CN111123867A - 一种火电厂dcs系统及其数据处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种火电厂DCS系统，包括过程参数采集模块，用于采集火电厂的过程控制参数；数据存储模块，用于对过程控制数据进行存储；数据整合模块，用于对过程控制参数进行整合；控制命令生成模块，用于生成控制命令；执行模块，用于执行控制命令。本发明能够改进现有技术的不足，有效降低了DCS系统的数据处理量。
Description
技术领域
本发明涉及火电厂运行技术领域，尤其是一种火电厂DCS系统及其数据处理方法。
背景技术
DCS(分布式控制系统)广泛应用于火电厂的运行控制领域。由于其涉及的控制范围非常广泛，导致其控制过程中产生大量过程数据。如何降低过程数据的运算处理量，提高整个系统的运行效率成为了本领域研究的热点之一。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种火电厂DCS系统及其数据处理方法，能够解决现有技术的不足，有效降低了DCS系统的数据处理量。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种火电厂DCS系统，包括，
过程参数采集模块，用于采集火电厂的过程控制参数；
数据存储模块，用于对过程控制数据进行存储；
数据整合模块，用于对过程控制参数进行整合；
控制命令生成模块，用于生成控制命令；
执行模块，用于执行控制命令。
一种上述的火电厂DCS系统的数据处理方法，包括以下步骤：
A、过程参数采集模块采集火电厂的过程控制参数；
B、将采集到的火电厂的过程控制参数存入数据存储模块；
C、数据整合模块对数据存储模块内存储的数据进行整合；
D、控制命令生成模块根据数据整合模块的处理结果生成控制命令，并将控制命令发送至数据存储模块进行存储；
E、执行模块执行控制命令生成模块发出的控制命令，并将执行结果发送至数据存储模块进行存储。
作为优选，步骤C中，对数据存储模块内存储的数据进行整合包括，对过程控制参数的整合，对控制命令执行结果的整合。
作为优选，步骤C中，对过程控制参数的整合包括以下步骤，
C11、选取对于控制对象相关度最高的过程控制参数为主参数；
C12、提取主参数的分布特征，将其它参数进行整定，使其它参数的分布特征与主参数的分布特征线性相关；
C13、建立主参数的稳定样本集，根据主参数的稳定样本集在主参数的分布特征上划分高优先级区域和低优先级区域；
C14、根据主参数分布特征的划分方法，对其它参数的分布特征上划分高优先级区域和低优先级区域。
作为优选，步骤C12中，根据待整定参数的分布特征与主参数分布特征的偏差，对待整定参数数据的权重进行调整，使其分布特征与主参数的分布特征线性相关。
作为优选，步骤D中，控制命令生成模块生成控制命令包括以下步骤，
D1、首先使用主参数高优先级区域的数据给出初始控制命令；
D2、根据执行模块的执行结果，对主参数和其它参数的高优先级区域数据与设定值的偏差进行计算，根据偏差计算结果使用主参数低优先级区域的数据和其它参数高优先级区域的数据尽心组合给出反馈控制命令。
作为优选，步骤C中，对控制命令执行结果的整合包括以下步骤，
C21、使用与执行结果关联度最高的参数对执行结果进行分类；
C22、将每一类执行结果再次分为积极子类和消极子类；
C23、分别建立所有积极子类执行结果的关联集合和所有消极子类执行结果的关联集合；
C24、分别提取两个关联集合的特征数据，用于控制命令生成模块生成控制命令。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明通过对过程控制参数和控制命令执行结果的有效整定，降低了对过程控制参数的计算量，同时保证了控制精度。
附图说明
图1是本发明一个具体实施方式的原理图。
图中：1、过程参数采集模块；2、数据存储模块；3、数据整合模块；4、控制命令生成模块；5、执行模块。
具体实施方式
参照图1，本实施例包括，
过程参数采集模块1，用于采集火电厂的过程控制参数；
数据存储模块2，用于对过程控制数据进行存储；
数据整合模块3，用于对过程控制参数进行整合；
控制命令生成模块4，用于生成控制命令；
执行模块5，用于执行控制命令。
一种上述的火电厂DCS系统的数据处理方法，包括以下步骤：
A、过程参数采集模块1采集火电厂的过程控制参数；
B、将采集到的火电厂的过程控制参数存入数据存储模块2；
C、数据整合模块3对数据存储模块2内存储的数据进行整合；
D、控制命令生成模块4根据数据整合模块3的处理结果生成控制命令，并将控制命令发送至数据存储模块2进行存储；
