本發(fā)明涉及水電集控機組基本狀態(tài)判斷方法,屬于水電遠程集控中心機組集控管理領(lǐng)域。
背景技術(shù):
水電廠通常建設(shè)在地勢偏僻、交通不便的邊遠地區(qū),職工生活條件艱苦,為提升水電廠的發(fā)電效益,提高職工生活條件和生活質(zhì)量,推進“遠程集控、少人維護”的水電遠程集控管理模式勢在必行。目前,傳統(tǒng)水電遠程集控系統(tǒng)數(shù)據(jù)通過通信服務(wù)器直接采集電廠數(shù)據(jù),一般將機組工作狀態(tài)分為停機態(tài)、空轉(zhuǎn)態(tài)、空載態(tài)、發(fā)電態(tài)和不定態(tài),在集控中心管控電站數(shù)量多,機組臺數(shù)多的情況下,集控運維人員主要負責(zé)機組開停機和功率調(diào)節(jié)工作,對處于空轉(zhuǎn)、空載和不定態(tài)工況的機組監(jiān)視顯得無足輕重,若進行實時監(jiān)視,容易分散精力,增加工作量,無疑提高機組誤操作的風(fēng)險;而且現(xiàn)有的監(jiān)控方式不會監(jiān)控機組的剩余壽命,只是人為的根據(jù)裝機時間進行簡單估算,很容易出錯,是水電廠的重大隱患。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了水電集控機組基本狀態(tài)判斷方法。
為了達到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
水電集控機組基本狀態(tài)判斷方法,包括,
采集水電廠機組相關(guān)設(shè)備和出力數(shù)據(jù);
定義若干種狀態(tài),并定義各狀態(tài)的判斷邏輯;
根據(jù)采集的數(shù)據(jù)和判斷邏輯,判斷機組所處狀態(tài);
采集機組狀態(tài)參數(shù);
將采集的機組狀態(tài)參數(shù)與歷史時期采集的機組狀態(tài)參數(shù)進行統(tǒng)計,根據(jù)機組設(shè)計壽命和專家經(jīng)驗,判斷機組剩余壽命;
將機組狀態(tài)、機組狀態(tài)參數(shù)以及機組剩余壽命進行展示,供用戶實時監(jiān)測和管控。
采集的數(shù)據(jù)包括通信狀態(tài)、機組控制權(quán)、機組停機態(tài)、機組發(fā)電態(tài)、機組事故總信號、機組當前負荷、機組理論負荷、機組設(shè)備有異常及機組檢修標志。
定義的狀態(tài)包括集控退出類型和集控投入類型;
集控退出類型包括通信中斷狀態(tài)、現(xiàn)場運行狀態(tài)、檢修停機狀態(tài)和事故停機狀態(tài);
集控投入類型包括備用停機狀態(tài)、滿負荷狀態(tài)、調(diào)度限負荷狀態(tài)和設(shè)備限負荷狀態(tài)。
通信中斷狀態(tài)的判斷邏輯為:與電廠通信中斷信號發(fā)出,開始計時計數(shù);信號復(fù)歸,結(jié)束計時計數(shù);
現(xiàn)場運行狀態(tài)的判斷邏輯為:通信正常,機組控制權(quán)不在集控中心,機組未處于檢修位置,開始計時計數(shù);機組控制權(quán)切換到集控中心或機組處于檢修位置,結(jié)束計時計數(shù);
檢修停機狀態(tài)的判斷邏輯為:通信正常,機組控制權(quán)不在集控中心,機組處于檢修位置,開始計時計數(shù);機組控制權(quán)切換到集控中心或機組退出檢修位置,結(jié)束計時計數(shù);
事故停機狀態(tài)的判斷邏輯為:通信正常,機組控制權(quán)在集控中心,機組處于發(fā)電態(tài)時發(fā)生事故總信號,開始計時計數(shù);事故處理完畢后,控制權(quán)切換至集控中心,退出計時計數(shù);
備用停機狀態(tài)的判斷邏輯為:通信正常,機組控制權(quán)在集控中心,機組未發(fā)電,開始計時計數(shù);通信正常、機組控制權(quán)在集控中心以及機組未發(fā)電任一條件不滿足,結(jié)束計時計數(shù);
滿負荷狀態(tài)的判斷邏輯為:通信正常,機組控制權(quán)在集控中心,機組發(fā)電,機組達到在當前水頭下的理論出力,開始計時計數(shù);通信正常、機組控制權(quán)在集控中心、機組發(fā)電以及機組達到在當前水頭下的理論出力任一條件不滿足,結(jié)束計時計數(shù);
