一种火电厂智慧运行系统技术方案

本发明专利技术涉及电厂运行管理技术领域，特别涉及一种火电厂智慧运行系统。包括：监盘模块、宽负荷巡航模块和系统实时控制模块。监盘模块应用主动监盘技术和操作指导技术，实现数据中间分析处理以及生产过程系统层级指导。宽负荷巡航模块通过完善机组启/停并实现在低负荷灵活性调度运行下燃烧稳定性自适应控制。系统实时控制模块利用预测控制、变结构控制的控制算法，从根本上解决火电机组大迟延、大惯性的控制难题。本发明专利技术能最大化满足机组安全、环保、节能、灵活运行要求，替代或指导运行人员更好、更优的调整机组运行，降低运行人员工作强度，提高工作效率，降低误操作风险。降低误操作风险。降低误操作风险。

【技术实现步骤摘要】
一种火电厂智慧运行系统


[0001]本专利技术涉及电厂运行管理
，特别涉及一种火电厂智慧运行系统。

技术介绍

[0002]根据“互联网+智慧能源”与新一代人工智能发展规划的指引，以及大数据、人工智能等新技术在火电厂的全面提升，火电厂的智能化需求已经越来越迫切了。采用更有效的、一体化的智慧电厂，有效融合火电业务，提高火电企业现代化管理水平和经济效益，增强核心竞争力，是火电厂智慧运行发展的总体趋势。
[0003]目前，互联网技术、人工智能，大数据等技术在火电安防监控、巡检等场景进行了示范应用，但多以自由、自主建设为主，未紧密结合火电应用场景；同时，其更多侧重于信息集成展示和管理决策，与实时运行控制之间存在一定的脱节。因此，能够使发电机组自适应煤质、网调负荷、环境温度、设备状况等工况变化，实现机组在宽负荷范围内的自动巡航和低负荷下的灵活性调度运行以及全面开拓和整合火电厂的实时数据处理及管理决策业务，实现火电厂运行、维护和管理的信息化、自动化、智能化，显得极为重要。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题，本专利技术提供一种火电厂智慧运行系统。
[0005]本专利技术提供的火电厂智慧运行系统，包括监盘模块、宽负荷巡航模块和系统实时控制模块，其中：
[0006]监盘模块，用于对火电厂的运行进行监控以及故障分析、故障诊断和故障指导维修，将火电厂的运行情况以及数据参数传递至宽负荷巡航模块；
[0007]宽负荷巡航模块，将根据从所述监盘模块中获得的数据，调节机组在各种负荷情况下的启/停，主动调节机组负荷，保持机组在正常水平下运行并将机组在正常状态下的运行数据传至系统实时控制模块；
[0008]系统实时控制模块，将根据宽负荷巡航模块传递的数据，进行自适应控制，通过设计变结构、变参数、自适应的主动协调、主动调节汽温、脱硝控制策略，辅助所述宽负荷巡航模块，对火电厂的运行情况进行调节。
[0009]优选的，监盘模块可以根据异常参数的异常水平以及预设的异常水平
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报警信息等级的对应关系，获取异常参数的报警信息等级，以实现异常参数的分级报警提示，之后根据故障识别，对报警信息进行分析，生成报警信息分析结果，以供人员查看并确认。针对故障原因，或突发事件信息，根据预设的操作指导技术，指导策略生成处置指导方案，意识运行人员根据故障处置指导方案进行运行操作，消除故障。
[0010]优选的，监盘模块，通过主动监盘技术，获取火电厂实时数据，预设异常参数值，将从火电厂获得的实时数据与预设的异常参数值进行对比，确定所述火电厂数据中是否存在异常，存在则生成参数异常报警信息进行报警。
[0011]优选的，监盘模块，还用于将实时获取的火电厂数据发送至监盘终端生成监盘画
面予以显示，并生成监盘提醒信息发送至监盘终端，以提醒运行人员定期查看监盘画面。
[0012]优选的，宽负荷巡航模块，还会实现在低负荷灵活性调度运行下燃烧稳定性自适应控制，不仅改变了低负荷运行时存在的运行效率低和灵活性差的问题，而且可以通过自适应控制，实现低负荷下的燃烧稳定性。
[0013]优选的，系统实时控制模块，利用预测控制、变结构控制的控制算法，对火电厂的各种控制问题进行提前计算，从根本上解决火电机组大迟延、大惯性、非线性、多时变、强耦合的控制难题。
[0014]优选的，系统实时控制模块，还会融合传统前馈、反馈、解耦控制思想，设计变结构、变参数、自适应的主动协调、主动调节汽温、脱硝控制策略。
[0015]优选的，火电厂智慧运行系统通过DCS系统，开发智慧运行中心。
[0016]优选的，主动报警技术模块与所述DCS系统模块相关联，用于从所述DCS系统模块及所述主动报警技术模块中接受警报信息，根据预设的报警分析策略对所述报警信息进行分析，生成报警信息分析结果，以供运行人员查看并确认，所述报警信息分析结果包括一个或多个故障原因以及每个故障原因发生的概率。
