[發(fā)明專利]一種基于智能水電廠的一體化信息平臺(tái)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410813102.5
• 申請(qǐng)日: 2014-12-24
• 公開（公告）號(hào): CN104460635B
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐洪;王春林;陸路;黃強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川誼田集群科技有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 成都金英專利代理事務(wù)所(普通合伙)51218
• 代理人: 袁英

1.一種基于智能水電廠的一體化信息平臺(tái)系統(tǒng)，其特征在于：系統(tǒng)包括集控中心、傳輸網(wǎng)絡(luò)、多個(gè)智能水電廠系統(tǒng)、水情子系統(tǒng)和氣象子系統(tǒng)，所述智能水電廠系統(tǒng)設(shè)置有水電廠網(wǎng)絡(luò)，通過傳輸網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳遞給集控中心；所述水情子系統(tǒng)和氣象子系統(tǒng)通過通訊網(wǎng)絡(luò)與集控中心連接，提供水情和氣象信息；所述集控中心對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控、分析、管理和調(diào)度，它包括狀態(tài)分析模塊、運(yùn)行監(jiān)控模塊、智能決策模塊和調(diào)度管理模塊；

所述狀態(tài)分析模塊用于監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀況，對(duì)設(shè)備健康狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，給出檢修、停運(yùn)、觀察、繼續(xù)運(yùn)行的處理建議；所述運(yùn)行監(jiān)控模塊用于根據(jù)狀態(tài)分析模塊所給出的設(shè)備處理建議，按照啟停與負(fù)荷變化的要求，下發(fā)控制指令到智能調(diào)控裝置，執(zhí)行調(diào)節(jié)；所述智能決策模塊用于在運(yùn)行監(jiān)控模塊所做出的智能調(diào)控的基礎(chǔ)上，為智能水電廠的生產(chǎn)，水電廠設(shè)備的管理、運(yùn)行、維護(hù)提供管理依據(jù)與輔助建議，結(jié)合設(shè)備狀態(tài)及工況要求，對(duì)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化組合，使設(shè)備運(yùn)行在最佳效率區(qū)間；所述調(diào)度管理模塊用于管理智能水電廠的調(diào)度規(guī)則或調(diào)度計(jì)劃；

所述智能水電廠系統(tǒng)包括智能調(diào)控裝置和前端采集傳感器，所述智能調(diào)控裝置用于根據(jù)系統(tǒng)控制指令實(shí)現(xiàn)被控對(duì)象的參數(shù)調(diào)節(jié)和系統(tǒng)控制；所述前端采集傳感器用于采集前端設(shè)備的運(yùn)行信息、設(shè)備狀態(tài)信息、工況變化及過渡過程數(shù)據(jù)；前端采集傳感器采集的數(shù)據(jù)通過水電廠網(wǎng)絡(luò)連接存入數(shù)據(jù)庫，所述的智能調(diào)控裝置和前端采集傳感器通過水電廠網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)；

所述的前端采集傳感器包括溫濕度傳感器和風(fēng)速儀，溫濕度傳感器用于采集水電廠微環(huán)境的溫度、濕度數(shù)據(jù)，風(fēng)速儀用于采集水電廠微環(huán)境的風(fēng)速數(shù)據(jù)，濕度傳感器和風(fēng)速儀分別通過水電廠網(wǎng)絡(luò)將溫度、濕度及風(fēng)速信息傳輸至氣象子系統(tǒng)，氣象子系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集的溫度、濕度及風(fēng)速信息以及其自身從氣象局?jǐn)?shù)據(jù)平臺(tái)獲取的氣象數(shù)據(jù)綜合分析得到各水電廠的實(shí)時(shí)氣象信息；集控中心的調(diào)度管理模塊參考該實(shí)時(shí)氣象信息，制定或修訂負(fù)荷計(jì)劃，運(yùn)行監(jiān)控模塊根據(jù)負(fù)荷計(jì)劃下發(fā)控制指令到智能調(diào)控裝置，執(zhí)行調(diào)節(jié)；

