一种用于火电厂智慧监盘报警系统的制作方法

文档序号:34122318发布日期:2023-05-11 05:32阅读:337来源:国知局

本发明涉及火电厂,具体为一种用于火电厂智慧监盘报警系统。


背景技术:

1、火力发电厂简称火电厂,是利用可燃物(例如煤)作为燃料生产电能的工厂,其基本生产过程是:燃料在燃烧时加热水生成蒸汽,将燃料的化学能转变成热能,蒸汽压力推动汽轮机旋转,热能转换成机械能,然后汽轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能。

2、随着计算机技术的逐渐深化,应用于火电厂的监盘报警系统也逐渐智慧化和智能化,人工参与程度逐渐减少。

3、但是现有的监盘系统在对电厂内的设备形成监控时,如果电厂内的某些设备损坏,确定损坏设备的位置后,会指派维护人员前去维护,但是同时损坏的设备一多,此时再去维护,就会较为无序,降低维护的效率。

4、为此,提供了一种用于火电厂智慧监盘报警系统。


技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种用于火电厂智慧监盘报警系统,通过由检测单元对设备的运行状态形成检测,建立设备运行状态数据集;将设备运行状态数据集发送至第一处理单元,关联形成相应的状态运行系数zy,判断设备的运行状态是否满足预期,使定位单元对相应设备进行定位,由排序单元结合位置信息确定维护顺序;由自检单元对设备进行自检,确定设备当前的故障特征;将故障特征发送至第二处理单元,输出维护方案并由第三处理单元执行,如果维护后的设备运行状态并未改善,则向监控中心发出报警。在设备完成自检过程后,依据自检的结果确定应对方案,在维护时,依据应对方案,维护人员能够对设备进行快速维护,减少检测步骤,从而解决了背景技术中的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种用于火电厂智慧监盘报警系统,包括检测单元、第一处理单元、控制单元、排序单元、定位单元、自检单元、第二处理单元和第三处理单元,依据火电厂内的设备分布,建立电厂设备的分布模型,并将设备信息及其运行状态在分布模型进行标记;由检测单元对设备的运行状态形成检测,建立设备运行状态数据集;将设备运行状态数据集发送至第一处理单元,关联形成相应的状态运行系数zy,依据状态运行系数zy的分布判断设备的运行状态是否满足预期,如果不满足,由控制单元形成控制指令,使定位单元对相应设备进行定位,并将位置信息输出,

5、在需要对设备进行维护时,由排序单元结合位置信息确定维护顺序;依据维护顺序,由维护人员进行检修,或者,依次由自检单元对设备进行自检,确定设备当前的故障特征;将故障特征发送至第二处理单元,输出维护方案并由第三处理单元执行,如果维护后的设备运行状态并未改善,则向监控中心发出报警。

6、进一步的,所述检测单元包括疲劳程度检测模块、工作时长检测模块及温度检测模块,其中,在设备处于长期工作状态下时,由疲劳程度检测模块对设备的疲劳程度形成检测和评估,形成疲劳度pl;在疲劳度pl超过相应阈值时,由工作时长检测模块获取设备的持续工作时间ct;

7、检测设备的工作功率,由系统判断设备是否持续的超负荷工作,如果存在超负荷情形,则检测设备的工作温度,确定工作温度gt;汇总疲劳度pl、持续工作时间ct及工作温度gt,建立设备运行状态数据集。

8、进一步的,所述第一处理单元包括评估模块、判断模块及分析模块;其中,将设备运行状态数据集发送至评估模块后,由评估模块获取汇总疲劳度pl、持续工作时间ct及工作温度gt进行无量纲化处理后,关联形成状态运行系数zy;状态运行系数zy的形成方法符合如下公式:

9、

10、其中,α及β为可变更常数参数,,,用户可以按照实际情况进行调整。

11、进一步的,将形成的状态运行系数zy发送至判断模块,在状态运行系数zy超过第一阈值时,发出相应的报警,并由定位单元形成相应的第一位置信息;在状态运行系数zy处于第一阈值与第二阈值之间时,不发出报警信息但输出判断结果;其中,第一阈值高于第二阈值。

