CN107038527A - 一种蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法 - Google Patents

一种蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法 Download PDF

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张利
周连升
鄂志君
王麟
刘玉坤
王梓越
屈斌
王坤
李国豪
何少聪
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Abstract

本发明涉及一种蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法，该方法步骤有：蓄热式电锅炉运行数据采集模块采集所需蓄热式电锅炉实时运行数据；实时数据采集网对接收数据进行编码、隔离；实时数据处理模块对运行数据进行范围判断和取平均值；经济效益计算模块对接收数据计算经济效益；数据存储服务器同时接收实时数据采集网和经济效益计算模块数据，并完成分类和存储；在显示屏上以表格和曲线的形式呈现蓄热式电锅炉经济效益及历史运行数据。本发明以表格和历史曲线的形式反映了蓄热式电锅炉经济效益和历史运行数据，帮助运行人员掌握蓄热式电锅炉经济效益，为蓄热式电锅炉的经济运行提供参考。

Description

一种蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法
技术领域
本发明属于节能产品运行技术领域，特别是一种蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法。
背景技术
随着蓄热式电锅炉等节能产品的使用越来越广泛，随时掌握蓄热式电锅炉的经济效益，能够为运行人员的调整操作提供指导和建议。但是，目前蓄热式电锅炉经济效益只能通过统计计算获得，目前没有能够实时监测蓄热式电锅炉经济效益的方法，致使蓄热式电锅炉的经济运行缺乏必要的技术支持。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法，包括步骤如下：
(1)硬件系统构建：该硬件系统包括目前正在使用的蓄热式电锅炉运行控制系统服务器，还进一步包括蓄热式电锅炉运行数据采集模块、实时数据采集网、实时数据处理模块、经济效益计算模块、数据存储服务器及在线监测主显示屏；
(2)蓄热式电锅炉运行数据采集模块从蓄热式电锅炉运行控制系统服务器采集所需蓄热式电锅炉实时运行数据，并将实时运行数据发送至实时数据采集网；
(3)实时数据采集网对接收的传输数据进行重新编码，隔离与外部其它数据传输网络的联系，并将重新编码结果发送至实时数据处理模块和数据存储服务器；
(4)实时数据处理模块通过接收到的数据对蓄热式电锅炉原始运行数据进行判断和处理，对数据信号依次完成数据范围的判断和取平均值，并将处理结果发送至经济效益计算模块；
(5)蓄热式电锅炉经济效益计算模块对接收数据计算当前运行工况下蓄热式电锅炉耗电总成本和用户用热量折算总成本，进而计算出蓄热式电锅炉经济效益，并将计算结果发送至蓄热式电锅炉经济效益在线监测系统主显示屏和数据存储服务器；
(6)数据存储服务器同时接收来自于实时数据采集网和经济效益计算模块的数据，并完成数据的分类和存储，以供使用人员对历史数据的调取和后续处理；
(7)在线监测主显示屏以表格和曲线的形式同时呈现蓄热式电锅炉经济效益实时数据以及历史运行数据。
而且，所述步骤(2)中蓄热式电锅炉实时运行数据具体包括：蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf、平时段耗电量Pp、谷时段耗电量Pg；用户峰时段用热量Qf、平时段用热量Qp、谷时段用热量Qg。
而且，所述步骤(3)中对接收的传输数据进行重新编码是将接收的蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf、平时段耗电量Pp、谷时段耗电量Pg；用户峰时段用热量Qf、平时段用热量Qp、谷时段用热量Qg传输数据重新与时间数据包进行组合II进制数据编码。
