“突破、創(chuàng)新、變化、增效” 四維解讀燃機電廠“智慧運行”!
2022年3月10日凌晨,某燃機電廠智慧運行系統(tǒng),發(fā)出“高壓給水泵變頻器故障報警”,打破了深夜的寧靜。運行人員立刻打起精神,查看報警原因,進行切泵處理。當(dāng)日上午,經(jīng)電廠專工確認,此變頻器已損壞。由于智慧運行系統(tǒng)快速準(zhǔn)確告警,及時提醒運行人員進行切泵處理,有效避免更嚴重的事故發(fā)生。
突破
繼國信揚電智慧監(jiān)盤系統(tǒng)在燃煤機組成功落地之后,朗坤智慧監(jiān)盤+運行優(yōu)化系統(tǒng)在燃氣輪機聯(lián)合循環(huán)機組實現(xiàn)“零”突破。
監(jiān)盤系統(tǒng)再突破
實現(xiàn)燃機聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組燃機、鍋爐、汽機、電氣、化學(xué)及公用的40+個系統(tǒng)全盤監(jiān)督;1000+個異常分析/故障診斷模型秒級判斷,完全覆蓋和輔助了人工發(fā)現(xiàn)、分析和判斷問題的監(jiān)盤過程。
先于人工發(fā)現(xiàn)問題的優(yōu)勢,快于人工思考判斷的能力,是智慧監(jiān)盤系統(tǒng)在燃氣輪機發(fā)電機組數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的又一突破。
(圖片中為演示數(shù)據(jù))
運行優(yōu)化立見影
如果說智慧監(jiān)盤系統(tǒng)是從生產(chǎn)數(shù)據(jù)中要安全,那么燃機電廠運行優(yōu)化模塊就是從數(shù)據(jù)中要效益。冷端優(yōu)化、進氣濾網(wǎng)更換最佳周期推薦優(yōu)化、壓氣機水洗最佳周期推薦優(yōu)化、全廠重要設(shè)備性能對標(biāo)優(yōu)化,實時給出現(xiàn)場主要設(shè)備運行優(yōu)化指導(dǎo)建議。
創(chuàng)新
冷端優(yōu)化
提出問題:能否從歷史數(shù)據(jù)中挖掘出變工況下,凝汽器背壓、發(fā)電增量、耗電增量等關(guān)鍵參數(shù)的變化規(guī)律,從而找出凈發(fā)電增量最大條件下的最佳運行方式。
創(chuàng)新方案:基于歷史數(shù)據(jù)挖掘、AI算法的冷端優(yōu)化預(yù)測模型,實時計算不同運行方式下的凝結(jié)器背壓、發(fā)電增量、耗電增量等參數(shù),從而以最大凈發(fā)電增量為尋優(yōu)目標(biāo),找出最佳運行方式指導(dǎo)優(yōu)化調(diào)整。
(圖片中為演示數(shù)據(jù))
進氣濾網(wǎng)更換最佳周期推薦優(yōu)化
實時評估進氣濾網(wǎng)堵塞程度對發(fā)電損耗的影響程度,以日平常成本最低值為尋優(yōu)目標(biāo),找出進氣濾網(wǎng)更換的最佳推薦周期。
壓氣機水洗最佳周期推薦優(yōu)化
實時評估壓氣機臟污程度對發(fā)電損耗的影響程度,以日平常成本最低值為尋優(yōu)目標(biāo),找出壓氣機水洗最佳推薦周期。
全廠重要設(shè)備性能對標(biāo)優(yōu)化
朗坤專利產(chǎn)品,基于大數(shù)據(jù)挖掘,AI算法的效率對標(biāo)優(yōu)化方法,不但可以實時監(jiān)督設(shè)備效率是否偏低,還可以反向分析出是哪些參數(shù)調(diào)整不當(dāng)導(dǎo)致的效率低下,從而有的放矢指導(dǎo)運行進行優(yōu)化調(diào)整,使得設(shè)備長期處于高效運行。
變化
人工監(jiān)盤方式的改變
人工監(jiān)盤方式,需要不停地翻看控制系統(tǒng)的監(jiān)控畫面,跟蹤實時參數(shù)的變化趨勢,以“人工找茬”的方式查找潛在的異常。
智慧監(jiān)盤方式,由于系統(tǒng)報警準(zhǔn)確率高、漏報率低的優(yōu)良性能,目前運行人員已經(jīng)完全可以放心地讓系統(tǒng)去完成各個異常的捕捉和故障的診斷,無需時刻翻看畫面,只需根據(jù)系統(tǒng)的提醒,完成各項操作。
運行優(yōu)化方式的改變
傳統(tǒng)運行優(yōu)化主要以性能試驗數(shù)據(jù)為依據(jù),離線給出幾種工況下的優(yōu)化調(diào)整建議;在缺少專業(yè)隊伍和測量儀表的情況下,朗坤采用大數(shù)據(jù)挖掘+AI算法,從歷史數(shù)據(jù)中“要規(guī)律、要模型”,這種“以史為鑒”的優(yōu)化方式,在電廠運行優(yōu)化領(lǐng)域不斷突破和創(chuàng)新。
增效
減少機組非停次數(shù),
降低機組啟停機的經(jīng)濟損失
智慧監(jiān)盤能在設(shè)備劣化早期提前預(yù)警,避免設(shè)備故障進一步加大造成機組非停,提高運行的安全性;同時利用智能分析算法實現(xiàn)設(shè)備健康狀態(tài)監(jiān)測,為合理停機檢修提供科學(xué)的分析數(shù)據(jù),延長關(guān)鍵設(shè)備利用率,減少機組啟停帶來的經(jīng)濟損失。
據(jù)測算,年度可減少機組非停次數(shù)1~2次,降本增效估算100萬元/年;減少故障引起的發(fā)電生產(chǎn)損失,提質(zhì)增效估算80萬元/年;預(yù)防故障帶來設(shè)備損壞,延長設(shè)備的使用壽命和維護周期,降本增效估算80萬元/年。
少人值守,提質(zhì)增效
通過智慧監(jiān)盤代替部分人工監(jiān)盤,實現(xiàn)機組的少人值守;同時結(jié)合專家系統(tǒng),進行操作指導(dǎo)和優(yōu)化方案的推薦,減輕運行人員勞動強度和工作壓力,實現(xiàn)“人防”向“技防”的轉(zhuǎn)變。系統(tǒng)投運后,單臺機組值班人員可減少2人;按2臺機組可減員增效估算:80萬元/年(備注:單臺機組,傳統(tǒng)監(jiān)盤按3名全能值班員配置,智慧監(jiān)盤系統(tǒng)投運后,需要1人)。
優(yōu)化設(shè)備,提升效能
運行優(yōu)化不但可以提高設(shè)備運行效率,減少設(shè)備電耗,還可以提高設(shè)備可靠性,降低設(shè)備損壞風(fēng)險,使得設(shè)備長期運行在高效、安全、環(huán)保狀態(tài),估算單臺機組每年帶來100萬元的經(jīng)濟收益。