大數(shù)據技術在凝結水變頻節(jié)能優(yōu)化中的應用

李恩鵬

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

【關鍵詞】大數(shù)據；電廠；節(jié)能優(yōu)化

1 凝結水系統(tǒng)存在的問題及優(yōu)化方案

存在的問題：

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

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

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

為了能更好的統(tǒng)計過程數(shù)據，提供調試指導，控制調試風險，評估成果，應用大數(shù)據技術開發(fā)了一個河源電廠凝結水變頻控制節(jié)能優(yōu)化統(tǒng)計專用軟件。數(shù)據來源于電廠歷史數(shù)據，采集頻率為每分鐘一個數(shù)據，將2015.10.7到2015.11.23之間數(shù)十萬條數(shù)據歷史數(shù)據導入SQL SERVER數(shù)據庫中。

使用Visual Studio C#編寫軟件，對數(shù)據進行統(tǒng)計計算。實現(xiàn)的功能：

有效利用電廠大數(shù)據，精細、準確對多個負荷段數(shù)十萬條數(shù)據統(tǒng)計分析，真實反映系統(tǒng)性能指標，減少人工統(tǒng)計誤差，提高了效率；

全面統(tǒng)計數(shù)據對逐步遞進式的調試提供數(shù)據支撐，降低調試過程的安全風險，為試驗再次進行提供數(shù)據支持；

自評估功能：直接計算出設定時間內，不同負荷段下節(jié)能效果、節(jié)省電量、減少廠用電率、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 時間 between '" + dateTimePicker1.Value.ToString（） + "' and '" + dateTimePicker2.Value.ToString（） + "' and 負荷 between '" + fuhe[i] + "' and '" + fuhe[i + 1] + "'order by 時間"， 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

在凝結水變頻邏輯優(yōu)化過程中，調試參數(shù)采用逐步遞進的方法，編寫軟件輔助統(tǒng)計分析數(shù)據，很好控制了風險，指導調試進行，并對修改效果進行自動評估。取得了階段成果，三次修改參數(shù)后，在0MW-500MW區(qū)間內共降低凝結水母管壓力0.15MPa，最低至1.65MPa，凝結水母管壓力由原來的最低1.8MPa降低至最低至1.65MPa。最后一次參數(shù)后一周內數(shù)據統(tǒng)計：300MW負荷段運行40個小時，比未修改參數(shù)前，除氧器主給水調節(jié)閥開度平均值增大1.5%，凝泵電流平均值減少9.39A，減少廠用電0.03%，450MW負荷段運行17小時，比未修改參數(shù)前，除氧器主給水調節(jié)閥開度增大4.4%，凝泵電流平均值減少7.77A，減少廠用電0.02%，節(jié)能效果明顯。如按一年300天計算，#1機組凝結水泵一年內可節(jié)省廠用電347014KW·h，創(chuàng)造收益173507元。AB前置泵機械密封水調節(jié)閥開度最大值79%，AB前置泵機械密封水壓力可控，有足夠安全裕量。

隨著計算機技術在電廠的廣泛應用，大量的機組運行數(shù)據被保存，深度挖掘這些數(shù)據將對生產運行帶來巨大的幫助，這次利用軟件對數(shù)十萬條數(shù)據分析，指導調試過程就是大數(shù)據技術在火電廠應用中的一次嘗試。電廠大數(shù)據可以提供全負荷段不同工況的千萬條數(shù)據進行專業(yè)化處理，為協(xié)調控制優(yōu)化、節(jié)能優(yōu)化、機組運行方式優(yōu)化、燃煤配燒優(yōu)化、技術安全分析等火電廠多領域提供高密度數(shù)據支持，大數(shù)據時代已經來臨，而且就在我們身邊。

[責任編輯：王楠]