大數(shù)據(jù)技術(shù)在凝結(jié)水變頻節(jié)能優(yōu)化中的應(yīng)用

李恩鵬

【摘 要】隨著國(guó)家節(jié)能減排政策的逐步推進(jìn)，深圳能源集團(tuán)作為全國(guó)低碳清潔電力供應(yīng)商的領(lǐng)跑者，一直努力深入挖掘節(jié)能降耗項(xiàng)目。深能合和電力〈河源〉有限公司在2012年進(jìn)行了兩臺(tái)機(jī)組的凝結(jié)水泵變頻改造，改造至今系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，凝結(jié)水母管壓力由4.2MPa降低到2.4MPa以下，凝泵電流在不同負(fù)荷段最大減少100A，節(jié)能效果極其顯著，一年內(nèi)收回投資成本，降低廠用電耗0.2%。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù)；電廠；節(jié)能優(yōu)化

1 凝結(jié)水系統(tǒng)存在的問(wèn)題及優(yōu)化方案

存在的問(wèn)題：

（1）低負(fù)荷時(shí)，除氧器主給水調(diào)節(jié)閥開度偏小，節(jié)流損失偏大；

（2）高負(fù)荷段升負(fù)荷過(guò)程中，除氧器主給水調(diào)節(jié)閥有全開的可能，影響除氧器水位控制。

2 凝結(jié)水變頻控制節(jié)能優(yōu)化統(tǒng)計(jì)專用軟件的開發(fā)

為了能更好的統(tǒng)計(jì)過(guò)程數(shù)據(jù)，提供調(diào)試指導(dǎo)，控制調(diào)試風(fēng)險(xiǎn)，評(píng)估成果，應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)開發(fā)了一個(gè)河源電廠凝結(jié)水變頻控制節(jié)能優(yōu)化統(tǒng)計(jì)專用軟件。數(shù)據(jù)來(lái)源于電廠歷史數(shù)據(jù)，采集頻率為每分鐘一個(gè)數(shù)據(jù)，將2015.10.7到2015.11.23之間數(shù)十萬(wàn)條數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)入SQL SERVER數(shù)據(jù)庫(kù)中。

使用Visual Studio C#編寫軟件，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。實(shí)現(xiàn)的功能：

有效利用電廠大數(shù)據(jù)，精細(xì)、準(zhǔn)確對(duì)多個(gè)負(fù)荷段數(shù)十萬(wàn)條數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，真實(shí)反映系統(tǒng)性能指標(biāo)，減少人工統(tǒng)計(jì)誤差，提高了效率；

全面統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)逐步遞進(jìn)式的調(diào)試提供數(shù)據(jù)支撐，降低調(diào)試過(guò)程的安全風(fēng)險(xiǎn)，為試驗(yàn)再次進(jìn)行提供數(shù)據(jù)支持；

自評(píng)估功能：直接計(jì)算出設(shè)定時(shí)間內(nèi)，不同負(fù)荷段下節(jié)能效果、節(jié)省電量、減少?gòu)S用電率、總收益等。以下為部分代碼：

float[] fuhe = newfloat[] { 245， 255， 265， 275， 285， 295， 305， 315， 325， 335， 345， 355， 365， 375， 385， 395， 405， 415， 425， 435， 445， 455， 465， 475， 485， 495， 505， 515， 525， 535， 545， 555， 565， 575， 585， 595， 605 }；

for （int i = 0； i < 36； i++）

{ahe = 0；bhe = 0；che = 0；

DataSet ds；

SqlDataAdapter sda = newSqlDataAdapter（）；

SqlCommand cmd = newSqlCommand（"select*from [NJSBP20151120-2] where 時(shí)間 between '" + dateTimePicker1.Value.ToString（） + "' and '" + dateTimePicker2.Value.ToString（） + "' and 負(fù)荷 between '" + fuhe[i] + "' and '" + fuhe[i + 1] + "'order by 時(shí)間"， conn）；

Console.WriteLine（cmd.CommandText）；

sda.SelectCommand = cmd；

ds = newDataSet（）；

sda.Fill（ds， "cs"）；

if （ds.Tables[0].Rows.Count > 1）

{

foreach （DataRow col in ds.Tables[0].Rows）

{

ahe=ahe+（decimal）System.Convert.ToDouble（col[3].ToString（））；

bhe=bhe+（decimal）System.Convert.ToDouble（col[2].ToString（））；

che=che+（decimal）System.Convert.ToDouble（col[5].ToString（））；

if （（decimal）System.Convert.ToDouble（col[2].ToString（）） > d[i]）

{

d[i]=（decimal）System.Convert.ToDouble（col[2].ToString（））；

}

if （（decimal）System.Convert.ToDouble（col[4].ToString（）） > f[i]）

{

f[i]=（decimal）System.Convert.ToDouble（col[4].ToString（））；

}

t[i] = t[i] + 1； }

a[i] = 1000*ahe / （1000*ds.Tables[0].Rows.Count+1）；b[i]=1000*bhe/（1000*ds.Tables[0].Rows.Count+1）；c[i]=1000*che/（1000*ds.Tables[0].Rows.Count+1）；

}

3 總結(jié)

在凝結(jié)水變頻邏輯優(yōu)化過(guò)程中，調(diào)試參數(shù)采用逐步遞進(jìn)的方法，編寫軟件輔助統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)，很好控制了風(fēng)險(xiǎn)，指導(dǎo)調(diào)試進(jìn)行，并對(duì)修改效果進(jìn)行自動(dòng)評(píng)估。取得了階段成果，三次修改參數(shù)后，在0MW-500MW區(qū)間內(nèi)共降低凝結(jié)水母管壓力0.15MPa，最低至1.65MPa，凝結(jié)水母管壓力由原來(lái)的最低1.8MPa降低至最低至1.65MPa。最后一次參數(shù)后一周內(nèi)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：300MW負(fù)荷段運(yùn)行40個(gè)小時(shí)，比未修改參數(shù)前，除氧器主給水調(diào)節(jié)閥開度平均值增大1.5%，凝泵電流平均值減少9.39A，減少?gòu)S用電0.03%，450MW負(fù)荷段運(yùn)行17小時(shí)，比未修改參數(shù)前，除氧器主給水調(diào)節(jié)閥開度增大4.4%，凝泵電流平均值減少7.77A，減少?gòu)S用電0.02%，節(jié)能效果明顯。如按一年300天計(jì)算，#1機(jī)組凝結(jié)水泵一年內(nèi)可節(jié)省廠用電347014KW·h，創(chuàng)造收益173507元。AB前置泵機(jī)械密封水調(diào)節(jié)閥開度最大值79%，AB前置泵機(jī)械密封水壓力可控，有足夠安全裕量。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在電廠的廣泛應(yīng)用，大量的機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)被保存，深度挖掘這些數(shù)據(jù)將對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行帶來(lái)巨大的幫助，這次利用軟件對(duì)數(shù)十萬(wàn)條數(shù)據(jù)分析，指導(dǎo)調(diào)試過(guò)程就是大數(shù)據(jù)技術(shù)在火電廠應(yīng)用中的一次嘗試。電廠大數(shù)據(jù)可以提供全負(fù)荷段不同工況的千萬(wàn)條數(shù)據(jù)進(jìn)行專業(yè)化處理，為協(xié)調(diào)控制優(yōu)化、節(jié)能優(yōu)化、機(jī)組運(yùn)行方式優(yōu)化、燃煤配燒優(yōu)化、技術(shù)安全分析等火電廠多領(lǐng)域提供高密度數(shù)據(jù)支持，大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨，而且就在我們身邊。

[責(zé)任編輯：王楠]