燃料全價值尋優(yōu)系統(tǒng)在燃料管理工作中的應(yīng)用

張震　王元奎　史波

摘要：煤場管理作為電廠燃料管理的重中之重，但受限于人們傳統(tǒng)的認(rèn)識和技術(shù)發(fā)展的局限，管理上一直較為粗放。面對國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)下電力行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和高度競爭的市場環(huán)境，全國火力發(fā)電企業(yè)都在探索新的管理模式，依托科技進(jìn)步、創(chuàng)新管理等方式，來增強(qiáng)市場競爭力，謀求自身的生存發(fā)展。

關(guān)鍵詞：煤場管理;創(chuàng)新管理;全價值鏈;精益管理

1 概述

燃米}全價值看猶系統(tǒng)分為煤場管理、配煤摻燒、統(tǒng)計分析和輔助決策四大模塊，每個大模塊細(xì)分為若干不同的功能單元。系統(tǒng)將火電廠生產(chǎn)業(yè)務(wù)中的燃料采購、煤場管理、燃料加倉、運(yùn)行摻燒四個環(huán)節(jié)做為四個獨(dú)立的模塊分別進(jìn)行;i城尤，分別設(shè)置KPI目標(biāo)值，且上一環(huán)節(jié)的KPI指標(biāo)作為下一環(huán)節(jié)的主要輸入?yún)?shù)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)全價值最優(yōu)，同時和安全性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性、節(jié)能性等約束條件和因素充分結(jié)合。

燃料全價值尋優(yōu)系統(tǒng)在煤耗數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)控制方面實(shí)現(xiàn)尋找最經(jīng)濟(jì)的工況，因?yàn)楦髅悍N的摻燒率和采購率兩者之間會有偏差，所以產(chǎn)生了管理偏差，需要分別去尋優(yōu)達(dá)到最優(yōu)。尋優(yōu)過程中煤種結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的變化作為采購和摻燒的KPI指標(biāo)。通過系統(tǒng)尋找出來最優(yōu)庫存匹配度，使庫存結(jié)構(gòu)比例更加合理，最小庫存量可以放到最低。

2 系統(tǒng)介紹

2.1 主界面

主界面呈現(xiàn)主要用戶最需要了解的內(nèi)容，主要有：系統(tǒng)功能架構(gòu)、當(dāng)前摻燒方案、機(jī)組運(yùn)行參數(shù)、人廠人爐標(biāo)單對比、煤場3D總覽、庫存煤種統(tǒng)計、煤場存煤統(tǒng)計等。用戶可以在最短時間內(nèi)了解電廠的主要生產(chǎn)參數(shù)。

2.2 煤場管理

煤場管理中的卸貨管理和汽車衡計量及刷卡系統(tǒng)相連接，直接記錄統(tǒng)計出每車煤的計量時間、發(fā)貨單位、卸煤位置、車號、票重和凈重等信息，數(shù)據(jù)全面、便于瀏覽分析。在此基礎(chǔ)上可以實(shí)現(xiàn)每天每個礦點(diǎn)來煤量統(tǒng)計。

煤堆總覽以三維立體圖形式展示各煤場存煤動態(tài)，圖形可以根據(jù)用戶需要用鼠標(biāo)拖拽進(jìn)行角度變換、旋轉(zhuǎn)等操作。

煤堆管理以二維圖形方式展現(xiàn)煤場和煤堆狀況，當(dāng)鼠標(biāo)放在某一煤堆上時，即時顯示煤堆信息：煤種、重量、熱值、揮發(fā)分、硫分等參數(shù)。雙擊圖形時單一展示此煤場，鼠標(biāo)點(diǎn)選某一煤堆時可以進(jìn)行堆料、取料、轉(zhuǎn)料和校核操作。堆煤可以采用手工選取單一堆煤自動堆料，還可以在列表內(nèi)對所有煤堆進(jìn)行自動堆料。取半翎操作可以在事后記錄，在點(diǎn)選煤堆選項(xiàng)后選擇起止時間，選擇煤倉信息，進(jìn)行自動匹配取料數(shù)量和手動填寫每個原煤倉取料數(shù)量。