而且，所述步骤(4)中对数据信号依次完成数据范围的判断具体步骤是：
①实时数据处理模块中设定每种数据信号的高低限量程范围；
②将实时数据处理模块接收到的每种数据信号分别与高低限量程范围进行比较，如果在量程范围内，则判断数据合理可用，如果不在量程范围内，则判断数据不合理，并进行报警提示；
③对于采用双重或多重测点的数据，在完成数据合理性判断之后，对所有测点数据进行算术平均，并将平均值作为该测点的最终值。
而且，所述步骤(5)中蓄热式电锅炉耗电总成本的具体计算方法是：
①由蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf，计算蓄热式电锅炉峰时段耗电成本Mf＝Pf×Af，其中Af为地区电网峰时段电价，是一常数；
②由蓄热式电锅炉平时段耗电量Pp，计算蓄热式电锅炉平时段耗电成本Mp＝Pp×Ap，其中Ap为地区电网平时段电价，是一常数；
③由蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pg，计算蓄热式电锅炉峰时段耗电成本Mg＝Pg×Ag，其中Ag为地区电网谷时段电价，是一常数；
④蓄热式电锅炉耗电总成本Mx＝Mf+Mp+Mg
而且，所述步骤(5)中用户用热量折算总成本的具体计算方法是：
①由用户峰时段用热量Qf，计算用户峰时段用热量折算成本MfQ＝(Qf/s)×Af，其中s为蓄热式电锅炉电热转换系数，是一常数；
②由用户平时段用热量Qp，计算用户平时段用热量折算成本MpQ＝(Qp/s)×Ap；
③由用户谷时段用热量Qg，计算用户谷时段用热量折算成本MgQ＝(Qg/s)×Ag；
④用户用热量折算总成本My＝MfQ+MpQ+MgQ
而且，所述步骤(5)中蓄热式电锅炉经济效益的具体计算方法为：
蓄热式电锅炉经济效益M＝My-Mx。
而且，所述步骤(6)中数据分类的具体分类方法是：数据分为实时运行数据和计算结果数据，
①实时运行数据包括：蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf、平时段耗电量Pp、谷时段耗电量Pg；用户峰时段用热量Qf、平时段用热量Qp、谷时段用热量Qg；
②计算结果数据与时间数据包同步存储。
而且，所述步骤(7)中表格内容具体包括蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf、平时段耗电量Pp、谷时段耗电量Pg；用户峰时段用热量Qf、平时段用热量Qp、谷时段用热量Qg；所述曲线具体为蓄热式电锅炉经济效益随时间变化的曲线。。
本发明的优点和积极效果是：
本发明将蓄热式电锅炉实时运行数据采集模块、蓄热式电锅炉实时数据采集网、实时数据处理模块、蓄热式电锅炉经济效益计算模块、数据存储服务器、蓄热式电锅炉经济效益在线监测系统主画面连接在一起，构成蓄热式电锅炉经济效益在线监测系统。该系统通过实时计算能够反映蓄热式电锅炉的经济效益，并以图表和历史曲线的形式呈现给运行人员，帮助运行人员掌握蓄热式电锅炉经济效益，为蓄热式电锅炉系统的经济运行提供参考。
附图说明
图1是本发明的系统逻辑关系图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例做进一步详述：需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其它实施方式，同样属于本发明保护的范围。
一种蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法，如图1所示，包括步骤如下：
(1)该方法使用硬件系统构建：该硬件系统包括目前正在使用的蓄热式电锅炉运行控制系统服务器，还进一步包括蓄热式电锅炉运行数据采集模块、实时数据采集网、实时数据处理模块、经济效益计算模块、数据存储服务器及在线监测主显示屏，该方法的具体步骤如下：
(2)蓄热式电锅炉运行数据采集模块从蓄热式电锅炉运行控制系统服务器采集所需蓄热式电锅炉实时运行数据，并将实时运行数据发送至实时数据采集网；