E、执行模块5执行控制命令生成模块4发出的控制命令，并将执行结果发送至数据存储模块2进行存储。
步骤C中，对数据存储模块2内存储的数据进行整合包括，对过程控制参数的整合，对控制命令执行结果的整合。
步骤C中，对过程控制参数的整合包括以下步骤，
C11、选取对于控制对象相关度最高的过程控制参数为主参数；
C12、提取主参数的分布特征，将其它参数进行整定，使其它参数的分布特征与主参数的分布特征线性相关；
C13、建立主参数的稳定样本集，根据主参数的稳定样本集在主参数的分布特征上划分高优先级区域和低优先级区域；
C14、根据主参数分布特征的划分方法，对其它参数的分布特征上划分高优先级区域和低优先级区域。
步骤C12中，根据待整定参数的分布特征与主参数分布特征的偏差，对待整定参数数据的权重进行调整，使其分布特征与主参数的分布特征线性相关。
步骤D中，控制命令生成模块4生成控制命令包括以下步骤，
D1、首先使用主参数高优先级区域的数据给出初始控制命令；
D2、根据执行模块5的执行结果，对主参数和其它参数的高优先级区域数据与设定值的偏差进行计算，根据偏差计算结果使用主参数低优先级区域的数据和其它参数高优先级区域的数据尽心组合给出反馈控制命令。
步骤C中，对控制命令执行结果的整合包括以下步骤，
C21、使用与执行结果关联度最高的参数对执行结果进行分类；
C22、将每一类执行结果再次分为积极子类和消极子类；
C23、分别建立所有积极子类执行结果的关联集合和所有消极子类执行结果的关联集合；
C24、分别提取两个关联集合的特征数据，用于控制命令生成模块4生成控制命令。
本发明可以降低整个DCS系统约15％的数据计算量，有效提高了DCS系统的运行效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种火电厂DCS系统，其特征在于：包括，
过程参数采集模块(1)，用于采集火电厂的过程控制参数；
数据存储模块(2)，用于对过程控制数据进行存储；
数据整合模块(3)，用于对过程控制参数进行整合；
控制命令生成模块(4)，用于生成控制命令；
执行模块(5)，用于执行控制命令。
2.一种权利要求1所述的火电厂DCS系统的数据处理方法，其特征在于包括以下步骤：
A、过程参数采集模块(1)采集火电厂的过程控制参数；
B、将采集到的火电厂的过程控制参数存入数据存储模块(2)；
C、数据整合模块(3)对数据存储模块(2)内存储的数据进行整合；
D、控制命令生成模块(4)根据数据整合模块(3)的处理结果生成控制命令，并将控制命令发送至数据存储模块(2)进行存储；
E、执行模块(5)执行控制命令生成模块(4)发出的控制命令，并将执行结果发送至数据存储模块(2)进行存储。
3.根据权利要求2所述的火电厂DCS系统的数据处理方法，其特征在于：步骤C中，对数据存储模块(2)内存储的数据进行整合包括，对过程控制参数的整合，对控制命令执行结果的整合。
4.根据权利要求3所述的火电厂DCS系统的数据处理方法，其特征在于：步骤C中，对过程控制参数的整合包括以下步骤，
C11、选取对于控制对象相关度最高的过程控制参数为主参数；
C12、提取主参数的分布特征，将其它参数进行整定，使其它参数的分布特征与主参数的分布特征线性相关；
C13、建立主参数的稳定样本集，根据主参数的稳定样本集在主参数的分布特征上划分高优先级区域和低优先级区域；
C14、根据主参数分布特征的划分方法，对其它参数的分布特征上划分高优先级区域和低优先级区域。
5.根据权利要求4所述的火电厂DCS系统的数据处理方法，其特征在于：步骤C12中，根据待整定参数的分布特征与主参数分布特征的偏差，对待整定参数数据的权重进行调整，使其分布特征与主参数的分布特征线性相关。
6.根据权利要求5所述的火电厂DCS系统的数据处理方法，其特征在于：步骤D中，控制命令生成模块(4)生成控制命令包括以下步骤，
D1、首先使用主参数高优先级区域的数据给出初始控制命令；
D2、根据执行模块(5)的执行结果，对主参数和其它参数的高优先级区域数据与设定值的偏差进行计算，根据偏差计算结果使用主参数低优先级区域的数据和其它参数高优先级区域的数据尽心组合给出反馈控制命令。
7.根据权利要求5所述的火电厂DCS系统的数据处理方法，其特征在于：步骤C中，对控制命令执行结果的整合包括以下步骤，
C21、使用与执行结果关联度最高的参数对执行结果进行分类；
C22、将每一类执行结果再次分为积极子类和消极子类；
C23、分别建立所有积极子类执行结果的关联集合和所有消极子类执行结果的关联集合；
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