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基于专家经验和大数据分析的电厂智慧运行监控系统开发与应用

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成果主要完成人

丁旭春、邵衍伟、龚 峻、杭文林、孙俊锋、武爱斌、魏小庆、陈 松

项目概况

双碳目标背景下电力市场竞争压力日益增大,对火电机组灵活调峰能力与安全、环保、经济运行提出了更高要求。而传统监盘技术手段依然是报警提醒依靠DCS、参数比较依靠人工抄表、运行调整大多凭借个人经验等,这些已跟不上复杂多变的发电形势。江苏国信扬州发电有限责任公司针对集控运行生产过程中的痛点和难点,与朗坤智慧科技股份有限公司合作开发应用了这套智慧运行监控项目。 项目充分利用工业互联网企业的平台技术和发电企业的专业知识积累,结合运行人员丰富的运行经验,充分挖掘长期积累的海量运行数据内藏的巨大价值,在现有DCS和SIS数据基础上,突出运行监控所需的实时性和准确性,围绕数据挖掘方法、智能算法、预警模型和专家知识库等方面展开研究,开发火电厂智慧运行监控系统。系统以电厂实时/历史数据为基础,以对标为核心,将报警提醒、操作推荐、设备健康度跟踪、运行优化等运行指标与标准做对比,把对比结果推送给运行人员以提醒;通过工业互联网平台,将智能算法和设备运行机理规则相融合,结合专家知识建立专家库,实现设备关键参数的异常分析和设备故障预测,将突发故障的被动处理转变为参数异常和设备故障的提前预警。 国信扬电公司智慧运行监控系统的部署和实施,全方位辅助集控人员的运行工作,保证了机组的安全、稳定、经济运行。系统对机组的运行状态进行在线实时评估,实现参数劣化提醒和故障早期预警,结合专家系统给出进一步的操作指导和优化建议,避免操作不当或设备故障造成的事故扩大,为机组及电网稳定运行保驾护航;利用智能分析算法实现设备健康状态监测,为设备停运检修提供科学分析数据,延长关键设备的利用率;将隐性的运行经验转化为显性的专家系统规则,实现知识标准化传承;项目建设采用通用模型,有较强的复用性。 项目的成功实施是产学研用的深度融合,对加快电力企业数字化转型和推动产业高质量发展起到了巨大的推进作用,同时该技术的推广应用也推动了电力科学技术的进步,在企业技术创新及应用型人才培养方面起到了积极作用。