CN113295587A - 一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测系统及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于烟气监测技术领域,具体公开了一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测装置,包括控制装置,该控制装置包括标准控制部分和分散控制部分,所述标准控制部分和分散控制部分分别用于控制火电机组的运行,遥测装置,包括监测设备,用于实时采集监测区的第一烟气参数或第二烟气参数;服务器,包括识别模块,处理模块、分析模块。本发明通过遥测装置和用户终端以及服务器的交互,实现对火电机组烟气的监测和监控,在出现异常情况时及时发现,方便分析、找出原因,对异常情况作出第一时间应急响应,有效保障生产作业安全。
Description
技术领域
本申请属于烟气监测技术领域,特别涉及一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测系统。
背景技术
火力发电厂简称火电厂,是利用可燃物作为燃料生产电能的工厂,其在工作时会产生大量烟尘,对大气环境污染严重,传统的火电厂烟气排放用烟尘处理装置已经基本满足人们的需求,但是还存在一系列的问题需要改进。根据国家环保政策要求,火力发电厂烟气排放要求达到超低排放标准,其中粉尘排放指标要求低于5mg/Nm3,SO2要求低于30mg/Nm3,同时要求消除石膏雨和有色烟羽现象,夏季烟囱排烟温度达到47℃以下,烟气含湿量9.5%以下;冬季烟温达到45℃以下,含湿量8.5%以下。
现有技术中在,对火电机组烟气排放的监测大多是通过人力完成的,工作人员必须亲至现场,费时费力,极大地浪费人力资源,而且烟气排放监测参数较多,人为影响的因素也较大,正确率不能得到保证,人工对烟气排放的监测存在一定的安全隐患。并且的,人力很难做到实时监测,对异常情况不能第一时间应急响应,影响生产。
因此,提供一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测系统是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中人工监测不方便的缺陷,提供一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测系统。
本发明的第一方面,提供了一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测系统,包括
控制装置,该控制装置包括标准控制部分和分散控制部分,
输入第一运行参数和第二运行参数至执行模块,执行模块以第一运行参数和第二运行参数得到第一运行命令和第二运行命令控制同一现场总线中的火电机组的运行,监测同一现场总线中的火电机组在即时环境下的供热量;将所述供热量与标准供热量进行比对,标准控制部分控制所述供热量与标准供热量相等,
待执行模块启动时,标准控制部分触发第一遥测指令,该第一遥测指令启闭遥测装置按照周期时间T实时采集监测区的第一烟气参数,并以标准控制部分形成的数据路径将采集的第一烟气参数发送至服务器;
待所述供热量与标准供热量相等时,分散控制部分调用调控反馈模块,调控反馈模块实施获取同一现场总线中的火电机组的基础运行参数,将火电机组的基础运行参数和设定的极限运行参数进行一一对比,对火电机组的运行工况进行实时调控;
待分散控制部分调用调控反馈模块时,分散控制部分同时触发第二遥测指令,该第二遥测指令启闭遥测装置按照周期时间T实时采集监测区的第二烟气参数,并以分散控制部分形成的数据路径将采集的第二烟气参数发送至服务器;
所述服务器内设置有识别模块,处理模块、分析模块