2.3 配煤摻燒管理

根據(jù)機(jī)組特性和摻燒生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，生產(chǎn)人員總結(jié)了常用配煤摻方案，涵蓋各種可能工況下經(jīng)過運(yùn)行檢驗(yàn)兼顧安全和經(jīng)濟(jì)的配煤方式，供系統(tǒng)推薦或用戶直接選擇。

配煤方案選擇的過程是燃半期全價值流程雙向?qū)?yōu)的過程酒己煤方案的選用是以庫存結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的，優(yōu)先摻燒價格低、庫存量大及參數(shù)差的存煤，同時兼顧安全和經(jīng)濟(jì)。尋擾系鄒函過統(tǒng)計各煤種摻燒比和單位售電成本，在數(shù)據(jù)庫中查找推薦單位售電成本最低的摻燒比例供酉改某方案選擇，在庫存結(jié)構(gòu)等邊界條件內(nèi)最終確定適合當(dāng)前的配煤方案。

對每一個待選用配煤方案，在選用前有權(quán)限人員可以進(jìn)行修改，確認(rèn)無誤后經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)在系統(tǒng)內(nèi)審核簽字后推送到主界面當(dāng)前摻燒方案內(nèi)供運(yùn)行人員執(zhí)行，同時系統(tǒng)向用戶待辦事項(xiàng)內(nèi)發(fā)送當(dāng)前配煤方案，己提醒查閱。同時系統(tǒng)設(shè)置了增加方案和刪除方案功能。

配煤摻燒模塊的煤倉動態(tài)監(jiān)控功能實(shí)時顯示各機(jī)組每個原煤倉的參數(shù)及狀況。燃料運(yùn)行人員關(guān)注的煤倉進(jìn)煤量、料位、磨煤機(jī)運(yùn)行情況信息，集控人員關(guān)注的各煤倉的煤種、煤質(zhì)參數(shù)和加倉實(shí)時信息，在本界面上清晰呈現(xiàn)，指導(dǎo)運(yùn)行人員操作。

2.4 輔助決策

1.摻燒調(diào)整實(shí)時尋優(yōu)

系統(tǒng)根據(jù)煤耗和負(fù)荷進(jìn)行實(shí)時尋優(yōu)，顯示當(dāng)前的發(fā)電負(fù)荷、售電煤耗和售電成本。對當(dāng)前各煤種的摻燒比例和最優(yōu)比例實(shí)時對比，提供當(dāng)前機(jī)組摻燒排名。系統(tǒng)依據(jù)負(fù)荷段、煤耗和摻燒對當(dāng)前機(jī)組摻燒狀況進(jìn)行綜合尋優(yōu)，根據(jù)尋優(yōu)結(jié)果直接給出各煤倉對應(yīng)給煤機(jī)的給煤量增減建議，指導(dǎo)集控運(yùn)行燃燒調(diào)整。

2.庫存和標(biāo)單匹配趨勢

系統(tǒng)提供庫存量和標(biāo)單、環(huán)渤海煤價、煤炭期貨價格、預(yù)判煤炭價格趨勢曲線，為燃料采購人員制定采購策略和采購計劃提供判斷依據(jù)，提高決策準(zhǔn)確性。

3.采購輔助決策功能根據(jù)設(shè)定的邊界條件，采購輔助決策模塊可以在日、周和月度燃料采購計劃制定中自動生成采購建議，實(shí)現(xiàn)庫存尋優(yōu)目的。系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前各煤種庫存量、期末庫存、計劃天數(shù)、負(fù)荷及對標(biāo)單、燃煤參數(shù)的要求，根據(jù)相同負(fù)荷率摻燒歷史數(shù)據(jù)計算出各煤種消耗量、最佳庫存比例下的采購需求量。燃料采購人員根據(jù)煤炭市場情況提供采購量計劃，系統(tǒng)自動計算采購需求量和商務(wù)采購計劃量之間的偏差量，作為采購計劃修正的參考依據(jù)。