12、进一步的,在状态运行系数zy的值处于第一阈值与第二阈值之间时,由分析模块对设备运行状态数据集中的数据进行分析,判断出疲劳度pl、持续工作时间ct及工作温度gt中高于相应阈值的部分;

13、将高于阈值的部分确定为危险因素,确定危险因素的数量;在设备的危险因素的数量高于阈值时,将设备信息输出,并由控制单元形成控制指令,使定位单元依据相应的设备位置形成第二位置信息。

14、进一步的,分别获取第二位置信息及第一位置信息,依据与位置信息相对应的状态运行系数zy的值,由排序单元进行排序并确定排序顺序,以排序顺序作为维护顺序,在需要对设备进行人工维护时,如果维护人员有限,则依据维护顺序依次进行维护。

15、进一步的,所述自检单元包括故障识别模块、故障特征库及记录模块,其中,在状态运行系数zy处于第一阈值与第二阈值之间时,由故障识别模块对运行状态下的设备进行故障扫描,判断设备是否已经存在运行故障,如果存在,识别运行故障的特征及相应的故障位置;

16、获取到故障特征后,依据预先构建好的包含有已知常见故障的故障特征库,进行检索和匹配后,确定当前故障的原因、类型及带来的后果;如果存在未知的故障特征,并将当前设备的位置信息输出,形成第三位置信息,由记录模块进行记录。

17、进一步的,第二处理单元包括方案库、模拟模块、评价模块及输出模块,将所述故障特征库输出的当前故障的类型及相应的故障特征发送至方案库,由方案库进行检索和匹配,确定相应的应对方案;

18、依据设备信息及运行状态信息,构建数字孪生模型,由模拟模块获取应对方案并进行模拟,判断当前的应对方案是否可以解决当前故障,形成模拟结果;将模拟结果发送至评价模块,由评价模块对模拟结果进行评价,如果模拟结果显示应对方案可行,则将可行的应对方案输出;如果模拟结果显示应对方案不可行,则将当前故障输出,并将当前设备的位置信息输出,形成第四位置信息。

19、进一步的,所述第三处理单元包括维护模块及通讯模块,在存在应对方案的设备大于一个时,将存在应对方案的设备在分布模型中进行标记,并且由路径规划算法进行路径规划,规划出第一维护路径;依据维护顺序,规划出第二维护路径;分别获取第三位置信息及第四位置信息,规划出第三维护路径。

20、进一步的,依次将第一维护路径、第二维护路径及第三维护路径发送至维护模块,由维护模块优先执行第一维护路径,其次执行第二维护路径及第三维护路径;由通讯模块依据维护路径,依次对设备进行维护并获取维护结果,在维护结果难以达到预期时,由通讯模块向监控中心发出警报。

21、(三)有益效果

22、本发明提供了一种用于火电厂智慧监盘报警系统,具备以下有益效果:

23、通过获取若干个位置信息并生成维护顺序,从而在有多个存在问题的设备时,能够快速的确定维护的顺序,保障设备的顺利运行。通过故障识别模块、故障特征库及记录模块的配合,基于状态运行系数zy值的分布,对设备进行自检,寻找和判断出设备自身可能存在的运行故障及相应的位置,降低后续维护的难度,从而在对设备进行维护时,能够提高维护的效率。

24、依据方案库、模拟模块、评价模块及输出模块之间的配合,在设备完成自检过程后,依据自检的结果确定应对方案,在进行维护时,依据应对方案,维护人员能够对设备进行快速维护,减少检测步骤。

25、依据形成的第一维护路径、第二维护路径及第三维护路径,在进行设备维护时,不仅仅获取到应对方案,也能依据维护的难度,确定到维护的顺序;从而在对众多设备进行维护时,确定出维护的优先级,使维护过程有序进行,提高维护的效率,对电厂的运营起到保障作用。

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