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西安热工高海东:提高火电机组的灵活性 可使电站更安全稳定节能——2018年智慧电厂论坛(二期)

北极星电力网新闻中心  来源:电力头条APP    2018/7/26 10:27:24  我要投稿  

北极星火力发电网讯:“建成的智能电站在控制方面,可以在自适应整体内外部环境变化的前提下,至少在以下四个方面可以有相当大的好处:节能减排方面,电网互动协调方面,提高电厂的自动化水平方面,提高机组的调节品质方面。提高火电机组的灵活性运行水平,提高电厂自动化和智能化的水平,可以使电站更加安全稳定、节能环保、灵活,所以系列电站的智能控制模块是智能电站建设的一个重要的组成部分。”西安热工研究院现场总线与控制技术部常务副主任高海东在2018年智慧电厂论坛(第二期)【分论坛一:智慧运行与管理(含新能源)】分享“电站智能控制模块及其应用”时阐述了观点。北极星电力网全程对会议进行直播,如需了解更多的会议直播,请联系微信号:13693626116

高海东尊敬的各位领导,各位同事,大家上午好!很高兴能够参加这个论坛,和各位同事来分享我们热工院在智能电站方面做的一些工作。

热工院近年来在智能电站方面应该说开展了很多工作,包括一些研究、一些探索、一些尝试,今天时间关系我就电站的智能控制模块给大家做一个分享。

直播地址:2018年智慧电厂(第二期)

介绍的主要内容包括以下六个方面:

第一,智能电站的概述。

智能电站大的背景我就不说了,智能化应该说是我们未来工业发展的一个必然趋势。什么样的电站才能称之为一个智能电站呢?我们觉得智能电站应该是具备人工智能的能力,就是说电站可以自适应我们电厂整体内外部环境的变化,比方说燃料的变化、电网负荷的波动、自然环境的变化、排放的影响、安全生产管理的要求等等,电站能够在各种内外部环境变化的前提下自主的来提供安全稳定、经济环保、灵活的电能,我觉得这样的电站才能称之为一个真正意义上的智能电站。

对未来我们建成的智能电站做一个展望,我觉得大概有以下六个方面:

1,智能电站基于大数据的新一代人工智能技术广泛的应用,可以突破我们传统的控制和经营决策的瓶颈,使得我们这个企业竞争力和效益都能够最大化。

2,具有自主智慧的虚拟值班员,可以实现我们智慧运行和风险主动的处置,达到少人甚至远期达到无人值守的目标。

3,基于虚拟现实和移动应用的三维可视化平台,通过三维可视化平台可以实现生产过程的安全管理、智能巡检、全范围的三维仿真和整个电厂可视化监控。

4,控制方面,具有自寻优、自适应、多目标协同的全面智能控制,使得我们电站在煤质、负荷、环境等等各种外部参数变化时候都能够自主的来实现我们全厂最优的控制和运行。

5,机器人取代技术人员完成现场的巡检、检修、维护等等这些现场工作,尤其是对一些比较危险的环境由机器人来取代。

6,建成以云平台、物联网、电子商务为主要特征的新型维护、管理、销售和决策的体系。

建设智能电站到底能带来什么样的好处呢?因为今天我这个专题主要针对于智能控制方面的,所以我就把关于控制方面,建设智能电站在控制方面能够带来的好处做了一个列举,我们建成的智能电站在控制方面,可以在自适应整体内外部环境变化的前提下,至少在以下四个方面可以有相当大的好处:

1,节能减排方面。我们通过一些智能的控制算法,可以深度挖掘我们机组的节能减排潜力,使得我们机组整体的煤耗预计降低3—5克,污染物达到达标排放,使得我们机组运行的高效环保。

2,电网互动,就是协调方面,通过我们一系列的智能控制算法,使得能力提高我们机组的响应速度和一次调频的能力,满足我们电厂对AGC和一次调频的需求,机组免受电网考核,通过一系列控制手段的采用我们灵活性也能得到明显的提高。

3,提高我们电厂的自动化水平方面,通过一系列自动化和智能化技术的应用,我们智能电站全部提升我们机组的自动化和智能化的水平,实现减员增效和人性化的管控,我们预设的目标短期达到少人值守的目标,最终要实现无人值守。

4,从提高我们机组的调节品质方面,通过一系列智能技术的应用,我们机组主要的控制参数要优于现有的水平20%以上,大幅度提高我们机组运行的安全性和稳定性,为机组安全高效环保的运行提供一个保障。

我们做智能电站的智能控制现有的DCS因为它的模块局限性,没有办法实现我们众多的智能控制算法的应用。我们电厂大家也知道,被控对象相对比较复杂,通过传统的PID或者DCS的方式很难达到优化控制的目标,如果通过各种外挂系统也会增加我们系统的复杂性,而且现场的维护工作量也比较大,所以我们提出建设一个针对全厂统一的一化智能优化控制平台,在这个平台上来建设各种智能控制模块,通过这个方式来做智能电站控制方面的尝试。

一体化的智能优化控制平台建立在DCS基础之上,和DCS进行双向的通讯,这个统一的平台可以集成我们各种先进的智能控制算法,我们各种智能控制模块整体布置在一体化的控制平台当中,这样有一个好处就是说,我们各个模块可以相互之间数据是共享的而且可以实现协同的动作,这样可以发挥我们一体化平台的优势,来实现我们整个生产层级的智能控制。

下面我把这些智能控制模块的分类给大家做一个简单的介绍。

第一个,智能燃料管控模块。

1,智能化的煤厂,通过我们对煤厂系统的智能化管控,实现我们降低燃料成本、优化配煤、煤厂无人值守的目标。

2,关于制粉系统人工替代的模块。制粉系统相对来讲操作量比较多,对电厂运行人员劳动强度相对比较大,这块是基于我们对煤质的在线分析和风粉调节等一些监控手段,实现我们制粉和送粉过程的智能优化控制。通过对制粉系统整个的优化,来实现制粉系统智能的自启停,通过这个手段实现我们制粉系统的无人值守和自适应的优化控制。

3,对入炉煤质的自适应校正模块。煤质的在线检测相对来讲现在还不是特别成熟,我们这个技术通过对制粉和风烟、汽水流程的参数监测,基于典型煤质统计分析模型,实现煤质成份和法热量等实时在线自适应校正气水,通过这个方式实现我们煤质在线的监测,为我们后续的协调优化、燃烧的配风、污染物脱除等自动控制提供一个基础的输入条件。

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