所述斗轮机的运行操作规范或煤场条件，确定所述斗轮机的移动路径、作业区域、取料作业、堆料作业、俯仰、走行及回转中的一种或多种运行模式。优选的，所述第二模型建立单元具体用于根据所述运行操作模型及所述煤场输煤系统模型反馈的上煤方案、斗轮机初始状态、斗轮机的运行轨道、煤场煤种分布及原煤仓料位中的一项或多项数据信息，建立所述能耗测算模型。优选的，所述数据处理系统还包括：更新单元，用于当所述斗轮机按照所述最优的斗轮机堆取料路径执行堆取料完毕之后，更新所述煤场输煤系统模型的参数数据。本申请实施例第三方面提供了一种数据处理系统，包括：处理器、存储器、总线、输入输出设备；所述处理器与所述存储器、输入输出设备相连；所述总线分别连接所述处理器、存储器以及输入输出设备；所述处理器用于搭建煤场输煤系统模型，获取斗轮机的运行操作模型，基于所述煤场输煤系统模型及所述运行操作模型，建立斗轮机堆取料路径的能耗测算模型，利用寻优算法及所述能耗测算模型计算得到最优的斗轮机堆取料路径。本申请实施例第四方面提供了一种计算机存储介质，计算机存储介质中存储有指令，该指令在计算机上执行时，使得计算机执行前述第一方面的方法。从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：数据处理系统在搭建了煤场输煤系统模型以及获取到斗轮机的运行操作模型之后，基于煤场输煤系统模型及运行操作模型，建立斗轮机堆取料路径的能耗测算模型，并利用寻优算法及能耗测算模型计算得到最优的斗轮机堆取料路径，其中最优的斗轮机堆取料路径可以是最节约能耗的斗轮机堆取料路径，则该最优的斗轮机堆取料路径可以指导斗轮机操作人员远程操控斗轮机，从而实现煤场运行设备的节能降耗。附图说明图1为本申请实施例中斗轮机堆取料路径寻优方法一个流程示意图；图2为本申请实施例中数据处理系统一个结构示意图；图3为本申请实施例中数据处理系统另一结构示意图。具体实施方式本申请实施例提供了一种斗轮机堆取料路径寻优方法，用于使斗轮机按照最优堆取料路径运行以达到降低运行能耗的目的。请参阅图1，本申请实施例中斗轮机堆取料路径寻优方法一个实施例包括：101、搭建煤场输煤系统模型；本实施例中，煤场输煤系统模型也就是关于煤场输煤系统的模型，煤场输煤系统包括了煤场中与燃料有关的所有数据信息，例如包括了燃料的储存、燃料的输送、燃料的盘点等与燃料有关的数据信息。其中，燃料包括但不限于原煤或者其他形式的燃料。例如，燃料储存的数据信息可以是某个煤仓中燃煤的储量，或者是煤仓的地理位置信息；燃料输送的数据信息可以是燃煤从一个煤仓输送至另一煤仓的输送量、输送路径长度等信息，或者是燃煤输送所使用的斗轮机的性能参数、斗轮机的初始状态信息，或者其他与燃煤输送有关的数据信息。本实施例对煤场输煤系统包括的数据信息不作限定，只要是与燃料有关的数据信息即可。数据处理系统可以基于地理信息技术建立煤场输煤系统模型，确定煤场中的所有要素的地理信息，并借助盘煤仪、激光测距仪等测量工具的测量获取到煤场输煤系统中的所有数据信息，还可以进一步结合无人机外出航测采编煤场的高精度影像，建立煤场中所有要素的地理位置分布模型。其中地理信息技术包括地理信息系统(geographicinformationsystem，GIS)、遥感技术(remotesensing，RS)、全球定位系统(globalpositioningsystem，GPS)等技术。例如，数据处理系统可以基于地理信息技术并结合盘煤仪、激光测距仪等测量工具，对煤场中所有要素的数据信息进行采集，进而确定煤场输煤系统模型，其中煤场中所有要素的数据信息包括但不限于煤场边界、煤场分区、斗轮机运行轨道、输煤皮带系统及原煤仓排列位置中的一项或多项数据信息。本实施例中，数据处理系统可以是数字化煤场系统、分布式控制系统(d本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种斗轮机堆取料路径寻优方法，其特征在于，包括：/n搭建煤场输煤系统模型；/n获取斗轮机的运行操作模型；/n基于所述煤场输煤系统模型及所述运行操作模型，建立斗轮机堆取料路径的能耗测算模型；/n利用寻优算法及所述能耗测算模型计算得到最优的斗轮机堆取料路径。/n

【技术特征摘要】
1.一种斗轮机堆取料路径寻优方法，其特征在于，包括：
搭建煤场输煤系统模型；
获取斗轮机的运行操作模型；
基于所述煤场输煤系统模型及所述运行操作模型，建立斗轮机堆取料路径的能耗测算模型；
利用寻优算法及所述能耗测算模型计算得到最优的斗轮机堆取料路径。


2.根据权利要求1所述的斗轮机堆取料路径寻优方法，其特征在于，所述搭建煤场输煤系统模型，包括：
根据煤场边界、煤场分区、斗轮机运行轨道、输煤皮带系统及原煤仓排列位置中的一项或多项数据信息确定所述煤场输煤系统模型。


3.根据权利要求1所述的斗轮机堆取料路径寻优方法，其特征在于，所述获取斗轮机的运行操作模型，包括：
根据所述斗轮机的运行操作规范或煤场条件，确定所述斗轮机的移动路径、作业区域、取料作业、堆料作业、俯仰、走行及回转中的一种或多种运行模式。


4.根据权利要求1所述的斗轮机堆取料路径寻优方法，其特征在于，所述基于所述煤场输煤系统模型及所述运行操作模型，建立斗轮机堆取料路径的能耗测算模型，包括：
根据所述运行操作模型及所述煤场输煤系统模型反馈的上煤方案、斗轮机初始状态、斗轮机的运行轨道、煤场煤种分布及原煤仓料位中的一项或多项数据信息，建立所述能耗测算模型。


5.根据权利要求1所述的斗轮机堆取料路径寻优方法，其特征在于，所述利用寻优算法及所述能耗测算模型计算得到最优的斗轮机堆取料路径之后，所述方法还包括：
当所述斗轮机按照所述最优的斗轮机堆取料路径执行堆取料完毕之后，更新所述煤场输煤系统模型的参数数据。


6.一种数据处理系统，其特征在于，包括：
第一模型建立单元，用于搭建煤场输煤系统模型；
获取单元，用于获取斗轮机的运行操作...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁俊，宋亚杰，曾骥敏，田鹏路，
申请(专利权)人：华润电力技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44