基于厂级信息监控系统的热电厂厂级负荷优化分配装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于厂级信息监控系统的热电厂厂级负荷优化分配装置，包括中央处理器及其外围电路、用于连接调度中心调度控制系统的第一通讯模块、用于连接热电厂厂级信息监控系统实时数据库的第二通讯模块和用于连接一个或以上热电厂机组协调控制系统的第三通讯模块；所述中央处理器接收调度中心调度控制系统发出的机组负荷控制指令并查询热电厂厂级信息监控系统实时数据库检测到的热电厂中各台热电厂机组的实时机组特性数据，计算出各台热电厂机组的实时最优负荷并作为控制信号分别传输给各个热电厂机组协调控制系统，用以控制各台热电厂机组以最优的负荷分配方式工作。本实用新型能够对热电厂各机组进行负荷优化分配。
【专利说明】基于厂级信息监控系统的热电厂厂级负荷优化分配装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种基于厂级信息监控系统的热电厂厂级负荷优化分配装置。
【背景技术】
[0002]随着“厂网分开、竞价上网”的电力改革的深入，电网自动发电控制技术(Automatic Generat1n Control,AGC)的全面推行,机组出力控制已演变为调度中心直接调度的运行模式，火电机组间负荷优化分配的功能被取消，机组的有功负荷目标指令完全由调度来决定。这种调度方式虽然大大提高了频率二次调节的灵敏度，改善了电网频率质量，但由于这种方式涉及机组很多，特性差异很大，存在的明显的缺陷。首先，是机组功率调节存在断点，由于机组磨煤机的启动或停止、机组参数越限造成功率闭锁增或减以及其他原因，机组有时不能响应调度的功率调节要求，所以每台机组功率调节是不连续的；其次，调度测对机组的信息获取不够充分，只考虑电网需求及电网运营成本，而不考虑厂内各机组的复杂情况，难以实现厂内各台机组的负荷优化分配，增加了电厂的发电煤耗；此外，由于电网负荷变化非常频繁，电网为及时平衡用电负荷，使投入AGC的机组始终处于相应的变负荷状态，机组的煤、风、水随之变化，造成蒸汽压力和温度大幅度往返波动，对机组的寿命有较大的负面影响，辅机、阀门、挡板等设备的频繁动作，也降低了这些设备的使用寿命，增加了维护成本。近年来，随着一次能源日益紧张，煤价不断攀升，污染日益严重，发电企业经营压力日趋加大，节能减排的压力的不断增加以及火电生产过程控制技术的逐步成熟，发电企业要求经济调度的呼声越来越高涨。因此，有必要建立一个全厂的负荷优化分配系统，在满足电网负荷要求下，通过全厂的负荷分配系统合理安排机组的负荷或变负荷任务，指导机组运行，以降低电厂发电成本，并提高机组运行安全性，更快更好的实现节能减排的目标。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种基于厂级信息监控系统的热电厂厂级负荷优化分配装置，以克服现有技术中调度中心调度控制系统对热电厂中各台热电厂机组的功率调节存在断点、难以实现厂内各台机组的最优负荷优化分配、机组长时间处于变负荷状态的问题。
[0004]解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下:
[0005]一种基于厂级信息监控系统的热电厂厂级负荷优化分配装置，其特征在于:所述的厂级负荷优化分配装置包括中央处理器及其外围电路、用于连接调度中心调度控制系统的第一通讯模块、用于连接热电厂厂级信息监控系统实时数据库的第二通讯模块和用于连接一个或以上热电厂机组协调控制系统的第三通讯模块；所述中央处理器接收调度中心调度控制系统发出的机组负荷控制指令并查询热电厂厂级信息监控系统实时数据库检测到的热电厂中各台热电厂机组的实时机组特性数据，计算出各台热电厂机组的实时最优负荷并作为控制信号分别传输给各个热电厂机组协调控制系统，用以控制各台热电厂机组以最优的负荷分配方式工作。
[0006]作为本实用新型的一种改进，所述的厂级负荷优化分配装置还包括用于将调度中心调度控制系统发出的机组负荷控制指令转换成适于中央处理器的信号格式的格式转换模块；所述第一通讯模块通过该格式转换模块连接调度中心调度控制系统。
[0007]作为本实用新型的一种实施方式，所述的第一通讯模块由用于连接调度中心调度控制系统的第一通讯电路和与该第一通讯电路连接的第一串行接口组成，第二通讯模块由用于连接热电厂厂级信息监控系统实时数据库的第二通讯电路和与该第二通讯电路连接的第二串行接口组成，第三通讯模块由用于连接热电厂机组协调控制系统的第三通讯电路和与该第三通讯电路连接的第三串行接口组成，所述第一至第三串行接口通过总线与所述中央处理器相连。
[0008]作为本实用新型的一种实施方式，所述的中央处理器通过生物地理学算法或者遗传算法或者粒子群算法计算出所述各台热电厂机组的实时最优负荷。
