CN106681249A - 一种面向集控的水电机组工作状态算法 - Google Patents

一种面向集控的水电机组工作状态算法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种面向集控的水电机组工作状态算法，包括，采集水电厂机组相关设备和出力数据；定义若干种状态，并定义各状态的判断逻辑；根据采集的数据和判断逻辑，判断机组所处状态，并对机组状态参数进行统计；将机组状态及其状态参数进行展示，供用户实时监测和管控。本发明根据采集的数据检测机组所处状态，并统计状态参数，将状态和状态参数进行展示，对机组进行优化管控，相较于传统的方法，能够减轻运行人员工作量，从而降低机组误操作的风险，达到集中管控、优化调度、降本增效的目的。

Description

一种面向集控的水电机组工作状态算法
技术领域
本发明涉及一种面向集控的水电机组工作状态算法，属于水电远程集控中心机组集控管理领域。
背景技术
水电厂通常建设在地势偏僻、交通不便的边远地区，职工生活条件艰苦，为提升水电厂的发电效益，提高职工生活条件和生活质量，推进“远程集控、少人维护”的水电远程集控管理模式势在必行。目前，传统水电远程集控系统数据通过通讯服务器直接采集电厂数据，一般将机组工作状态分为停机态、空转态、空载态、发电态和不定态，在集控中心管控电站数量多，机组台数多的情况下，集控运维人员主要负责机组开停机和功率调节工作，对处于空转、空载和不定态工况的机组监视显得无足轻重，若进行实时监视，容易分散精力，增加工作量，无疑提高机组误操作的风险。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种面向集控的水电机组工作状态算法。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种面向集控的水电机组工作状态算法，包括，
采集水电厂机组相关设备和出力数据；
定义若干种状态，并定义各状态的判断逻辑；
根据采集的数据和判断逻辑，判断机组所处状态，并对机组状态参数进行统计；
将机组状态以及机组状态参数进行展示，供用户实时监测和管控。
采集的数据包括通讯状态、机组控制权、机组停机态、机组发电态、机组事故总信号、机组当前负荷、机组理论负荷、机组设备有异常及机组检修标志。
定义的状态包括集控退出类型和集控投入类型；
集控退出类型包括通信中断状态、现场运行状态、检修停机状态和事故停机状态；
集控投入类型包括备用停机状态、满负荷状态、调度限负荷状态和设备限负荷状态。
通信中断状态的判断逻辑为：与机组通信中断信号发出，开始计时计数；信号复归，结束计时计数；
现场运行状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权不在集控中心，机组未处于检修位置，开始计时计数；机组控制权切换到集控中心或机组处于检修位置，结束计时计数；
检修停机状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权不在集控中心，机组处于检修位置，开始计时计数；机组控制权切换到集控中心或机组退出检修位置，结束计时计数；
事故停机状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组处于发电态时发生事故总信号，开始计时计数；事故处理完毕后，控制权切换至集控中心，退出计时计数；
备用停机状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组未发电，开始计时计数；通讯正常、机组控制权在集控中心以及机组未发电任一条件不满足，结束计时计数；
满负荷状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组发电，机组达到在当前水头下的理论出力，开始计时计数；通讯正常、机组控制权在集控中心、机组发电以及机组达到在当前水头下的理论出力任一条件不满足，结束计时计数；
调度限负荷状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组发电，机组未达到在当前水头下的理论出力，机组设备无异常，开始计时计数；通讯正常、机组控制权在集控中心、机组发电、机组未达到在当前水头下的理论出力以及机组设备无异常任一条件不满足，结束计时计数；
设备限负荷状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组发电，机组未达到在当前水头下的理论出力，机组设备有异常，开始计时计数；通讯正常、机组控制权在集控中心、机组发电、机组未达到在当前水头下的理论出力以及机组设备有异常任一条件不满足，结束计时计数。