所述识别模块,用于识别第一烟气参数和第二烟气参数对应的数据属性,根据所述的数据属性获取连续性一致的多个分类数据,以及分类数据对应的输入路径;
所述处理模块,用于将分类数据依据设定的置信区间获取分类数据在置信区间中变化规律特征,获取变化规律特征集合以及变化规律特征集合对应的输入路径,
所述分析模块,用于获取输入路径,若变化规律特征集合对应的输入路径与第一烟气参数对应,则将变化规律特征集合与标准控制部分对应下的设定的标准规律特征集合进行比对,查看变化规律特征集合是否在标准规律特征集合内,若在,不做任何调控动作,若不在,以标准规律特征集合对应的第一运行参数的上限值和第二运行参数的上限值输入至执行模块对火电机组进行调控;若变化规律特征集合对应的输入路径与第二烟气参数对应,则将变化规律特征集合与分散控制部分对应下的设定的分散规律特征集合进行比对,查看变化规律特征集合是否在分散规律特征集合内,若在,不做任何调控动作,若不在,以分散规律特征集合对应的极限运行参数对火电机组进行调控。
进一步地,所述第一运行参数包括:点火时长参数、提供燃料时长参数和提供空气时长参数;
根据所述点火时长参数的时长控制点火器进行点火;
根据所述提供燃料时长参数控制供料电机的运行时长和停止时长;
根据所述提供空气时长参数控制风机的运行时长和停止时长。
进一步地,所述第二运行参数包括:
燃料类型参数和空气含氧量参数;
根据所述燃料类型参数提供所需要的燃料;
根据所述空气含氧量参数提供所需要的含氧量的空气。
进一步地,所述遥测装置还与用户终端连接,所述用户终端与服务器连接,
所述遥测装置用于实时采集监测区的第一烟气参数或第二烟气参数,并将所述第一烟气参数或第二烟气参数发送给所述用户终端;所述用户终端将第一烟气参数或第二烟气参数发送至服务器,所述服务器依次利用识别模块处理模块及分析模块得到监测结果,并将监测结果发送至用户终端,监测结果在管理控制模块上高亮显示,并提供触发报警器功能。
进一步地,所述第一烟气参数和第二烟气参数包括粉尘、硫化物、氮氧化物和硝化物浓度。
另一方面,本发明还提供了一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测装置,包括
控制装置,该控制装置包括标准控制部分和分散控制部分,所述标准控制部分和分散控制部分分别用于控制火电机组的运行,
遥测装置,包括监测设备,用于实时采集监测区的第一烟气参数或第二烟气参数;
服务器,包括识别模块,处理模块、分析模块
所述识别模块,用于识别第一烟气参数和第二烟气参数对应的数据属性,根据所述的数据属性获取连续性一致的多个分类数据,以及分类数据对应的输入路径;
所述处理模块,用于将分类数据依据设定的置信区间获取分类数据在置信区间中变化规律特征,获取变化规律特征集合以及变化规律特征集合对应的输入路径,
所述分析模块,用于获取输入路径,若变化规律特征集合对应的输入路径与第一烟气参数对应,则将变化规律特征集合与标准控制部分对应下的设定的标准规律特征集合进行比对,查看变化规律特征集合是否在标准规律特征集合内,若在,不做任何调控动作,若不在,以标准规律特征集合对应的第一运行参数的上限值和第二运行参数的上限值输入至执行模块对火电机组进行调控;若变化规律特征集合对应的输入路径与第二烟气参数对应,则将变化规律特征集合与分散控制部分对应下的设定的分散规律特征集合进行比对,查看变化规律特征集合是否在分散规律特征集合内,若在,不做任何调控动作,若不在,以分散规律特征集合对应的极限运行参数对火电机组进行调控。
进一步地,所述遥测装置还包括RTU模块和管理控制模块,所述管理控制模块包括控制器以及与所述控制器相连的存储模块、Zigbee无线模块、浓度计算模块、浓度分析模块、4G路由模块、TTS模块、显示模块和电源模块,所述存储模块、浓度计算模块、浓度分析模块均与所述控制器通过USB接口连接,所述4G路由器通过RJ-45接口与所述控制器连接,所述显示模块通过HDMI接口与所述控制器耦接,所述TTS模块通过I2C总线与控制器连接,所述RTU模块内部集成有GPS定位模块、图像采集模块和4G数传模块,用于监测区位置定位、图像采集和数据传输,所述GPS定位模块、图像采集模块通过4G数传模块与管理控制模块连接,所述服务器或用户终端与所述管理控制模块通过4G信号连接。