所述的前端采集傳感器還包括降雨量傳感器和水位計(jì)，降雨量傳感器用于采集各智能水電廠的降雨量，水位計(jì)用于測(cè)量各智能水廠水位變化情況，降雨量傳感和水位計(jì)通過水電廠網(wǎng)絡(luò)與集控中心相連，集控中心接收降雨量信息和水位變化情況信息，同時(shí)與水情子系統(tǒng)交互水情信息；集控中心對(duì)所接收的信息進(jìn)行綜合分析計(jì)算，計(jì)算出水電站廠內(nèi)并行機(jī)組極值效率，選擇最優(yōu)運(yùn)行點(diǎn)，并下發(fā)控制指令到各水電廠的智能調(diào)控裝置，執(zhí)行調(diào)節(jié)；

所述智能水電廠系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)互聯(lián)裝置，所述數(shù)據(jù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)互聯(lián)裝置通過水電廠網(wǎng)絡(luò)互連，數(shù)據(jù)服務(wù)器用于數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)庫管理；應(yīng)用服務(wù)器用于數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、狀態(tài)診斷、遠(yuǎn)程發(fā)布和系統(tǒng)管理；數(shù)據(jù)互聯(lián)裝置用于系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享和互動(dòng)，數(shù)據(jù)互聯(lián)裝置通過通信協(xié)議傳遞數(shù)據(jù)到集控中心；通過數(shù)據(jù)互聯(lián)裝置實(shí)現(xiàn)各自動(dòng)化系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通，在邏輯上有相互關(guān)聯(lián)的設(shè)備可實(shí)現(xiàn)互動(dòng)，相互關(guān)聯(lián)設(shè)備之間除采集自身所需狀態(tài)參數(shù)及運(yùn)行信號(hào)，還需要獲取對(duì)方的相關(guān)參數(shù)，才能更好判斷本設(shè)備的控制邏輯及運(yùn)行工況是否正常；判斷本設(shè)備的控制邏輯及運(yùn)行工況是否正常包括：調(diào)速器機(jī)組壓油裝置現(xiàn)地控制單元在控制過程中需要獲得對(duì)應(yīng)機(jī)組的相關(guān)參數(shù)，所述對(duì)應(yīng)機(jī)組的相關(guān)參數(shù)包括接力器行程、機(jī)組負(fù)荷變化、機(jī)組當(dāng)前工況，通過這些參數(shù)判斷油泵啟動(dòng)是否頻繁，調(diào)速器壓油裝置工作是否正常；

通過平臺(tái)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上下游電廠進(jìn)行協(xié)調(diào)調(diào)度；獲取電網(wǎng)的調(diào)度計(jì)劃，將電廠的運(yùn)行狀態(tài)、負(fù)荷值上送到調(diào)度；通過水情子系統(tǒng)和氣象子系統(tǒng)獲取水情、氣象、環(huán)境參數(shù)并采用智能模擬系統(tǒng)精確計(jì)算水電站廠內(nèi)并列運(yùn)行機(jī)組極值效率，選擇最優(yōu)運(yùn)行點(diǎn)，從而提高水電站綜合經(jīng)濟(jì)效率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于智能水電廠的一體化信息平臺(tái)系統(tǒng)，其特征在于：所述前端采集傳感器包括電氣量檢測(cè)傳感器和非電氣量檢測(cè)傳感器，所述電氣量檢測(cè)傳感器用于對(duì)電流、電壓、磁通和氣隙的檢測(cè)，它包括電流傳感器、電壓傳感器、磁通測(cè)量儀和空氣間隙傳感器；所述非電氣量檢測(cè)傳感器用于對(duì)壓力、流量、振動(dòng)、轉(zhuǎn)速和位移的檢測(cè)，它包括壓力傳感器、流量傳感器、振動(dòng)傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器和位移傳感器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于智能水電廠的一體化信息平臺(tái)系統(tǒng)，其特征在于：所述集控中心和智能電廠系統(tǒng)均設(shè)置有安全防護(hù)系統(tǒng)，用于保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩蛥^(qū)間隔離。