当机组处于集控退出类型时，集控运维人员无需对其进行监控；当处于集控投入类型时，集控运维人员通过实时调整机组负荷和台数，尽可能增加机组满负荷运行数量，减少调度限负荷或设备限负荷数量，以最优组合完成最佳出力。
以图元模式对机组状态以及机组状态参数进行展示。
状态参数包括机组台数、机组各状态运行时间和次数。
本发明所达到的有益效果：1、本发明根据采集的数据检测机组所处状态，并统计状态参数，将状态和状态参数进行展示，对机组进行优化管控，相较于传统的方式，展示更直观、更清晰，控制更科学、更合理；2、本发明对处于集控退出类型的机组，集控运维人员无需对其进行监控，对处于集控投入类型的机组，集控运维人员通过实时调整机组负荷和发电机组台数，尽可能增加机组满负荷运行数量，减少调度限负荷或设备限负荷数量，以最优组合完成最佳出力；3、本发明能够减轻水电远程集控中心运行人员工作量，从而降低机组误操作的风险，达到集中管控、优化调度、降本增效的目的；4、本发明可作为集控运维人员对机组进行开停机操作和负荷调节的管控依据和集控机组优化调度水平考核的关键指标。
附图说明
图1为本发明方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，一种面向集控的水电机组工作状态算法，包括以下步骤：
S1、采集水电厂机组相关设备和出力数据。
采集的数据包括通讯中断状态、机组控制权在集控、机组停机态、机组发电态、机组事故总信号、机组当前负荷、机组理论负荷、机组设备有异常及机组检修标志。
S2、定义若干种状态，并定义各状态的判断逻辑。
定义的状态包括集控退出类型和集控投入类型。
集控退出类型包括通信中断状态、现场运行状态、检修停机状态和事故停机状态；
通信中断状态的判断逻辑为：与机组通信中断信号发出，开始计时计数；信号复归，结束计时计数。
现场运行状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权不在集控中心，机组未处于检修位置，开始计时计数；机组控制权切换到集控中心或机组处于检修位置，结束计时计数。
检修停机状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权不在集控中心，机组处于检修位置，开始计时计数；机组控制权切换到集控中心或机组退出检修位置，结束计时计数。
事故停机状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组处于发电态时发生事故总信号，开始计时计数；事故处理完毕后，控制权切换至集控中心，退出计时计数。
集控投入类型包括备用停机状态、满负荷状态、调度限负荷状态和设备限负荷状态。
备用停机状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组未发电，开始计时计数；通讯正常、机组控制权在集控中心以及机组未发电任一条件不满足，结束计时计数。
满负荷状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组发电，机组达到在当前水头下的理论出力，开始计时计数；通讯正常、机组控制权在集控中心、机组发电以及机组达到在当前水头下的理论出力任一条件不满足，结束计时计数。
调度限负荷状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组发电，机组未达到在当前水头下的理论出力，机组设备无异常，开始计时计数；通讯正常、机组控制权在集控中心、机组发电、机组未达到在当前水头下的理论出力以及机组设备无异常任一条件不满足，结束计时计数。
设备限负荷状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组发电，机组未达到在当前水头下的理论出力，机组设备有异常，开始计时计数；通讯正常、机组控制权在集控中心、机组发电、机组未达到在当前水头下的理论出力以及机组设备有异常任一条件不满足，结束计时计数。
S3、根据采集的数据和判断逻辑，判断机组所处状态，并对机组状态参数进行统计。
状态参数包括机组台数、机组各状态运行时间和次数。
S4、以图元模式将机组状态以及机组状态参数进行展示，供用户实时监测和管控。