調(diào)度限負荷狀態(tài)的判斷邏輯為:通信正常,機組控制權(quán)在集控中心,機組發(fā)電,機組未達到在當前水頭下的理論出力,機組設(shè)備無異常,開始計時計數(shù);通信正常、機組控制權(quán)在集控中心、機組發(fā)電、機組未達到在當前水頭下的理論出力以及機組設(shè)備無異常任一條件不滿足,結(jié)束計時計數(shù);
設(shè)備限負荷狀態(tài)的判斷邏輯為:通信正常,機組控制權(quán)在集控中心,機組發(fā)電,機組未達到在當前水頭下的理論出力,機組設(shè)備有異常,開始計時計數(shù);通信正常、機組控制權(quán)在集控中心、機組發(fā)電、機組未達到在當前水頭下的理論出力以及機組設(shè)備有異常任一條件不滿足,結(jié)束計時計數(shù)。
當機組處于集控退出類型時,集控運維人員無需對其進行監(jiān)控;當處于集控投入類型時,集控運維人員通過實時調(diào)整機組負荷和臺數(shù),盡可能增加機組滿負荷運行數(shù)量,減少調(diào)度限負荷或設(shè)備限負荷數(shù)量,以最優(yōu)組合完成最佳出力。
以圖元模式對機組狀態(tài)、機組狀態(tài)參數(shù)以及機組剩余壽命進行展示。
狀態(tài)參數(shù)包括機組發(fā)電機臺數(shù)、機組各狀態(tài)運行時間和次數(shù)。
本發(fā)明所達到的有益效果:1、本發(fā)明根據(jù)采集的數(shù)據(jù)檢測機組所處狀態(tài),并采集機組的狀態(tài)參數(shù),對所有時期的機組狀態(tài)參數(shù)進行統(tǒng)計,根據(jù)組設(shè)計壽命和專家經(jīng)驗,判斷機組剩余壽命,將機組狀態(tài)、機組狀態(tài)參數(shù)以及機組剩余壽命進行展示,對機組進行優(yōu)化管控,相較于傳統(tǒng)的方式,展示更直觀、更清晰,控制更科學(xué)、更合理;2、本發(fā)明對處于集控退出類型的機組,集控運維人員無需對其進行監(jiān)控,對處于集控投入類型的機組,集控運維人員通過實時調(diào)整機組負荷和發(fā)電機組臺數(shù),盡可能增加機組滿負荷運行數(shù)量,減少調(diào)度限負荷或設(shè)備限負荷數(shù)量,以最優(yōu)組合完成最佳出力;3、本發(fā)明能夠減輕水電遠程集控中心運行人員工作量,從而降低機組誤操作的風(fēng)險,達到集中管控、優(yōu)化調(diào)度、降本增效的目的;4、本發(fā)明可作為集控運維人員對機組進行開停機操作和負荷調(diào)節(jié)的管控依據(jù)和集控機組優(yōu)化調(diào)度水平考核的關(guān)鍵指標。
附圖說明
圖1為本發(fā)明方法的流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
如圖1所示,水電集控機組基本狀態(tài)判斷方法,包括以下步驟:
s1、采集水電廠機組相關(guān)設(shè)備和出力數(shù)據(jù)。
采集的數(shù)據(jù)包括通信中斷狀態(tài)、機組控制權(quán)在集控、機組停機態(tài)、機組發(fā)電態(tài)、機組事故總信號、機組當前負荷、機組理論負荷、機組設(shè)備有異常及機組檢修標志。
s2、定義若干種狀態(tài),并定義各狀態(tài)的判斷邏輯。
定義的狀態(tài)包括集控退出類型和集控投入類型。
集控退出類型包括通信中斷狀態(tài)、現(xiàn)場運行狀態(tài)、檢修停機狀態(tài)和事故停機狀態(tài);
通信中斷狀態(tài)的判斷邏輯為:與電廠通信中斷信號發(fā)出,開始計時計數(shù);信號復(fù)歸,結(jié)束計時計數(shù)。
現(xiàn)場運行狀態(tài)的判斷邏輯為:通信正常,機組控制權(quán)不在集控中心,機組未處于檢修位置,開始計時計數(shù);機組控制權(quán)切換到集控中心或機組處于檢修位置,結(jié)束計時計數(shù)。
檢修停機狀態(tài)的判斷邏輯為:通信正常,機組控制權(quán)不在集控中心,機組處于檢修位置,開始計時計數(shù);機組控制權(quán)切換到集控中心或機組退出檢修位置,結(jié)束計時計數(shù)。