其中，蓄热式电锅炉实时运行数据具体包括：蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf、平时段耗电量Pp、谷时段耗电量Pg；用户峰时段用热量Qf、平时段用热量Qp、谷时段用热量Qg。
(3)实时数据采集网对接收的传输数据进行重新编码，隔离与外部其它数据传输网络的联系，并将重新编码结果发送至实时数据处理模块和数据存储服务器；
其中，对接收的传输数据进行重新编码是将接收的蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf、平时段耗电量Pp、谷时段耗电量Pg；用户峰时段用热量Qf、平时段用热量Qp、谷时段用热量Qg传输数据重新与时间数据包进行组合II进制数据编码。
(4)实时数据处理模块通过接收到的数据对蓄热式电锅炉原始运行数据进行判断和处理，对数据信号依次完成数据范围的判断和取平均值，并将处理结果发送至经济效益计算模块；
其中，所述步骤(4)中对数据信号依次完成数据范围的判断具体步骤是：
①实时数据处理模块中设定每种数据信号的高低限量程范围；
②将实时数据处理模块接收到的每种数据信号分别与高低限量程范围进行比较，如果在量程范围内，则判断数据合理可用，如果不在量程范围内，则判断数据不合理，并进行报警提示；
③对于采用双重或多重测点的数据，在完成数据合理性判断之后，对所有测点数据进行算术平均，并将平均值作为该测点的最终值。
(5)蓄热式电锅炉经济效益计算模块对接收数据计算当前运行工况下蓄热式电锅炉耗电总成本和用户用热量折算总成本，进而计算出蓄热式电锅炉经济效益，并将计算结果发送至蓄热式电锅炉经济效益在线监测系统主显示屏和数据存储服务器；
其中，所述步骤(5)中蓄热式电锅炉耗电总成本的具体计算方法是：
①由蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf，计算蓄热式电锅炉峰时段耗电成本Mf＝Pf×Af，其中Af为地区电网峰时段电价，是一常数；
②由蓄热式电锅炉平时段耗电量Pp，计算蓄热式电锅炉平时段耗电成本Mp＝Pp×Ap，其中Ap为地区电网平时段电价，是一常数；
③由蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pg，计算蓄热式电锅炉峰时段耗电成本Mg＝Pg×Ag，其中Ag为地区电网谷时段电价，是一常数；
④蓄热式电锅炉耗电总成本Mx＝Mf+Mp+Mg
其中，所述步骤(5)中用户用热量折算总成本的具体计算方法是：
①由用户峰时段用热量Qf，计算用户峰时段用热量折算成本MfQ＝(Qf/s)×Af，其中s为蓄热式电锅炉电热转换系数，是一常数；
②由用户平时段用热量Qp，计算用户平时段用热量折算成本MpQ＝(Qp/s)×Ap；
③由用户谷时段用热量Qg，计算用户谷时段用热量折算成本MgQ＝(Qg/s)×Ag；
④用户用热量折算总成本My＝MfQ+MpQ+MgQ
其中，所述步骤(5)中蓄热式电锅炉经济效益的具体计算方法为：
蓄热式电锅炉经济效益M＝My-Mx。
(6)数据存储服务器同时接收来自于实时数据采集网和经济效益计算模块的数据，并完成数据的分类和存储，以供使用人员对历史数据的调取和后续处理；
其中，所述步骤(6)中数据分类的具体分类方法是：数据分为实时运行数据和计算结果数据，
①实时运行数据包括：蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf、平时段耗电量Pp、谷时段耗电量Pg；用户峰时段用热量Qf、平时段用热量Qp、谷时段用热量Qg；
②计算结果数据与时间数据包同步存储，这是因为蓄热式电锅炉实时运行数据采集自蓄热式电锅炉运行控制系统服务器，在本数据存储服务器中不再进行保存，只完成计算结果数据与时间数据包同步存储即可。
(7)在线监测主显示屏以表格和曲线的形式同时呈现蓄热式电锅炉经济效益实时数据以及历史运行数据。
其中，所述步骤(7)中表格内容具体包括蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf、平时段耗电量Pp、谷时段耗电量Pg；用户峰时段用热量Qf、平时段用热量Qp、谷时段用热量Qg；所述曲线具体包括蓄热式电锅炉经济效益随时间变化的曲线。