进一步地,所述监测设备包括粉尘传感器、硫化物监测传感器、氮氧化物监测传感器、硝化物监测传感器,用于采集排放口排放烟气中粉尘、硫化物、氮氧化物和硝化物浓度;
以及图像采集设备,用于获取采集排放口不同位置的监测图像数据。
进一步地,所述控制器为ARM微处理器,所述ZigBee模块采用ST-ZBRS232型芯片,所述显示模块为可触摸显示屏,所述存储模块采用W25Q64系列的25Q64FVSIG芯片。
进一步地,所述4G无线路由模块用于接收所述4G数传模块发出的监测参数和图像信息,所述4G无线路由模块将监测参数和图像信息传入ARM微处理器中的方式为Zigbee方式;
所述浓度分析模块配置有报警浓度阈值,用于将所述浓度计算模块计算获得的气体浓度与报警浓度阈值进行比对,当气体浓度达到报警浓度阈值时,控制器控制报声卡发出报警;
所述遥测设备内置有电源模块。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
通过第一运行参数和第二运行参数控制火电机组启动,并实施监测火电机组在即时环境下的供热量,控制燃机供热量与标准供热量相等,让火电机组处在标准化运行下,当火电机组进入标准化运行之后,其会随着火电机组自身的效率和第一运行参数和第二运行参数的实时改变,会使得火电机组效率发生变化,而效率的改变可以通过监测采集监测区的第一烟气参数或第二烟气参数进行分析,当某一测定值超过设定的阈值时,则对应的进行调控,使得火电机组处于最佳的运行状态。
本发明通过遥测装置和用户终端以及服务器的交互,实现对火电机组烟气的监测和监控,在出现异常情况时及时发现,方便分析、找出原因,对异常情况作出第一时间应急响应,有效保障生产作业安全。
本发明设置有RTU模块,可将监测设备采集的烟气参数发送至控制器,通过对浓度计算模块和浓度分析模块对烟气参数进行计算分析,可通过与阈值的比较确定排放是否正常。
RTU模块中设置有GPS定位模块,对于较大的火电厂,可快速确定排放异常的具体位置,方便快速检修维护。
本发明设置有ZigBee无线模块为特殊选配模块,为无线传输,可免去繁琐的布线,简化了系统结构。
附图说明
以下附图仅对本发明作示意性的说明和解释,并不用于限定本发明的范围,其中:
图1是本发明中系统的框架原理示意图;
图2是本发明遥测装置各模块连接示意图;
图3是本发明实施例提供的图像采集的布设图;
图4是本发明中单位面积颗粒粉尘的数量;
图5是本发明中图像数据分析烟气浓度的对照图;
图6是本发明中图像数据分析烟气浓度的实际分析图;
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案、设计方法及优点更加清楚明了,以下结合附图通过具体实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
参照图1至图2,本发明的第一方面,提供了一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测系统,包括
控制装置,该控制装置包括标准控制部分和分散控制部分,
输入第一运行参数和第二运行参数至执行模块,执行模块以第一运行参数和第二运行参数得到第一运行命令和第二运行命令控制同一现场总线中的火电机组的运行,监测同一现场总线中的火电机组在即时环境下的供热量;将所述供热量与标准供热量进行比对,标准控制部分控制所述供热量与标准供热量相等,