[0009]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0010]本实用新型的热电厂厂级负荷优化分配装置设置在调度中心调度控制系统与热电厂之间，通过接收调度中心调度控制系统发出的机组负荷控制指令并查询热电厂厂级信息监控系统实时数据库检测到的热电厂中各台热电厂机组的实时机组特性数据，计算出各台热电厂机组的实时最优负荷并作为控制信号分别传输给各个热电厂机组协调控制系统，从而控制各台热电厂机组以最优的负荷分配方式工作；因此，本实用新型能够在保证机组安全运行的前提下，结合厂级信息监控系统实时数据库中的实时的机组特性数据对热电厂各机组进行负荷优化分配，提高了机组的运行效率，实现了全厂负荷最优分配，最大限度发挥机组的性能，降低了全厂供电煤耗，减少了 CO2等气体的排放，使所有机组快速、经济、安全地运行，有效实现了“节能减排”的目标；克服了现有技术中调度中心调度控制系统对热电厂中各台热电厂机组的功率调节存在断点、难以实现厂内各台机组的最优负荷优化分配、机组长时间处于变负荷状态的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明:
[0012]图1为本实用新型的热电厂厂级负荷优化分配装置的电路原理框图。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示，本实用新型的基于厂级信息监控系统的热电厂厂级负荷优化分配装置，包括中央处理器及其外围电路、用于连接调度中心调度控制系统的第一通讯模块、用于将调度中心调度控制系统发出的机组负荷控制指令转换成适于中央处理器的信号格式的格式转换模块、用于连接热电厂厂级信息监控系统实时数据库的第二通讯模块和用于连接一个或以上热电厂机组协调控制系统的第三通讯模块；第一通讯模块通过格式转换模块连接调度中心调度控制系统，其中，第一通讯模块由用于连接调度中心调度控制系统的第一通讯电路和与该第一通讯电路连接的第一串行接口组成，第二通讯模块由用于连接热电厂厂级信息监控系统实时数据库的第二通讯电路和与该第二通讯电路连接的第二串行接口组成，第三通讯模块由用于连接热电厂机组协调控制系统的第三通讯电路和与该第三通讯电路连接的第三串行接口组成，第一至第三串行接口通过总线与中央处理器相连；中央处理器的外围电路包括时钟电路和复位电路,时钟电路与CPU的时钟引脚连接，复位电路与CPU的复位引脚连接。
[0014]中央处理器接收调度中心调度控制系统发出的机组负荷控制指令并查询热电厂厂级信息监控系统实时数据库检测到的热电厂中各台热电厂机组的实时机组特性数据，通过生物地理学算法(BBO )或者遗传算法(GA )或者粒子群算法(PSO )计算出各台热电厂机组的实时最优负荷，并作为控制信号分别传输给各个热电厂机组协调控制系统，用以控制各台热电厂机组以最优的负荷分配方式工作。
[0015]本实用新型不局限与上述【具体实施方式】，根据上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，本实用新型还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，均落在本实用新型的保护范围之中。
【权利要求】
1.一种基于厂级信息监控系统的热电厂厂级负荷优化分配装置，其特征在于:所述的厂级负荷优化分配装置包括中央处理器及其外围电路、用于连接调度中心调度控制系统的第一通讯模块、用于连接热电厂厂级信息监控系统实时数据库的第二通讯模块和用于连接一个或以上热电厂机组协调控制系统的第三通讯模块；所述中央处理器接收调度中心调度控制系统发出的机组负荷控制指令并查询热电厂厂级信息监控系统实时数据库检测到的热电厂中各台热电厂机组的实时机组特性数据，计算出各台热电厂机组的实时最优负荷并作为控制信号分别传输给各个热电厂机组协调控制系统，用以控制各台热电厂机组以最优的负荷分配方式工作。
2.根据权利要求1所述的基于厂级信息监控系统的热电厂厂级负荷优化分配装置，其特征在于:所述的厂级负荷优化分配装置还包括用于将调度中心调度控制系统发出的机组负荷控制指令转换成适于中央处理器的信号格式的格式转换模块；所述第一通讯模块通过该格式转换模块连接调度中心调度控制系统。
3.根据权利要求1所述的基于厂级信息监控系统的热电厂厂级负荷优化分配装置，其特征在于:所述的第一通讯模块由用于连接调度中心调度控制系统的第一通讯电路和与该第一通讯电路连接的第一串行接口组成，第二通讯模块由用于连接热电厂厂级信息监控系统实时数据库的第二通讯电路和与该第二通讯电路连接的第二串行接口组成，第三通讯模块由用于连接热电厂机组协调控制系统的第三通讯电路和与该第三通讯电路连接的第三串行接口组成，所述第一至第三串行接口通过总线与所述中央处理器相连。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的基于厂级信息监控系统的热电厂厂级负荷优化分配装置，其特征在于:所述的中央处理器通过生物地理学算法或者遗传算法或者粒子群算法计算出所述各台热电厂机组的实时最优负荷。
【文档编号】H02J3/46GK203967766SQ201420072190
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年2月19日 优先权日:2014年2月19日
【发明者】朱誉, 王俐茜, 李千军, 冯永新, 刘飞龙, 周建新 申请人:广东电网公司电力科学研究院, 东南大学