[0017]优选的，智慧运行中心包括实时计算控制层、学习层、规范化接口与工业标准协议层。
[0018]优选的，学习层在实时计算控制层基础上进行特征向量提取，大数据分析和算法学习
[0019]优选的，实时计算控制层，包括时序补偿、高精度微分、自适应滤波控制模块。
[0020]实时计算控制层融合DCS常规控制功能，通过标准组态化设计，完善多业务控制功能；学习层在实时计算控制层的基础上进行特征向量提取以及算法学习，更好的辅助实时计算控制层发挥作用；规范化接口与工业标准协议层能够兼容和集成控制模块，充分发挥运行中心的强大优势。
[0021]本专利技术提供的火电厂智慧运行系统，至少包括以下有益效果：火电厂智慧运行系统中的监盘模块，能够监测电厂数据，并且能够通过其所拥有的主动监盘功能判断电厂数据中是否存在异常参数，当存在异常参数时，会根据故障识别所确定的异常参数等级进行主动报警。并且，监盘模块还能够通过故障识别技术对报警信息进行分析，得到故障原因，之后通过操作指导技术，生成故障处置指导方案，以供运行人员参考。从而减小了运行人员的工作量，也避免了因为工作人员判断错误而造成运行参数调整错误或者未能有效处理火电厂故障，给火电厂造成损失。宽负荷巡航模块以及系统实施控制模块充分利用人工智能，实现机组的启/停、以及自适应控制。从而更能发挥互联网技术以及人工智能的长处，提高火电厂运行以及管理的水平。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0023]图1附图为本专利技术实施例中的智慧运行系统的结构示意图；
[0024]图2附图为本专利技术实施例中智慧运行系统多种模块关系示意图；
[0025]图3附图为本专利技术实施例中监盘模块所应用的技术示意图；
[0026]图4附图为本专利技术实施例中监盘模块所包含的模块示意图。
具体实施方式
[0027]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。
[0028]在本专利技术的实施例中，如图1、图2所示，公开了一种火电厂智慧运行系统，火电厂智慧运行系统，包括监盘模块、宽负荷巡航模块以及系统实时控制模块，其中：监盘模块应用主动监盘、主动报警、故障识别、操作指导的技术，对火电厂的运行进行监控以及故障报警、故障指导维修，之后将机组运行情况以及数据参数传递至宽负荷巡航模块，实现数据的中间分析处理、机组运行优化以及生产过程的层级指导；通过主动监盘技术、主动报警技术、故障识别技术、操作指导技术，主动替人监视、分析、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种火电厂智慧运行系统，其特征在于，包括：监盘模块、宽负荷巡航模块和系统实时控制模块，其中：所述监盘模块，用于对火电厂的运行进行监控以及故障分析、故障诊断和故障指导维修，将火电厂的运行情况以及数据参数传递至宽负荷巡航模块；所述宽负荷巡航模块，将根据从所述监盘模块中获得的数据，调节火电厂在各种负荷情况下的运行情况，保持火电厂在正常水平下运行并将火电厂在正常状态下的运行数据传至系统实时控制模块；所述系统实时控制模块，根据所述宽负荷巡航模块传递的数据，进行自适应控制，通过设计变结构、变参数、自适应的主动协调、主动调节汽温、脱硝控制策略，辅助所述宽负荷巡航模块，对火电厂的运行情况进行调节。2.根据权利要求1所述的一种火电厂智慧运行系统，其特征在于，所述监盘模块，预设异常参数值，在获取火电厂实时数据后，将从火电厂获得的实时数据与预设的异常参数值进行对比，确定所述火电厂数据中是否存在异常，存在则生成参数异常报警信息进行报警。3.根据权利要求1所述的一种火电厂智慧运行系统，其特征在于，所述宽负荷巡航模块，通过调节机组启/停、变负荷、设备启停/并退自动化，实现在低负荷灵活性调度运行下燃烧稳定性自适应控制。4.根据权利要求1所述的一种火电厂智慧运行系统，其特征在于，所述系统实时控制模块，利用预测控制、变结构控制的控制算法，对火电厂的各种控制问题进行提前计算。5.根据权利要求1所述的一种火电厂智慧运行系统，其特征在于，所述火电厂...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华，何胜，郭志健，张建忠，钟勇，邓志刚，吴利平，糜铤，卢斌，刘鸿，单威，刘斌斌，
申请(专利权)人：华能秦煤瑞金发电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：