待执行模块启动时,标准控制部分触发第一遥测指令,该第一遥测指令启闭遥测装置按照周期时间T实时采集监测区的第一烟气参数,并以标准控制部分形成的数据路径将采集的第一烟气参数发送至服务器;
待所述供热量与标准供热量相等时,分散控制部分调用调控反馈模块,调控反馈模块实施获取同一现场总线中的火电机组的基础运行参数,将火电机组的基础运行参数和设定的极限运行参数进行一一对比,对火电机组的运行工况进行实时调控;
待分散控制部分调用调控反馈模块时,分散控制部分同时触发第二遥测指令,该第二遥测指令启闭遥测装置按照周期时间T实时采集监测区的第二烟气参数,并以分散控制部分形成的数据路径将采集的第二烟气参数发送至服务器;
所述服务器内设置有识别模块,处理模块、分析模块
所述识别模块,用于识别第一烟气参数和第二烟气参数对应的数据属性,根据所述的数据属性获取连续性一致的多个分类数据,以及分类数据对应的输入路径;
所述处理模块,用于将分类数据依据设定的置信区间获取分类数据在置信区间中变化规律特征,获取变化规律特征集合以及变化规律特征集合对应的输入路径,
所述分析模块,用于获取输入路径,若变化规律特征集合对应的输入路径与第一烟气参数对应,则将变化规律特征集合与标准控制部分对应下的设定的标准规律特征集合进行比对,查看变化规律特征集合是否在标准规律特征集合内,若在,不做任何调控动作,若不在,以标准规律特征集合对应的第一运行参数的上限值和第二运行参数的上限值输入至执行模块对火电机组进行调控;若变化规律特征集合对应的输入路径与第二烟气参数对应,则将变化规律特征集合与分散控制部分对应下的设定的分散规律特征集合进行比对,查看变化规律特征集合是否在分散规律特征集合内,若在,不做任何调控动作,若不在,以分散规律特征集合对应的极限运行参数对火电机组进行调控。
进一步地,所述第一运行参数包括:点火时长参数、提供燃料时长参数和提供空气时长参数;
根据所述点火时长参数的时长控制点火器进行点火;
根据所述提供燃料时长参数控制供料电机的运行时长和停止时长;
根据所述提供空气时长参数控制风机的运行时长和停止时长。
进一步地,所述第二运行参数包括:
燃料类型参数和空气含氧量参数;
根据所述燃料类型参数提供所需要的燃料;
根据所述空气含氧量参数提供所需要的含氧量的空气。
进一步地,所述遥测装置还与用户终端连接,所述用户终端与服务器连接,
所述遥测装置用于实时采集监测区的第一烟气参数或第二烟气参数,并将所述第一烟气参数或第二烟气参数发送给所述用户终端;所述用户终端将第一烟气参数或第二烟气参数发送至服务器,所述服务器依次利用识别模块处理模块及分析模块得到监测结果,并将监测结果发送至用户终端,监测结果在管理控制模块上高亮显示,并提供触发报警器功能。
进一步地,所述第一烟气参数和第二烟气参数包括粉尘、硫化物、氮氧化物和硝化物浓度。
另一方面,本发明还提供了一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测装置,包括
控制装置,该控制装置包括标准控制部分和分散控制部分,所述标准控制部分和分散控制部分分别用于控制火电机组的运行,
遥测装置,包括监测设备,用于实时采集监测区的第一烟气参数或第二烟气参数;
服务器,包括识别模块,处理模块、分析模块
所述识别模块,用于识别第一烟气参数和第二烟气参数对应的数据属性,根据所述的数据属性获取连续性一致的多个分类数据,以及分类数据对应的输入路径;
所述处理模块,用于将分类数据依据设定的置信区间获取分类数据在置信区间中变化规律特征,获取变化规律特征集合以及变化规律特征集合对应的输入路径,
