魏宏基
摘要:在“互联网+”智慧燃煤火电厂的大背景下,本文以大数据技术、云计算技术为依托,搭建了智慧燃煤火电厂应用架构,将其划分为五个模块,并一一对其进行了研究细分,确保电力生产的各个环节、各个设备与各个系统均被纳入到智慧燃煤火电厂中来,确保整个燃煤电厂在算法的控制下实现高效、平稳、安全的运行。
关键词:互联网+;智慧;燃煤火电厂;应用架构
1 前言
现阶段,国家能源发展规划正在大力推进“互联网+”智慧能源的发展[1-2],燃煤电厂作为我国主流能源生产制造单位,必须坚决响应落实我国能源发展方针政策,坚决推进以“互联网+”为核心的智慧燃煤火电厂的建设[3-4]。以大数据技术、云计算技术为依托,建设燃煤电厂大数据智慧平台,为燃煤电厂的智慧化运行检修提供借鉴与参考。
2 智慧燃煤火电厂应用架构
智慧电厂的智慧体现在通过大数据、云计算以及物联网技术,将燃煤电厂内的各系统各设备通过数据传输联系起来,燃煤电厂在运行维护过程中产生大量的数据,通过大数据挖掘的手段,挖掘其中潜藏的规律,通过机器学习的手段,可以实现对各设备、各系统运行维护工作的知道,完成突发故障的预警预报,最终整个燃煤电厂在算法的控制下实现高效、平稳、安全的运行[5]。
在“互联网+”智慧燃煤火电厂的大背景下,本文搭建了智慧燃煤火电厂应用架构,其内容如图1所示。
3 智慧燃煤火电厂5大模块
3.1 智慧数据模块
首先是智慧数据模块,数据作为整个智慧化燃煤电厂的核心,其无论是数据的采集还是数据的储存与分析都十分重要,随着大数据时代的来临,数据几乎可以作为燃煤电厂的一种特殊“资源”受到各方面的重视。因此智慧数据模块添加了三个细分方向,即一体化平台、数据平台与数字化设计。主要是考虑到,燃煤电厂在运行维护的过程中向来不缺乏数据,但是,各个系统各个设备所产生的数据维度与数据种类各不相同,除此之外,系统对于数据的质量也有要求,因此需要对数据进行处理,保证各个系统、设备所产生的数据是标准化和统一化的,打破信息孤島效应,使各系统之间可以实现资源共享与信息互通,确保后续系统可以方便的进行数据分析工作。
3.2 智慧生产模块
紧接着是智慧生产模块方面,燃煤电厂作为电力生产企业,其主流任务仍然为生产工作,无论何种服务、升级都是为了服务电力生产过程。因此,结合智慧电厂的特征,将智慧生产划分为智能测控、智能运行与智能检修三个方面。
3.3 智慧安全模块
还有智慧安全模块,火电厂的安全平稳运行离不开安全模块,安全生产大于天,除了传统的生产安全管理,智慧安全模块将基建安全与网络安全也纳入到了管理体系中来,确保电力生产的全生命周期安全性都能够得到保证。
3.4 智慧综合模块
智慧综合模块主要涉及到燃煤电厂的日常综合管理,诸如数字化培训、信息互联、智能仓储等等均纳入到了智慧电厂的管理体系中来。
3.5 智慧经营模块
最后是智慧经营模块,燃煤电厂是电力生产单位,作为一家企业,经营是其主要目标。通过智慧化经营,可以实现降本增效的目标。因此智慧经营模块主要划分为两块,一块是智能燃料,可以实现燃料的智能化采样,精准掺烧配煤等等各项功能。第二块是智能营销,生产的最终目的是为了盈利,因此营销是一项十分重要的工作。大数据在研究煤炭成本价格变化趋势、市场电价预测以及电力市场的负荷、风险预测方面有着先天的优势。以电力负荷预测为例,随着数据挖掘、机器学习等手段的不断发展,大数据技术可以方便的挖掘出诸如季节、天气、节假日、用户特征、地理位置等各种因素与电力负荷之间的关系。
同样的,以成本预测为例,燃煤电厂的度电成本分析如图2所示。大数据技术可以理顺燃煤成本与各项因素之间的关系,进而精准的管控煤炭采购计划、配煤比例等等,以实现燃煤电厂最大程度的节省发电成本。
4 结论
“互联网+”智慧燃煤火电厂已成为现阶段火电厂发展的主流趋势。本文在此背景下,依托大数据、云计算与物联网等技术,搭建了智慧燃煤火电厂应用架构,将整个智慧燃煤电厂划分为五个模块,即智慧数据、智慧生产、智慧安全、智慧综合和智慧经营等五个模块。为燃煤电厂的智慧化运行维护、降本增效提供了有力的支持。
参考文献
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