3 統(tǒng)計分析

3.1 熱值差和管理煤耗分析

系統(tǒng)提供熱值差和廠內(nèi)管理煤耗統(tǒng)計查詢功能，指標(biāo)出現(xiàn)偏差時能夠及時發(fā)現(xiàn)，分衫解決。解決了手工報表數(shù)據(jù)量大、維護(hù)工作量大問題。

3.2 礦點(diǎn)來煤統(tǒng)計、燃煤臺賬及燃料進(jìn)煤結(jié)構(gòu)統(tǒng)計

系統(tǒng)和其它生產(chǎn)系統(tǒng)相連，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。從汽車衡計量系統(tǒng)讀取人廠煤計量數(shù)據(jù)信息，從EAM系統(tǒng)讀取人廠煤化驗(yàn)數(shù)據(jù)，形成礦點(diǎn)來煤統(tǒng)計表、燃煤臺賬及燃料進(jìn)煤結(jié)構(gòu)圖。方便人廠煤數(shù)據(jù)查詢和分析，為采購和來煤接卸提供支持。

3.3 燃料運(yùn)行報表：

燃料運(yùn)行日報表有分別按煤堆統(tǒng)計、按煤場統(tǒng)計和按煤種統(tǒng)計的存煤信息，方便各部門各級人員查閱燃煤庫存狀況，為采購、接卸提供幫助。燃料運(yùn)行日報表、人爐煤化驗(yàn)日報表、燃煤摻燒調(diào)度報表詳細(xì)記錄入爐煤加倉數(shù)量和煤質(zhì)參數(shù)，為集控?fù)綗{(diào)整提供參考。

燃料全價值尋優(yōu)系統(tǒng)的建立為現(xiàn)場人員工作習(xí)慣的轉(zhuǎn)變，集控對煤質(zhì)和摻配情況敏感和關(guān)注度進(jìn)一步提升，達(dá)到了一個新高度，各運(yùn)行值通過燃料全價值尋優(yōu)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，可查詢當(dāng)月本值實(shí)時生產(chǎn)數(shù)據(jù)排名情況，燃料生產(chǎn)數(shù)據(jù)排名、機(jī)組生產(chǎn)數(shù)據(jù)排名等績效相關(guān)數(shù)據(jù);專業(yè)定期跟蹤手動尋人的一些燃料數(shù)據(jù)或分析圖表，均可實(shí)現(xiàn)自動生成，解放了專業(yè)工作量，可實(shí)時查詢跟蹤，自動提升數(shù)據(jù)功能，避免了數(shù)據(jù)失真;煤場管理工作變的有據(jù)可查，有圖可依，并可形成長期追溯;燃料內(nèi)控管理中，數(shù)據(jù)異?？蓪?shí)時發(fā)現(xiàn)，及時跟蹤并處置;對燃料信息化系統(tǒng)、ERP信息、煤場管理臺帳、接卸、汽車煤等臺帳，進(jìn)行整合，減輕了現(xiàn)場人員的工作量，減少了工作失誤，提升工作效率;來煤堆料，摻配加倉形成的尋優(yōu)模式，讓摻配堆場有據(jù)可依，最大限度的減少堆場加倉失誤，為機(jī)組安全運(yùn)行提供燃料保障;后期有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性，可根據(jù)任務(wù)、關(guān)注點(diǎn)的不同，增加實(shí)用功能。

參考文獻(xiàn)

[1]李樹軍，淺談煤場管理，煤質(zhì)技術(shù)

[2]季書英，加強(qiáng)燃煤摻配管理確保電廠安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，煤