所述分析模块,用于获取输入路径,若变化规律特征集合对应的输入路径与第一烟气参数对应,则将变化规律特征集合与标准控制部分对应下的设定的标准规律特征集合进行比对,查看变化规律特征集合是否在标准规律特征集合内,若在,不做任何调控动作,若不在,以标准规律特征集合对应的第一运行参数的上限值和第二运行参数的上限值输入至执行模块对火电机组进行调控;若变化规律特征集合对应的输入路径与第二烟气参数对应,则将变化规律特征集合与分散控制部分对应下的设定的分散规律特征集合进行比对,查看变化规律特征集合是否在分散规律特征集合内,若在,不做任何调控动作,若不在,以分散规律特征集合对应的极限运行参数对火电机组进行调控。
进一步地,所述遥测装置还包括RTU模块和管理控制模块,所述管理控制模块包括控制器以及与所述控制器相连的存储模块、Zigbee无线模块、浓度计算模块、浓度分析模块、4G路由模块、TTS模块、显示模块和电源模块,所述存储模块、浓度计算模块、浓度分析模块均与所述控制器通过USB接口连接,所述4G路由器通过RJ-45接口与所述控制器连接,所述显示模块通过HDMI接口与所述控制器耦接,所述TTS模块通过I2C总线与控制器连接,所述RTU模块内部集成有GPS定位模块、图像采集模块和4G数传模块,用于监测区位置定位、图像采集和数据传输,所述GPS定位模块、图像采集模块通过4G数传模块与管理控制模块连接,所述服务器或用户终端与所述管理控制模块通过4G信号连接。
进一步地,所述监测设备包括粉尘传感器、硫化物监测传感器、氮氧化物监测传感器、硝化物监测传感器,用于采集排放口排放烟气中粉尘、硫化物、氮氧化物和硝化物浓度;
以及图像采集设备,用于获取采集排放口不同位置的监测图像数据。
进一步地,所述控制器为ARM微处理器,所述ZigBee模块采用ST-ZBRS232型芯片,所述显示模块为可触摸显示屏,所述存储模块采用W25Q64系列的25Q64FVSIG芯片。
进一步地,所述4G无线路由模块用于接收所述4G数传模块发出的监测参数和图像信息,所述4G无线路由模块将监测参数和图像信息传入ARM微处理器中的方式为Zigbee方式;
所述浓度分析模块配置有报警浓度阈值,用于将所述浓度计算模块计算获得的气体浓度与报警浓度阈值进行比对,当气体浓度达到报警浓度阈值时,控制器控制报声卡发出报警;
所述遥测设备内置有电源模块。
在更加具体的实施例中,高参数火电机组烟气排放污染参数遥测系统中的各个设备用于执行图2所示的遥测流程。如图2所示,该遥测流程包括:
步骤1:遥测装置采集监测区的烟气参数,并将本次监测的至少一组参数发送给绑定的用户终端。
遥测装置位于监测区内。遥测装置具有烟气参数监测功能,其可以是用于监测烟气参数的粉尘传感器,也可以是用于监测硫化物浓度的硫化物监测传感器、用于监测氮氧化物浓度的监测传感器、用于监测硝化物浓度的硝化物监测传感器。
步骤2:遥测装置监测至少一组烟气参数,并利用浓度分析模型对该至少一组烟气参数进行分析,与预存的参数阈值比较,得到每组烟气参数的分析结果,对现场进行报警。
步骤3:遥测装置将分析的结果传输至服务器,可以直接传给服务器,也可以通过现场的用户终端传至服务器,服务器进行如下的处理:
1)服务器根据该监测结果数据,利用识别模块识别监测结果数据对应的数据属性,根据所述的数据属性获取连续性一致的多个分类数据,以及分类数据对应的输入路径;
2)处理模块将分类数据依据设定的置信区间获取分类数据在置信区间中变化规律特征,获取变化规律特征集合以及变化规律特征集合对应的输入路径,
3)分析模块用于获取输入路径,若变化规律特征集合对应的输入路径与第一烟气参数对应,则将变化规律特征集合与标准控制部分对应下的设定的标准规律特征集合进行比对,查看变化规律特征集合是否在标准规律特征集合内,若在,不做任何调控动作,若不在,以标准规律特征集合对应的第一运行参数的上限值和第二运行参数的上限值输入至执行模块对火电机组进行调控;若变化规律特征集合对应的输入路径与第二烟气参数对应,则将变化规律特征集合与分散控制部分对应下的设定的分散规律特征集合进行比对,查看变化规律特征集合是否在分散规律特征集合内,若在,不做任何调控动作,若不在,以分散规律特征集合对应的极限运行参数对火电机组进行调控。。