无论是处于何种状态的机组，上述方法均对机组状态参数进行统计和展示；但是对处于集控退出类型的机组，集控运维人员无需对其进行监控；对处于集控投入类型的机组，集控运维人员通过实时调整机组负荷和发电机组台数，尽可能增加机组满负荷运行数量，减少调度限负荷或设备限负荷数量，以最优组合完成最佳出力。
上述算法根据采集的数据检测机组所处状态，并统计状态参数，将状态和状态参数进行展示，对机组进行优化管控，相较于传统的机组管控方式，展示更直观、更清晰，控制更科学、更合理。
上述算法能够减轻水电远程集控中心运行人员工作量，从而降低机组误操作的风险，达到集中管控、优化调度、降本增效的目的。
上述算法可作为集控运维人员对机组进行开停机操作和负荷调节的管控依据和集控机组优化调度水平考核的关键指标。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种面向集控的水电机组工作状态算法，其特征在于：包括，
采集水电厂机组相关设备和出力数据；
定义若干种状态，并定义各状态的判断逻辑；
根据采集的数据和判断逻辑，判断机组所处的状态，并对机组的状态参数进行统计；
将机组状态以及机组状态参数进行展示，供用户实时监测和管控。
2.根据权利要求1所述的一种面向集控的水电机组工作状态算法，其特征在于：采集的数据包括通讯状态、机组控制权、机组停机态、机组发电态、机组事故总信号、机组当前负荷、机组理论负荷、机组设备有异常及机组检修标志。
3.根据权利要求1所述的一种面向集控的水电机组工作状态算法，其特征在于：定义的状态包括集控退出类型和集控投入类型；
集控退出类型包括通信中断状态、现场运行状态、检修停机状态和事故停机状态；
集控投入类型包括备用停机状态、满负荷状态、调度限负荷状态和设备限负荷状态。
4.根据权利要求3所述的一种面向集控的水电机组工作状态算法，其特征在于：
通信中断状态的判断逻辑为：与机组通信中断信号发出，开始计时计数；信号复归，结束计时计数；
现场运行状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权不在集控中心，机组未处于检修位置，开始计时计数；机组控制权切换到集控中心或机组处于检修位置，结束计时计数；
检修停机状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权不在集控中心，机组处于检修位置，开始计时计数；机组控制权切换到集控中心或机组退出检修位置，结束计时计数；
事故停机状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组处于发电态时发生事故总信号，开始计时计数；事故处理完毕后，控制权切换至集控中心，退出计时计数；
备用停机状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组未发电，开始计时计数；通讯正常、机组控制权在集控中心以及机组未发电任一条件不满足，结束计时计数；
满负荷状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组发电，机组达到在当前水头下的理论出力，开始计时计数；通讯正常、机组控制权在集控中心、机组发电以及机组达到在当前水头下的理论出力任一条件不满足，结束计时计数；
调度限负荷状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组发电，机组未达到在当前水头下的理论出力，机组设备无异常，开始计时计数；通讯正常、机组控制权在集控中心、机组发电、机组未达到在当前水头下的理论出力以及机组设备无异常任一条件不满足，结束计时计数；
设备限负荷状态的判断逻辑为：通讯正常，机组控制权在集控中心，机组发电，机组未达到在当前水头下的理论出力，机组设备有异常，开始计时计数；通讯正常、机组控制权在集控中心、机组发电、机组未达到在当前水头下的理论出力以及机组设备有异常任一条件不满足，结束计时计数。
5.根据权利要求3所述的一种面向集控的水电机组工作状态算法，其特征在于：当机组处于集控退出类型时，集控运维人员无需对其进行监控；当处于集控投入类型时，集控运维人员通过实时调整机组负荷和台数，尽可能增加机组满负荷运行数量，减少调度限负荷或设备限负荷数量，以最优组合完成最佳出力。
6.根据权利要求1所述的一种面向集控的水电机组工作状态算法，其特征在于：以图元模式对机组状态以及机组状态参数进行展示。
7.根据权利要求1、5或6所述的一种面向集控的水电机组工作状态算法，其特征在于：状态参数包括机组台数、机组各状态运行时间和次数。
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