事故停機狀態(tài)的判斷邏輯為:通信正常,機組控制權(quán)在集控中心,機組處于發(fā)電態(tài)時發(fā)生事故總信號,開始計時計數(shù);事故處理完畢后,控制權(quán)切換至集控中心,退出計時計數(shù)。
集控投入類型包括備用停機狀態(tài)、滿負荷狀態(tài)、調(diào)度限負荷狀態(tài)和設(shè)備限負荷狀態(tài)。
備用停機狀態(tài)的判斷邏輯為:通信正常,機組控制權(quán)在集控中心,機組未發(fā)電,開始計時計數(shù);通信正常、機組控制權(quán)在集控中心以及機組未發(fā)電任一條件不滿足,結(jié)束計時計數(shù)。
滿負荷狀態(tài)的判斷邏輯為:通信正常,機組控制權(quán)在集控中心,機組發(fā)電,機組達到在當前水頭下的理論出力,開始計時計數(shù);通信正常、機組控制權(quán)在集控中心、機組發(fā)電以及機組達到在當前水頭下的理論出力任一條件不滿足,結(jié)束計時計數(shù)。
調(diào)度限負荷狀態(tài)的判斷邏輯為:通信正常,機組控制權(quán)在集控中心,機組發(fā)電,機組未達到在當前水頭下的理論出力,機組設(shè)備無異常,開始計時計數(shù);通信正常、機組控制權(quán)在集控中心、機組發(fā)電、機組未達到在當前水頭下的理論出力以及機組設(shè)備無異常任一條件不滿足,結(jié)束計時計數(shù)。
設(shè)備限負荷狀態(tài)的判斷邏輯為:通信正常,機組控制權(quán)在集控中心,機組發(fā)電,機組未達到在當前水頭下的理論出力,機組設(shè)備有異常,開始計時計數(shù);通信正常、機組控制權(quán)在集控中心、機組發(fā)電、機組未達到在當前水頭下的理論出力以及機組設(shè)備有異常任一條件不滿足,結(jié)束計時計數(shù)。
s3、根據(jù)采集的數(shù)據(jù)和判斷邏輯,判斷機組所處狀態(tài)。
s4、采集機組狀態(tài)參數(shù)。
狀態(tài)參數(shù)包括機組臺數(shù)、機組各狀態(tài)運行時間和次數(shù)。
s5、將采集的機組狀態(tài)參數(shù)與歷史時期機組狀態(tài)參數(shù)進行統(tǒng)計,根據(jù)機組設(shè)計壽命和專家經(jīng)驗,判斷機組剩余壽命。
主要是對機組各狀態(tài)運行時間和次數(shù)進行統(tǒng)計,通過統(tǒng)計的數(shù)據(jù),根據(jù)機組設(shè)計壽命和專家經(jīng)驗,判斷機組剩余壽命。
s6、將機組狀態(tài)、機組狀態(tài)參數(shù)以及機組剩余壽命進行展示,供用戶實時監(jiān)測和管控。
無論是處于何種狀態(tài)的機組,上述方法均對機組狀態(tài)參數(shù)進行統(tǒng)計和展示;但是對處于集控退出類型的機組,集控運維人員無需對其進行監(jiān)控;對處于集控投入類型的機組,集控運維人員通過實時調(diào)整機組負荷和發(fā)電機組臺數(shù),盡可能增加機組滿負荷運行數(shù)量,減少調(diào)度限負荷或設(shè)備限負荷數(shù)量,以最優(yōu)組合完成最佳出力。
上述算法根據(jù)采集的數(shù)據(jù)檢測機組所處狀態(tài),并采集機組的狀態(tài)參數(shù),對所有時期的機組狀態(tài)參數(shù)進行統(tǒng)計,根據(jù)組設(shè)計壽命和專家經(jīng)驗,判斷機組剩余壽命,將機組狀態(tài)、機組狀態(tài)參數(shù)以及機組剩余壽命進行展示,對機組進行優(yōu)化管控,相較于傳統(tǒng)的機組管控方式,展示更直觀、更清晰,控制更科學(xué)、更合理。
上述算法能夠減輕水電遠程集控中心運行人員工作量,從而降低機組誤操作的風(fēng)險,達到集中管控、優(yōu)化調(diào)度、降本增效的目的。
上述算法可作為集控運維人員對機組進行開停機操作和負荷調(diào)節(jié)的管控依據(jù)和集控機組優(yōu)化調(diào)度水平考核的關(guān)鍵指標。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進和變形,這些改進和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。