上述步骤1-3描述的是某一烟气监测区的一次监测的过程。
遥测装置执行上述步骤1,通过遥测装置对监测区的烟气参数进行采集。采集过程需要耗时一段时间,在遥测装置内设置相应的时间策略,比如,设置监测时长为15分钟,表示一次监测需15分钟。
在步骤1中,监测设备具体执行:启动计时;在预设时长内对监测区进行烟气参数采集,得到本次监测的至少一组烟气参数;通过无线通信模块将本次监测的至少一组烟气参数发送至与该遥测装置建立有绑定关系的用户终端上。在计时结束后,表示本次监测已完成,接下来可以进行烟气参数的上传。在烟气参数采集过程中,监测设备可以仅采集监测区的一组烟气参数,比如,在计时结束的时间点或者在计时即将结束的某一预设时间点,采集得到一组烟气参数,采集的这组烟气参数可以表征监测区的烟气浓度情况;当然,遥测装置也可以采集监测区的多组烟气参数,比如,在计时时间段内周期性地或者随机性地进行烟气参数采集,得到本次监测的多组烟气参数,若按照每一分钟采集一次烟气参数,共得到15组烟气参数。
在遥测装置开始监测的过程中,用户终端和遥测装置可保持通信畅通,避免数据传输失败或者未能上传的情况,直至遥测装置监测完成后,将所采集的至少一组烟气参数发送给用户终端。在烟气参数传输完成后,遥测装置可以断开与用户终端的通信。在另外的实施例中,用户终端与遥测装置间的通信连接也可以在遥测装置监测完成之后建立,在需要进行数据传输的时间,再确认用户终端和遥测装置已建立通信连接,完成烟气参数的上传,避免用户的持续等待时间过长。可选的,遥测装置通过无线通信模块与该用户终端通信,比如可以以蓝牙、移动通信、近场通信NFC、WIFI等无线方式通信。
遥测装置在发送本次监测的至少一组烟气参数时,将该至少一组烟气参数发送至当前绑定的用户终端。
在步骤2中,遥测设备利用浓度分析模型对本次监测的至少一组烟气参数中的每组烟气参数进行分析,得到每组烟气参数的分析结果。本实施例中的浓度分析模型为浓度计算模块和浓度分析模块,浓度分析模块配置有报警浓度阈值,用于将所述浓度计算模块计算获得的气体浓度与报警浓度阈值进行比对,当气体浓度达到报警浓度阈值时,控制器控制报声卡发出报警。
在步骤3中,用户终端接收遥测装置发来的本次监测的至少一组烟气参数,将监测区的位置信息与该至少一组烟气参数一同发送至服务器。用户终端在接收到该至少一组烟气参数后,将监测区的位置信息、本次监测得到的至少一组烟气参数和本次监测的唯一标识发送至服务器。服务器接收到本次监测所对应的:监测区的位置信息、至少一组烟气参数和唯一标识,然后,服务器将该至少一组烟气参数按照监测区的位置信息和唯一标识进行关联存储。
比如,“监测厂区I”包括其每次监测的唯一标识、烟气参数及相应的监测结果,用户可以通过用户终端查看历史监测记录。
在具体的实施例中,本次监测的唯一标识可以通过如下方式获得:
将遥测装置的监测时间作为唯一标识;
用户终端本地生成本次监测的唯一标识;
服务器生成本次监测的唯一标识。
其中,唯一标识用于输入路径的识别。
除上述的实施外,还可以通过获取监测采集口处的图像数据,
参照图3,一般的感光元器件都是矩形的光敏器件,图3中的圆形区域代表镜头的视场角范围,矩形区域代表光敏元器件的成像区域,最终看到的图像成像则是视场角图像在光感元器件上的投影图;
当获取监测图像后,将监测图像一帧一帧的输出,然后通过每一帧图像上的不同的感光区域的变化或者颗粒的分布,也能得到监测数据。参照4,图4是获取帧图像中的粉尘颗粒的监测分布图,图5是采集区域监测的烟气浓度正常区域的标准对照图,图6是本发明中在实施过程中采集现场的烟气浓度的监测图,显然图6中的烟气浓度大于图5中的烟气浓度。
上述图像分析采用的是常规的图像分析技术,在此不进行描述。
以上已经描述了本发明的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
Claims (10)
