[發明專利]鋼鐵企業基于能源仿真的多能源介質綜合優化調配系統

在審

• 申請號: 201811403002.X
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN109598045A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 梁青艷;孫彥廣;徐化巖;李文兵
• 申請（專利權）人: 冶金自動化研究設計院
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

1.一種鋼鐵企業基于能源仿真的多能源介質綜合優化調配系統，其特征在于，包括：仿真組態模塊、參數配置模塊、工況錄入模塊、計劃讀取模塊、仿真優化模塊、仿真分析模塊，六個模塊均運行在仿真計算機上，模塊涉及的參數及工況信息均保存在關系數據庫中，所述的關系數據庫運行在數據庫服務器上，仿真計算機和數據庫服務器之間通過局域網鏈接；

所述的仿真優化模塊，基于能源仿真的多能源介質綜合優化調配流程，首先根據生產計劃確定流程工藝路徑及工序單元，生成作業計劃和維修計劃，調用主生產工序能量流模型計算生產工序各種能源介質消耗量和回收量，以及生產工序各能源介質凈需求，據此形成主生產工序能量動態平衡約束條件；然后調用分介質能量流模型進行能源系統介質轉化計算，將技術氣體、壓縮空氣、水、氫氣等介質需求轉換成對于煤氣、蒸汽和電力需求，形成能源介質轉換動態平衡約束條件；同時調用分介質能量流網絡模型，根據能源設備啟/停標識和能源介質管網平衡模型生產能源設備產能動態約束條件；匯總上述仿真信息，生成目標函數和約束條件，進行煤氣-蒸汽-電力動態調配優化，進而得到技術氣體、壓縮空氣、水、氫氣、煤氣、蒸汽和電力分介質調配方案；仿真優化模塊涉及到主生產工序能量流模型、分介質能量流模型、能量流網絡集成模型、仿真優化模型。

2.根據權利要求1所述的優化調配系統，其特征在于，所述的仿真組態模塊，包括單元組態以及能量流網絡組態；單元組態，需要配置各能源介質發生、消耗單元及單元的層級歸屬情況；能量流網絡組態需要配置各介質能流情況，涉及源(即能源發生單元或者加工轉化單元)、介質、目標、描述、數據點信息。

3.根據權利要求1所述的優化調配系統，其特征在于，參數配置模塊，包括：折標系數配置、緩存配置、燃料約束、設備能力約束、介質優先級配置、自耗系數配置；折標系數配置，配置每種能源介質折標系數；緩存配置，用于配置各緩存單元存儲容量上下限及實時容量讀物標簽；燃料約束配置，用于配置消耗混合燃料的設備如鍋爐、電站等的各種燃料的比例范圍及默認值；設備能力約束，用于配置各能源設備產出容量及效率如各型號電站的發電容量、發電效率及鍋爐效率，各種鍋爐設備的容量及效率，干熄焦發電設備CDQ的綜合效率；介質優先級配置，用于配置介質調配優先級，以數字量進行表征，數字越大優先級越高；自耗系數配置，用于配置各能源設備相對于自身產出能源的自耗比例及范圍。

4.根據權利要求1所述的優化調配系統，其特征在于，所述的工況錄入模塊，一方面對無法在線獲取設備狀態信息的設備進行狀態的手工錄入，另一方面對臨時非計劃性設備停機狀態提供預錄；錄入的信息包括設備名稱、事件類型、事件描述、開始時間、結束時間。

5.根據權利要求1所述的優化調配系統，其特征在于，所述的計劃讀取模塊，一方面用于從ERP(企業資源計劃)系統讀取生產計劃及檢修計劃，另一方面對于無法在線讀取的生產計劃及檢修計劃，提供手工錄入功能，以保證計劃的完整性。