2022年3月10日凌晨,某燃機電廠智慧運行系統,發出“高壓給水泵變頻器故障報警”,打破了深夜的寧靜。運行人員立刻打起精神,查看報警原因,進行切泵處理。當日上午,經電廠專工確認,此變頻器已損壞。由于智慧運行系統快速準確告警,及時提醒運行人員進行切泵處理,有效避免更嚴重的事故發生。
繼國信揚電智慧監盤系統在燃煤機組成功落地之后,朗坤智慧監盤+運行優化系統在燃氣輪機聯合循環機組實現“零”突破。
監盤系統再突破
實現燃機聯合循環發電機組燃機、鍋爐、汽機、電氣、化學及公用的40+個系統全盤監督;1000+個異常分析/故障診斷模型秒級判斷,完全覆蓋和輔助了人工發現、分析和判斷問題的監盤過程。
先于人工發現問題的優勢,快于人工思考判斷的能力,是智慧監盤系統在燃氣輪機發電機組數字化轉型中的又一突破。
(圖片中為演示數據)
運行優化立見影
如果說智慧監盤系統是從生產數據中要安全,那么燃機電廠運行優化模塊就是從數據中要效益。冷端優化、進氣濾網更換最佳周期推薦優化、壓氣機水洗最佳周期推薦優化、全廠重要設備性能對標優化,實時給出現場主要設備運行優化指導建議。
冷端優化
提出問題:能否從歷史數據中挖掘出變工況下,凝汽器背壓、發電增量、耗電增量等關鍵參數的變化規律,從而找出凈發電增量最大條件下的最佳運行方式。
創新方案:基于歷史數據挖掘、AI算法的冷端優化預測模型,實時計算不同運行方式下的凝結器背壓、發電增量、耗電增量等參數,從而以最大凈發電增量為尋優目標,找出最佳運行方式指導優化調整。
(圖片中為演示數據)
進氣濾網更換最佳周期推薦優化
實時評估進氣濾網堵塞程度對發電損耗的影響程度,以日平常成本最低值為尋優目標,找出進氣濾網更換的最佳推薦周期。
壓氣機水洗最佳周期推薦優化
實時評估壓氣機臟污程度對發電損耗的影響程度,以日平常成本最低值為尋優目標,找出壓氣機水洗最佳推薦周期。
全廠重要設備性能對標優化
朗坤專利產品,基于大數據挖掘,AI算法的效率對標優化方法,不但可以實時監督設備效率是否偏低,還可以反向分析出是哪些參數調整不當導致的效率低下,從而有的放矢指導運行進行優化調整,使得設備長期處于高效運行。
人工監盤方式的改變
人工監盤方式,需要不停地翻看控制系統的監控畫面,跟蹤實時參數的變化趨勢,以“人工找茬”的方式查找潛在的異常。
智慧監盤方式,由于系統報警準確率高、漏報率低的優良性能,目前運行人員已經完全可以放心地讓系統去完成各個異常的捕捉和故障的診斷,無需時刻翻看畫面,只需根據系統的提醒,完成各項操作。
運行優化方式的改變
傳統運行優化主要以性能試驗數據為依據,離線給出幾種工況下的優化調整建議;在缺少專業隊伍和測量儀表的情況下,朗坤采用大數據挖掘+AI算法,從歷史數據中“要規律、要模型”,這種“以史為鑒”的優化方式,在電廠運行優化領域不斷突破和創新。
減少機組非停次數,
降低機組啟停機的經濟損失
智慧監盤能在設備劣化早期提前預警,避免設備故障進一步加大造成機組非停,提高運行的安全性;同時利用智能分析算法實現設備健康狀態監測,為合理停機檢修提供科學的分析數據,延長關鍵設備利用率,減少機組啟停帶來的經濟損失。
據測算,年度可減少機組非停次數1~2次,降本增效估算100萬元/年;減少故障引起的發電生產損失,提質增效估算80萬元/年;預防故障帶來設備損壞,延長設備的使用壽命和維護周期,降本增效估算80萬元/年。
少人值守,提質增效
通過智慧監盤代替部分人工監盤,實現機組的少人值守;同時結合專家系統,進行操作指導和優化方案的推薦,減輕運行人員勞動強度和工作壓力,實現“人防”向“技防”的轉變。系統投運后,單臺機組值班人員可減少2人;按2臺機組可減員增效估算:80萬元/年(備注:單臺機組,傳統監盤按3名全能值班員配置,智慧監盤系統投運后,需要1人)。
優化設備,提升效能
運行優化不但可以提高設備運行效率,減少設備電耗,還可以提高設備可靠性,降低設備損壞風險,使得設備長期運行在高效、安全、環保狀態,估算單臺機組每年帶來100萬元的經濟收益。