Claims (7)

1.一种蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法，其特征在于包括步骤如下：
(1)硬件系统构建：该硬件系统包括目前正在使用的蓄热式电锅炉运行控制系统服务器，还进一步包括蓄热式电锅炉运行数据采集模块、实时数据采集网、实时数据处理模块、经济效益计算模块、数据存储服务器及在线监测主显示屏；
(2)蓄热式电锅炉运行数据采集模块从蓄热式电锅炉运行控制系统服务器采集所需蓄热式电锅炉实时运行数据，并将实时运行数据发送至实时数据采集网；
(3)实时数据采集网对接收的传输数据进行重新编码，隔离与外部其它数据传输网络的联系，并将重新编码结果发送至实时数据处理模块和数据存储服务器；
(4)实时数据处理模块通过接收到的数据对蓄热式电锅炉原始运行数据进行判断和处理，对数据信号依次完成数据范围的判断和取平均值，并将处理结果发送至经济效益计算模块；
(5)蓄热式电锅炉经济效益计算模块对接收数据计算当前运行工况下蓄热式电锅炉耗电总成本和用户用热量折算总成本，进而计算出蓄热式电锅炉经济效益，并将计算结果发送至蓄热式电锅炉经济效益在线监测系统主显示屏和数据存储服务器；
(6)数据存储服务器同时接收来自于实时数据采集网和经济效益计算模块的数据，并完成数据的分类和存储，以供使用人员对历史数据的调取和后续处理；
(7)在线监测主显示屏以表格和曲线的形式同时呈现蓄热式电锅炉经济效益实时数据以及历史运行数据。
2.根据权利要求1所述的蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法，其特征在于：所述步骤(2)中蓄热式电锅炉实时运行数据具体包括：蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf、平时段耗电量Pp、谷时段耗电量Pg；用户峰时段用热量Qf、平时段用热量Qp、谷时段用热量Qg。
3.根据权利要求1所述的蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法，其特征在于：所述步骤(3)中对接收的传输数据进行重新编码是将接收的蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf、平时段耗电量Pp、谷时段耗电量Pg；用户峰时段用热量Qf、平时段用热量Qp、谷时段用热量Qg传输数据重新与时间数据包进行组合II进制数据编码。
4.根据权利要求1所述的蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法，其特征在于：所述步骤(4)中对数据信号依次完成数据范围的判断具体步骤是：
①实时数据处理模块中设定每种数据信号的高低限量程范围；
②将实时数据处理模块接收到的每种数据信号分别与高低限量程范围进行比较，如果在量程范围内，则判断数据合理可用，如果不在量程范围内，则判断数据不合理，并进行报警提示；
③对于采用双重或多重测点的数据，在完成数据合理性判断之后，对所有测点数据进行算术平均，并将平均值作为该测点的最终值。
5.根据权利要求1所述的蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法，其特征在于：所述步骤(5)中蓄热式电锅炉耗电总成本的具体计算方法是：
①由蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf，计算蓄热式电锅炉峰时段耗电成本Mf＝Pf×Af，其中Af为地区电网峰时段电价，是一常数；
②由蓄热式电锅炉平时段耗电量Pp，计算蓄热式电锅炉平时段耗电成本Mp＝Pp×Ap，其中Ap为地区电网平时段电价，是一常数；
③由蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pg，计算蓄热式电锅炉峰时段耗电成本Mg＝Pg×Ag，其中Ag为地区电网谷时段电价，是一常数；
④蓄热式电锅炉耗电总成本Mx＝Mf+Mp+Mg
所述步骤(5)中用户用热量折算总成本的具体计算方法是：
①由用户峰时段用热量Qf，计算用户峰时段用热量折算成本MfQ＝(Qf/s)×Af，其中s为蓄热式电锅炉电热转换系数，是一常数；
②由用户平时段用热量Qp，计算用户平时段用热量折算成本MpQ＝(Qp/s)×Ap；
③由用户谷时段用热量Qg，计算用户谷时段用热量折算成本MgQ＝(Qg/s)×Ag；
④用户用热量折算总成本My＝MfQ+MpQ+MgQ
所述步骤(5)中蓄热式电锅炉经济效益的具体计算方法为：
蓄热式电锅炉经济效益M＝My-Mx。
6.根据权利要求1所述的蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法，其特征在于：所述步骤(6)中数据分类的具体分类方法是：数据分为实时运行数据和计算结果数据，
①实时运行数据包括：蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf、平时段耗电量Pp、谷时段耗电量Pg；用户峰时段用热量Qf、平时段用热量Qp、谷时段用热量Qg；
②计算结果数据与时间数据包同步存储。
7.根据权利要求1所述的蓄热式电锅炉经济效益在线监测方法，其特征在于：所述步骤(7)中表格内容具体包括蓄热式电锅炉峰时段耗电量Pf、平时段耗电量Pp、谷时段耗电量Pg；用户峰时段用热量Qf、平时段用热量Qp、谷时段用热量Qg；所述曲线具体为蓄热式电锅炉经济效益随时间变化的曲线。
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