[发明专利]火电厂优化运行评价系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及火电评价技术，尤其涉及一种火电厂优化运行评价系统及其方法。

背景技术

目前，我国各大火电厂主要采用一种小指标竞赛的运行人员评价系统，通过对数据的采集以及对各小指标的考核来实现对运行人员的评价；然而该系统易受外部条件影响，既不能反映机组经济水平，也无法反映指标波动，无法实现对运行操作的指导作用。

传统评价系统以三级考核小指标为基准，有的引入了耗差分析系统作为小指标竞赛权重设置依据。通过对国内五大发电企业的调研，得到我国目前对于火电机组小指标标准值确定主要有以下几种：

1）采用制造厂提供的设计值；

2）采用火电机组热力试验的结果；

3）采用变工况热力计算的结果；

4）采用历史数据的统计值；

5）自动寻优确定；

6）数据挖掘技术。

这种管理在实际运行中存在着比较明显的弊端：

①传统考核的小指标多为运行人员操作的结果，并非运行人员的操作行为。

②传统的考核是用运行人员操作的结果（三级小指标）来考核操作人员的总体结果（煤耗），对运行人员的实际操作没有指导意义；

③传统的小指标考核中，有些小指标受运行的不可控因素影响较大，不适合对运行人员进行考核；

④小指标竞赛管理办法陈旧，部分指标和经营业绩存在冲突，小指标竞赛办法不能充分调动员工的积极性，耗差分析和小指标管理关联性不强；

⑤耗差分析和小指标竞赛对指导生产存在滞后性，不利于持续提高火电厂的运行管理水平。

因此这种考核方式不尽合理。基于上述情况，根据火电厂运行的要求，需要寻求一种新的评价系统来准确评价运行人员的调整水平，为运行人员操作提供指导并激励操作员向最优靠拢，建立新的管控模式，实现运行优化的进步。

需要注意的是：传统的三级小指标评价系统中所指的最优为某一时刻的煤耗最低，本发明中则是指在火电厂现有的设备条件下，基于六西格玛统计学的思想，提高整个系统的抗干扰能力，综合考虑安全、经济和环保等边界因素，实现稳定性和可持续性，从而最终达到长时间下的最优。

发明内容

本发明的目的是为解决现有小指标竞赛管理的不足，提供一种火电厂优化运行评价系统及其方法，从而建立新的管控模式，实现运行优化的持续进步，并能够真实评价运行人员调整水平，为运行人员操作提供指导，持续优化并激励操作员向最优靠拢。

本发明的目的是这样实现的：

一、火电厂优化运行评价系统

本系统以DCS、SIS系统进行电厂运行数据采集，通过MINITAB软件对数据进行统计、分析，在此基础上进行经济运行指标计算，进而发布数据，对运行人员进行考核评价和运行管理，实现对运行人员的操作行为的真实评价，最终实现火电厂运行优化的持续进步。

本优化运行评价系统的前置包括数据的采集、统计和分析，采集部分由DCS、SIS系统组成；数据采集后通过MINITANB软件在后台进行统计与分析；在数据的采集、统计和分析完成后，评价指标计算通过在后台的指标计算器实现，并发布数据。

具体地说，本系统包括工作对象：发电机组；

设置有电厂运行监测器、数据统计处理器、评价指标计算器和数据发布器；

其连接关系是：发电机组、电厂运行监测器、数据统计处理器、评价指标计算器和数据发布器依次连接。

二、火电厂优化运行评价方法

本优化运行评价方法包括下列步骤：

①定义边界建立索引

通过边界条件设定消除不可控噪音，边界条件主要有煤种边界、负荷边界、设备边界和环境温度边界；

②建立耗差分析系统

依据最优工况数据库和关键可控因子对煤耗影响量回归方，建立关键可控因子的耗差分析系统，采用动态基准参数计算方法和六西格玛统计学思想计算新的耗差函数；

③建立基准数据库

通过大量的数据分析与试验得到，基准数据库代表了各个工况下的最优控制策略，并且随着边界的改变而改变；

基准数据库中关键可控指标代表了机组的特定工况，具有唯一性；

基准指标的变化范围及对优化运行的影响量主要是通过理论计算和MINITAB相关软件统计分析得出；

④计算评价指标

100-单项耗差值/耗差可控范围值×单项权重

其中：

单项耗差值为耗差函数=实际参数-基准参数，

耗差可控范围值为由因子试验或统计分析产生的六个标准差变动范围值对应的耗差值，