1.一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测系统,其特征在于,包括控制装置,该控制装置包括标准控制部分和分散控制部分,
输入第一运行参数和第二运行参数至执行模块,执行模块以第一运行参数和第二运行参数得到第一运行命令和第二运行命令控制同一现场总线中的火电机组的运行,监测同一现场总线中的火电机组在即时环境下的供热量;将所述供热量与标准供热量进行比对,标准控制部分控制所述供热量与标准供热量相等,
待执行模块启动时,标准控制部分触发第一遥测指令,该第一遥测指令启闭遥测装置按照周期时间T实时采集监测区的第一烟气参数,并以标准控制部分形成的数据路径将采集的第一烟气参数发送至服务器;
待所述供热量与标准供热量相等时,分散控制部分调用调控反馈模块,调控反馈模块实施获取同一现场总线中的火电机组的基础运行参数,将火电机组的基础运行参数和设定的极限运行参数进行一一对比,对火电机组的运行工况进行实时调控;
待分散控制部分调用调控反馈模块时,分散控制部分同时触发第二遥测指令,该第二遥测指令启闭遥测装置按照周期时间T实时采集监测区的第二烟气参数,并以分散控制部分形成的数据路径将采集的第二烟气参数发送至服务器;
所述服务器内设置有识别模块,处理模块、分析模块
所述识别模块,用于识别第一烟气参数和第二烟气参数对应的数据属性,根据所述的数据属性获取连续性一致的多个分类数据,以及分类数据对应的输入路径;
所述处理模块,用于将分类数据依据设定的置信区间获取分类数据在置信区间中变化规律特征,获取变化规律特征集合以及变化规律特征集合对应的输入路径,
所述分析模块,用于获取输入路径,若变化规律特征集合对应的输入路径与第一烟气参数对应,则将变化规律特征集合与标准控制部分对应下的设定的标准规律特征集合进行比对,查看变化规律特征集合是否在标准规律特征集合内,若在,不做任何调控动作,若不在,以标准规律特征集合对应的第一运行参数的上限值和第二运行参数的上限值输入至执行模块对火电机组进行调控;若变化规律特征集合对应的输入路径与第二烟气参数对应,则将变化规律特征集合与分散控制部分对应下的设定的分散规律特征集合进行比对,查看变化规律特征集合是否在分散规律特征集合内,若在,不做任何调控动作,若不在,以分散规律特征集合对应的极限运行参数对火电机组进行调控。
2.根据权利要求1所述的一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测系统,其特征在于,所述第一运行参数包括:点火时长参数、提供燃料时长参数和提供空气时长参数;
根据所述点火时长参数的时长控制点火器进行点火;
根据所述提供燃料时长参数控制供料电机的运行时长和停止时长;
根据所述提供空气时长参数控制风机的运行时长和停止时长。
3.根据权利要求1所述的一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测系统,其特征在于,所述第二运行参数包括:
燃料类型参数和空气含氧量参数;
根据所述燃料类型参数提供所需要的燃料;
根据所述空气含氧量参数提供所需要的含氧量的空气。
4.根据权利要求1所述的一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测系统,其特征在于,
所述遥测装置还与用户终端连接,所述用户终端与服务器连接,
所述遥测装置用于实时采集监测区的第一烟气参数或第二烟气参数,并将所述第一烟气参数或第二烟气参数发送给所述用户终端;所述用户终端将第一烟气参数或第二烟气参数发送至服务器,所述服务器依次利用识别模块处理模块及分析模块得到监测结果,并将监测结果发送至用户终端,监测结果在管理控制模块上高亮显示,并提供触发报警器功能。
