[發(fā)明專利]集成一體化煤電智能控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210709292.0
• 申請(qǐng)日: 2022-06-22
• 公開（公告）號(hào): CN115079652A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳兆晉;楊軍;崔延洪;郭洪義;趙志剛;王凱民;龍俊峰;張曉宇;程利平;高春雨;張文景;解明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古大唐國際托克托發(fā)電有限責(zé)任公司;中國大唐集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究總院有限公司;中國大唐集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究總院有限公司華北電力試驗(yàn)研究院
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 北京中南長風(fēng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11674
• 代理人: 李青

本發(fā)明涉及一種集成一體化煤電智能控制系統(tǒng)，包括DCS人機(jī)界面、DCS數(shù)據(jù)庫、ICS統(tǒng)一接口模塊、ICS智能控制模塊、智能控制器、DCS控制器；ICS統(tǒng)一接口模塊與DCS數(shù)據(jù)庫及ICS智能控制模塊通訊，用于使ICS對(duì)外與多種DCS數(shù)據(jù)交互，對(duì)內(nèi)與多種ICS智能控制模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；ICS智能控制模塊用于將計(jì)算后的優(yōu)化控制指令經(jīng)ICS統(tǒng)一接口模塊傳輸給DCS數(shù)據(jù)庫，將優(yōu)化控制指令，周期性下發(fā)優(yōu)化控制指令給智能控制器或DCS控制器，由DCS控制器執(zhí)行優(yōu)化控制指令并控制現(xiàn)場設(shè)備，完成智能控制算法的閉環(huán)控制；DCS人機(jī)界面從ICS智能控制模塊中獲取ICS人機(jī)界面，并在DCS人機(jī)界面中集成顯示。本發(fā)明集成多種智能控制技術(shù)，打破了DCS和ICS集成壁壘，降低了智能控制系統(tǒng)投資建設(shè)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤電智能控制系統(tǒng)集成技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種集成一體化煤電智能控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

為了安全可靠的消納新能源，煤電向調(diào)節(jié)性電源轉(zhuǎn)型發(fā)展，面臨每日周期性深度調(diào)峰、快速調(diào)頻、快速爬坡和深度配煤摻燒等工況變化，導(dǎo)致控制難度增大、控制品質(zhì)下降、監(jiān)盤勞動(dòng)強(qiáng)度增加等各種問題。煤電對(duì)控制的要求越來越高，需要引入智能控制技術(shù)，當(dāng)前DCS只滿足智能控制三要素中的數(shù)據(jù)，缺乏智能控制算法和算力。

目前，DCS智能化主要有兩種發(fā)展形式：一種是由DCS廠家研發(fā)的ICS智能控制系統(tǒng)，將ICS和DCS集成在一起構(gòu)成智能控制系統(tǒng)，不同廠家的ICS和DCS 不能一體化集成。另一種是外掛優(yōu)化系統(tǒng)，采用標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議和DCS數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化控制。外掛優(yōu)化系統(tǒng)種類多，軟硬件架構(gòu)各異，只能和DCS進(jìn)行少量數(shù)據(jù)通訊，無法與DCS一體化集成，同時(shí)多個(gè)外掛系統(tǒng)并存會(huì)造成計(jì)算資源浪費(fèi)和維護(hù)困難。

智能控制應(yīng)用在面對(duì)集團(tuán)化推廣時(shí)，需要考慮集團(tuán)現(xiàn)有多種DCS品牌，而智能化建設(shè)缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，智能控制應(yīng)用推廣將面臨很多適配開發(fā)工作，推高投資建設(shè)成本。外掛優(yōu)化系統(tǒng)受到技術(shù)限制，不利于推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種集成一體化煤電智能控制系統(tǒng)，將ICS和DCS一體化集成，打破技術(shù)壁壘，實(shí)現(xiàn)對(duì)外兼容、對(duì)內(nèi)統(tǒng)一、一次開發(fā)、多次復(fù)用，降低智能控制系統(tǒng)開發(fā)和投資建設(shè)成本，推動(dòng)煤電智能化升級(jí)。

本發(fā)明提供了一種集成一體化煤電智能控制系統(tǒng)，包括DCS人機(jī)界面、DCS 數(shù)據(jù)庫、ICS統(tǒng)一接口模塊、ICS智能控制模塊、智能控制器、DCS控制器；

所述ICS統(tǒng)一接口模塊與所述DCS數(shù)據(jù)庫及ICS智能控制模塊通訊，用于使ICS對(duì)外與多種DCS數(shù)據(jù)交互，對(duì)內(nèi)與多種ICS智能控制模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；

所述ICS智能控制模塊用于將計(jì)算后的優(yōu)化控制指令經(jīng)所述ICS統(tǒng)一接口模塊傳輸給所述DCS數(shù)據(jù)庫，將DCS數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化控制指令，周期性下發(fā)優(yōu)化控制指令給所述智能控制器或DCS控制器，由DCS控制器執(zhí)行優(yōu)化控制指令并控制現(xiàn)場設(shè)備，完成智能控制算法的閉環(huán)控制；

所述DCS人機(jī)界面中使用加密web客戶端插件或可執(zhí)行程序，用于通過加密的HTTPS安全通訊協(xié)議，從ICS智能控制模塊中獲取ICS人機(jī)界面，并在DCS 人機(jī)界面中集成顯示。

進(jìn)一步地，所述DCS數(shù)據(jù)庫、DCS人機(jī)界面和ICS統(tǒng)一接口模塊、ICS智能控制模塊之間通過獨(dú)立的雙網(wǎng)段專用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊。

進(jìn)一步地，所述ICS統(tǒng)一接口模塊采用DCS數(shù)據(jù)庫API接口方式讀取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，包括：從所述DCS數(shù)據(jù)庫中讀取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，將讀取到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到ICS統(tǒng)一接口模塊實(shí)時(shí)庫中，并轉(zhuǎn)發(fā)給ICS智能控制模塊；從所述 DCS數(shù)據(jù)庫中讀取歷史數(shù)據(jù)，將讀取到的歷史數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給ICS智能控制模塊；所述ICS統(tǒng)一接口模塊將讀取到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到自身的歷史庫中。