[發(fā)明專利]一種基于大數(shù)據(jù)評(píng)估模型的循環(huán)水泵運(yùn)行方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310279384.4
• 申請(qǐng)日: 2023-03-21
• 公開（公告）號(hào): CN116557277A
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧柳棟;朱又紅;徐暉;許國(guó)峰;潘躍;劉振宙;常健;蔣鈞;曹錚;洪逸舟;楊正;謝少卿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華能蘇州熱電有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F04B49/06
• 分類號(hào): F04B49/06;G06F30/27;G06F119/12
• 代理公司: 北京睿博行遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11297
• 代理人: 劉凱

1.一種基于大數(shù)據(jù)評(píng)估模型的循環(huán)水泵運(yùn)行方法，其特征在于，包括循環(huán)水泵、凝汽器和冷卻塔蓄水池：

檢測(cè)單元，其與所述循環(huán)水泵的驅(qū)動(dòng)裝置、所述凝汽器的負(fù)荷和冷卻塔蓄水池電信號(hào)連接，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)所述循環(huán)水泵和凝汽器的負(fù)荷數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)檢測(cè)用水量；

模型建立單元，其與所述檢測(cè)單元信號(hào)連接，根據(jù)檢測(cè)到的負(fù)荷數(shù)據(jù)和用水量基于不同的t時(shí)刻值，建立平衡關(guān)系；

訓(xùn)練單元，其基于所述模型建立單元的平衡關(guān)系，將各個(gè)t時(shí)刻值的負(fù)荷值和用水量存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫(kù)中，并將其代入公式中，訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)，使其學(xué)習(xí)時(shí)間序列的內(nèi)在規(guī)律，通過規(guī)律預(yù)測(cè)t時(shí)刻時(shí)所述循環(huán)水泵、所述凝汽器的負(fù)荷值和用水量；

控制單元，其與所述訓(xùn)練單元信號(hào)連接，與所述循環(huán)水泵和所述凝汽器電信號(hào)連接，根據(jù)預(yù)測(cè)的下一時(shí)刻的負(fù)荷值來控制所述循環(huán)水泵和所述凝汽器的負(fù)荷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于大數(shù)據(jù)評(píng)估模型的循環(huán)水泵運(yùn)行方法，其特征在于，所述檢測(cè)單元包括：

功率傳感器一，其與所述循環(huán)水泵的驅(qū)動(dòng)裝置電信號(hào)連接，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)循環(huán)水泵的工作負(fù)荷；

功率傳感器二，其與所述凝汽器的負(fù)荷凝汽量電信號(hào)連接，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)凝汽器的工作負(fù)荷；

水流傳感器，其設(shè)置于所述冷卻塔蓄水池的出水口出，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用水量F。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于大數(shù)據(jù)評(píng)估模型的循環(huán)水泵運(yùn)行方法，其特征在于，所述模型建立單元建立的平衡關(guān)系包括：

P1(t)*t+P2(t)*t＝{P1(t)+P2(t)}*t(t＝1,2,3...24)

P1(t)*t＝W1(t)；

式中，t為時(shí)間值，時(shí)間間隔為1小時(shí)；P1為循環(huán)水泵在t時(shí)刻時(shí)使用的負(fù)荷，P2為凝汽器在t時(shí)刻時(shí)負(fù)荷；W1為泵取t時(shí)刻時(shí)用水量F所用的功，W1＝F*h，其中h為所述冷卻塔蓄水池中水的固定泵取距離。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于大數(shù)據(jù)評(píng)估模型的循環(huán)水泵運(yùn)行方法，其特征在于，所述訓(xùn)練單元的訓(xùn)練步驟包括：

步驟一，使用廠內(nèi)所述循環(huán)水泵負(fù)荷、所述凝汽器負(fù)荷和用水量的歷史數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，數(shù)據(jù)之間的時(shí)間間隔為1小時(shí)；將訓(xùn)練數(shù)據(jù)集存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫(kù)中；

步驟二，將訓(xùn)練數(shù)據(jù)集中各個(gè)時(shí)刻值的所述循環(huán)水泵負(fù)荷、所述凝汽器負(fù)荷和用水量帶入式中，并將帶入后的公式存儲(chǔ)值數(shù)據(jù)庫(kù)中；

步驟三，將數(shù)據(jù)庫(kù)中每天內(nèi)的相同時(shí)刻值的所述循環(huán)水泵負(fù)荷、凝汽器負(fù)荷和用水量取平均值；將各個(gè)時(shí)刻值的平均后的公式作為應(yīng)用數(shù)據(jù)集，并將應(yīng)用數(shù)據(jù)集存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫(kù)中。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于大數(shù)據(jù)評(píng)估模型的循環(huán)水泵運(yùn)行方法，其特征在于，所述控制單元的控制過程包括：

在t＝1時(shí)，將應(yīng)用數(shù)據(jù)集的t＝1的公式中所述循環(huán)水泵負(fù)荷、所述凝汽器負(fù)荷和用水量導(dǎo)出，并控制所述循環(huán)水泵的驅(qū)動(dòng)裝置的負(fù)荷達(dá)到t＝1時(shí)刻的所述循環(huán)水泵負(fù)荷，控制所述凝汽器的負(fù)荷達(dá)到t＝1時(shí)刻的所述凝汽器負(fù)荷；并提前將應(yīng)用數(shù)據(jù)集中t+1的所述循環(huán)水泵負(fù)荷、所述凝汽器負(fù)荷和用水量導(dǎo)出，當(dāng)t＝2時(shí)，控制所述循環(huán)水泵的驅(qū)動(dòng)裝置的負(fù)荷和所述凝汽器的負(fù)荷等于應(yīng)用數(shù)據(jù)集中t+1時(shí)刻的所述循環(huán)水泵負(fù)荷和所述凝汽器負(fù)荷；

