[發明專利]一種用于火電廠智慧監盤報警系統實現方法

在審

• 申請號: 202011408364.5
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN112817280A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 陳鋒;蔣斌;王俊;楊曉東;尤慧飛;張文博;周景;郭洪濤;趙智慧;劉鐵祥;武云鵬;謝勇;王澤
• 申請（專利權）人: 華能國際電力股份有限公司玉環電廠
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京中南長風知識產權代理事務所(普通合伙) 11674
• 代理人: 鄭海

1.一種用于火電廠智慧監盤報警系統實現方法，包括數據存儲層、中間層和應用層，其特征在于，所述數據存儲層與中間層雙向連接，所述中間層與應用層雙向連接，所述應用層與數據存儲層雙向連接，所述數據存儲層具體為采用標準網絡通訊協議，將分布式控制系統及其他控制系統的實時數據采集并到數據庫中，所述中間層是以數據庫為基礎，完成模型建立、模型訓練、參數評估、分層評估以及潛在故障預警等數據處理環節，是報警系統的核心層，所述應用層為報警系統的系統配置管理及功能應用部分，采用智能算法實時監控電廠工藝系統及設備的運行狀態、關鍵參數的實時值、變化趨勢，針對燃煤電廠生產運行中的異常情況、設備故障現象和原因，建立典型故障的邏輯分析和故障診斷的專家知識庫，并將其應用于計算機邏輯分析判斷系統中；

所述數據存儲層包括數據庫模塊以及數據采集模塊，所述中間層包括數據建模模塊以及數據模型模塊，所述應用層包括數據分析模塊，結果分析模塊、預警種類分析模塊以及故障處理模塊，所述所述數據庫模塊與數據采集模塊單向連接，所述數據采集模塊與數據分析模塊單向連接，所述數據分析模塊分別與數據建模模塊以及數據模型模塊單向連接，所述數據建模模塊與數據模型模塊單向連接，所述數據模型模塊與結果分析模塊單向連接，所述結果分析模塊與數據庫模塊雙向連接，所述結果分析模塊與預警種類分析模塊單向連接，所述預警種類分析模塊與數據庫模塊以及故障處理模塊單向連接，所述故障處理模塊與數據庫模塊單向連接；

所述系統實現方法為：以設備測點的歷史數據為樣本，訓練運行數據的報警模型，然后用實時的測點數據進行模型評估，最后利用評估合格的數據模型進行實時監視和數據報警。

2.根據權利要求1所述的一種用于火電廠智慧監盤報警系統實現方法，其特征在于，所述系統實現方法具體如下：

(1)數據采集模塊通過OPC協議由數據庫模塊中獲取歷史測點數據以及設備運行的實時數據。

(2)數據分析模塊將數據庫模塊中的獲取歷史測點數據導入數據建模模塊中，同時將設備運行的實時數據導入數據模型模塊中；

(3)數據建模模塊將獲取到的采集數據通過EM算法，以歷史測點數據為樣本，推算出樣本的模型參數，將建立好的數據模型，利用歷史測點數據，通過數據分析圖表進行數據評估，判定數據模型是否符合預期，并將符合預期的數據模型導入數據模型模塊中；

(4)數據模型模塊利用數據建模模塊傳輸的數據模型，帶入實時數據，通過正態分布算法進行實時數據的報警，同時利用線性回歸算法，通過對歷史數據的分析計和計算，預測出未來將要發生的監測數據；

(5)結果分析模塊分析數據模型模塊導出的數據是否為正常閾值，從而判斷是否需要進行預警，將屬于正常閾值的數據重新導入數據庫中，并將非正常閾值的數據導入預警種類分析模塊中；

(6)入預警種類分析模塊對導入的數據進行分析，根據分析結果判斷導入數據的預警種類，提示監測人員是否需要進行預警，同時記錄預警信息以及故障信息，將記錄的預警信息以及故障信息回傳至數據庫模塊中，最后需要進行預警的數據傳輸至故障處理模塊中；

(7)故障處理模塊提示監測人員需要進行何種處理方式，并結合數據庫模塊中的故障流程化處理庫對故障進行處理。

3.根據權利要求1所述的一種用于火電廠智慧監盤報警系統實現方法，其特征在于，所述數據庫模塊包括數據輸入模塊、數據存儲模塊以及數據輸出模塊，所述數據輸入模塊用于通過數據遷移以及人工輸入的方式將設備運行大數據存儲至數據存儲模塊，所述數據存儲模塊包括疑似故障列表庫、疑似故障診斷單庫、故障流程化處理庫、故障模式庫、故障案例庫、預警監測報告庫、這邊故障分析庫以及機組診斷情況統計庫，所述數據存儲模塊用于存儲設備運行數據、故障數據、預警監測檢查數據以及故障流程化處理數據，所述數據輸出模塊用于將數據存儲模塊中的數據導入數據采集模塊以及故障處理模塊中；

所述數據采集模塊用于獲取數據庫模塊中的數據以及設備運行的實時數據，并將該些數據分類輸送至數據分析模塊中。