5.根据权利要求1所述的一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测系统,其特征在于,所述第一烟气参数和第二烟气参数包括粉尘、硫化物、氮氧化物和硝化物浓度。
6.一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测装置,其特征在于,
控制装置,该控制装置包括标准控制部分和分散控制部分,所述标准控制部分和分散控制部分分别用于控制火电机组的运行,
遥测装置,包括监测设备,用于实时采集监测区的第一烟气参数或第二烟气参数;
服务器,包括识别模块,处理模块、分析模块
所述识别模块,用于识别第一烟气参数和第二烟气参数对应的数据属性,根据所述的数据属性获取连续性一致的多个分类数据,以及分类数据对应的输入路径;
所述处理模块,用于将分类数据依据设定的置信区间获取分类数据在置信区间中变化规律特征,获取变化规律特征集合以及变化规律特征集合对应的输入路径,
所述分析模块,用于获取输入路径,若变化规律特征集合对应的输入路径与第一烟气参数对应,则将变化规律特征集合与标准控制部分对应下的设定的标准规律特征集合进行比对,查看变化规律特征集合是否在标准规律特征集合内,若在,不做任何调控动作,若不在,以标准规律特征集合对应的第一运行参数的上限值和第二运行参数的上限值输入至执行模块对火电机组进行调控;若变化规律特征集合对应的输入路径与第二烟气参数对应,则将变化规律特征集合与分散控制部分对应下的设定的分散规律特征集合进行比对,查看变化规律特征集合是否在分散规律特征集合内,若在,不做任何调控动作,若不在,以分散规律特征集合对应的极限运行参数对火电机组进行调控。
7.根据权利要求6所述的高参数火电机组烟气排放污染参数遥测装置,所述遥测装置还包括RTU模块和管理控制模块,所述管理控制模块包括控制器以及与所述控制器相连的存储模块、Zigbee无线模块、浓度计算模块、浓度分析模块、4G路由模块、TTS模块、显示模块和电源模块,所述存储模块、浓度计算模块、浓度分析模块均与所述控制器通过USB接口连接,所述4G路由器通过RJ-45接口与所述控制器连接,所述显示模块通过HDMI接口与所述控制器耦接,所述TTS模块通过I2C总线与控制器连接,所述RTU模块内部集成有GPS定位模块、图像采集模块和4G数传模块,用于监测区位置定位、图像采集和数据传输,所述GPS定位模块、图像采集模块通过4G数传模块与管理控制模块连接,所述服务器或用户终端与所述管理控制模块通过4G信号连接。
8.根据权利要求6所述的一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测装置,其特征在于,所述监测设备包括粉尘传感器、硫化物监测传感器、氮氧化物监测传感器、硝化物监测传感器,用于采集排放口排放烟气中粉尘、硫化物、氮氧化物和硝化物浓度;
以及图像采集设备,用于获取采集排放口不同位置的监测图像数据。
9.根据权利要求7所述的一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测装置,其特征在于,所述控制器为ARM微处理器,所述ZigBee模块采用ST-ZBRS232型芯片,所述显示模块为可触摸显示屏,所述存储模块采用W25Q64系列的25Q64FVSIG芯片。
10.根据权利要求7所述的一种高参数火电机组烟气排放污染参数遥测装置,其特征在于,所述4G无线路由模块用于接收所述4G数传模块发出的监测参数和图像信息,所述4G无线路由模块将监测参数和图像信息传入ARM微处理器中的方式为Zigbee方式;
所述浓度分析模块配置有报警浓度阈值,用于将所述浓度计算模块计算获得的气体浓度与报警浓度阈值进行比对,当气体浓度达到报警浓度阈值时,控制器控制报声卡发出报警;
所述遥测设备内置有电源模块。
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