令t＝t+1，重復(fù)執(zhí)行上述步驟，直至t＝24。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于大數(shù)據(jù)評(píng)估模型的循環(huán)水泵運(yùn)行方法，其特征在于，所述控制過程還包括：將t＝1,2,3...24時(shí)的所述循環(huán)水泵負(fù)荷、所述凝汽器負(fù)荷和用水量輸入應(yīng)用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)集中，重新計(jì)算各參數(shù)的平均值，形成新的應(yīng)用數(shù)據(jù)集，并將新的應(yīng)用數(shù)據(jù)集替換原應(yīng)用數(shù)據(jù)集。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于大數(shù)據(jù)評(píng)估模型的循環(huán)水泵運(yùn)行方法，其特征在于，還包括警報(bào)單元：

所述警報(bào)單元與所述檢測(cè)單元和數(shù)據(jù)庫(kù)信號(hào)連接，當(dāng)實(shí)時(shí)檢測(cè)到的所述循環(huán)水泵負(fù)荷、凝汽器負(fù)荷和用水量與數(shù)據(jù)庫(kù)中應(yīng)用數(shù)據(jù)集中的所述循環(huán)水泵負(fù)荷、凝汽器負(fù)荷和用水量出現(xiàn)誤差時(shí)，所述警報(bào)單元向終端發(fā)送警報(bào)指令，表明所述控制單元存在故障；所述終端由工作人員控制。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于大數(shù)據(jù)評(píng)估模型的循環(huán)水泵運(yùn)行方法，其特征在于，所述警報(bào)指令包括：

根據(jù)實(shí)時(shí)檢測(cè)到的所述循環(huán)水泵負(fù)荷與應(yīng)用數(shù)據(jù)集中的所述循環(huán)水泵負(fù)荷做比對(duì)，獲得水泵負(fù)荷誤差A(yù)；預(yù)設(shè)水泵負(fù)荷誤差矩陣A0(A1，A2，A3，),其中A1為第一預(yù)設(shè)誤差，A2為第二預(yù)設(shè)誤差，A3為第三預(yù)設(shè)誤差，且A1A2A3；根據(jù)所述水泵負(fù)荷誤差A(yù)生成警報(bào)指令E(E1、E2、E3、E4)；當(dāng)AA1時(shí)，所述警報(bào)單元向終端發(fā)送一級(jí)指令E1；當(dāng)A1AA2時(shí)，所述警報(bào)單元向終端發(fā)送二級(jí)指令E2；當(dāng)A2AA3時(shí)，所述警報(bào)單元向終端發(fā)送三級(jí)指令E3；當(dāng)AA3時(shí)，所述警報(bào)單元向終端發(fā)送四級(jí)指令E4；

根據(jù)實(shí)時(shí)檢測(cè)到的所述凝汽器負(fù)荷與應(yīng)用數(shù)據(jù)集中的所述凝汽器負(fù)荷做比對(duì)，獲得凝汽器負(fù)荷誤差B；預(yù)設(shè)凝汽器負(fù)荷誤差矩陣B0(B1，B2，B3),其中B1為第一預(yù)設(shè)誤差，B2為第二預(yù)設(shè)誤差，B3為第三預(yù)設(shè)誤差，且B1B2B3；根據(jù)所述凝汽器負(fù)荷誤差B生成警報(bào)指令F(F1、F2、F3、F4)；當(dāng)BB1時(shí)，所述警報(bào)單元向終端發(fā)送一級(jí)指令F1；當(dāng)B1BB2時(shí)，所述警報(bào)單元向終端發(fā)送二級(jí)指令F2；當(dāng)B2BB3時(shí)，所述警報(bào)單元向終端發(fā)送三級(jí)指令F3；當(dāng)BB3時(shí)，所述警報(bào)單元向終端發(fā)送四級(jí)指令F4；

根據(jù)實(shí)時(shí)檢測(cè)到的用水量與應(yīng)用數(shù)據(jù)集中的用水量率做比對(duì)，獲得用水量誤差C；預(yù)設(shè)用水量誤差矩陣C0(C1，C2，C3),其中C1為第一預(yù)設(shè)誤差，C2為第二預(yù)設(shè)誤差，C3為第三預(yù)設(shè)誤差，且C1C2C3；根據(jù)所述用水量負(fù)荷誤差C生成警報(bào)指令G(G1、G2、G3、G4)；當(dāng)CC1時(shí)，所述警報(bào)單元向終端發(fā)送一級(jí)指令G1；當(dāng)C1CC2時(shí)，所述警報(bào)單元向終端發(fā)送二級(jí)指令G2；當(dāng)C2CC3時(shí)，所述警報(bào)單元向終端發(fā)送三級(jí)指令G3；當(dāng)CC3時(shí)，所述警報(bào)單元向終端發(fā)送四級(jí)指令G4。