CN115729104A - 发电机组的控制方法、装置、存储介质和电子设备 - Google Patents

发电机组的控制方法、装置、存储介质和电子设备 Download PDF

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Abstract

本公开涉及一种发电机组的控制方法、装置、存储介质和电子设备，通过获取发电机组的运行数据；将该运行数据作为预先生成的数据调整模型的输入，得到该运行数据对应的数据调整值；根据该运行数据和该数据调整值，控制该发电机组运行；本公开通过预先生成的数据调整模型得到发电机组运行数据的数据调整值，根据该数据调整值和发电机组的运行数据共同控制发电机组的运行，可以提高发电机组的负荷调节能力，也可以提高对发电机组的控制能力。

Description

发电机组的控制方法、装置、存储介质和电子设备
技术领域
本公开涉及发电机组控制技术，具体地，涉及一种发电机组的控制方法、装置、存储介质和电子设备。
背景技术
发电机组一般包括火电机组、风电机组、水电机组等，通常在接收到AGC(Automatic Generation Control，自动发电控制)指令后，通过DCS(Distributed ControlSystem，分布式控制系统)控制发电机组实现对AGC指令的响应。
但是，发电机组的负荷调节能力较差，使得对AGC指令的响应速度较慢，很难快速达到AGC指令要求的运行状态。
发明内容
本公开的目的是提供一种发电机组的控制方法、装置、存储介质和电子设备，用于提高发电机组对控制指令的调节能力。
为了实现上述目的，本公开提供一种发电机组的控制方法，所述方法包括：
获取发电机组的运行数据；
将所述运行数据作为预先生成的数据调整模型的输入，得到所述运行数据对应的数据调整值；
根据所述运行数据和所述数据调整值，控制所述发电机组运行。
可选地，所述根据所述运行数据和所述数据调整值，控制所述发电机组运行，包括：
根据所述运行数据和所述数据调整值，通过分布式控制系统DCS控制所述发电机组运行。
可选地，所述根据所述运行数据和所述数据调整值，通过分布式控制系统DCS控制所述发电机组运行，包括：
将所述运行数据和所述数据调整值通过OPC服务器发送至所述DCS，以便所述DCS根据所述运行数据和所述数据调整值控制所述发电机组运行。
可选地，所述运行数据包括主汽温数据、再热汽温数据、汽压数据和负荷数据；所述数据调整模型包括主汽温过程模型、再热汽温过程模型、负荷过程模型和压力过程模型；所述数据调整值包括主汽温调整值、再热汽温调整值、负荷调整值以及压力调整值。
可选地，所述将所述运行数据作为预先生成的数据调整模型的输入，得到所述运行数据对应的数据调整值，包括：
将所述主汽温数据作为所述主汽温过程模型的输入，得到所述主汽温调整值；
将所述再热汽温数据作为所述再热汽温过程模型的输入，得到所述再热汽温调整值；
将所述负荷数据作为所述负荷过程模型的输入，得到所述负荷调整值；
将所述压力数据作为所述压力过程模型的输入，得到所述压力调整值。
可选地，所述数据调整模型通过以下方式预先生成：
获取运行样本数据，所述运行样本数据包括运行数据样本和数据调整值样本；
通过所述运行样本数据对预设网络模型进行训练，得到所述数据调整模型。
可选地，所述方法还包括：
对训练后的所述预设网络模型进行评价，以得到训练后的所述预设网络模型的评价结果；
在所述评价结果通过的情况下，将所述训练后的所述预设网络模型作为所述数据调整模型。
第二方面，本公开提供一种发电机组的控制装置，包括：
获取模块，用于获取发电机组的运行数据；
确定模块，用于将所述运行数据作为预先生成的数据调整模型的输入，得到所述运行数据对应的数据调整值；
控制模块，用于根据所述运行数据和所述数据调整值，控制所述发电机组运行。
可选地，所述装置还包括：
第一控制模块，用于根据所述运行数据和所述数据调整值，通过分布式控制系统DCS控制所述发电机组运行。
可选地，所述装置还包括：
第二控制模块，用于将所述运行数据和所述数据调整值通过OPC服务器发送至所述DCS，以便所述DCS根据所述运行数据和所述数据调整值控制所述发电机组运行。
可选地，所述运行数据包括主汽温数据、再热汽温数据、汽压数据和负荷数据；所述数据调整模型包括主汽温过程模型、再热汽温过程模型、负荷过程模型和压力过程模型；所述数据调整值包括主汽温调整值、再热汽温调整值、负荷调整值以及压力调整值。
可选地，所述装置还包括：
第一确定模块，用于将所述主汽温数据作为所述主汽温过程模型的输入，得到所述主汽温调整值；将所述再热汽温数据作为所述再热汽温过程模型的输入，得到所述再热汽温调整值；将所述负荷数据作为所述负荷过程模型的输入，得到所述负荷调整值；将所述压力数据作为所述压力过程模型的输入，得到所述压力调整值。
可选地，所述装置还包括：
训练模块，用于获取运行样本数据，所述运行样本数据包括运行数据样本和数据调整值样本；通过所述运行样本数据对预设网络模型进行训练，得到所述数据调整模型。
可选地，所述装置还包括：
评价模块，用于对训练后的所述预设网络模型进行评价，以得到训练后的所述预设网络模型的评价结果；在所述评价结果通过的情况下，将所述训练后的所述预设网络模型作为所述数据调整模型。
第三方面，本公开提供一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述发电机组的控制方法的步骤。
第四方面，本公开提供一种电子设备，包括：
存储器，其上存储有计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现上述发电机组的控制方法的步骤。
本公开通过获取发电机组的运行数据；将该运行数据作为预先生成的数据调整模型的输入，得到该运行数据对应的数据调整值；根据该运行数据和该数据调整值，控制该发电机组运行；本公开通过预先生成的数据调整模型得到发电机组运行数据的数据调整值，根据该数据调整值和发电机组的运行数据共同控制发电机组的运行，可以提高发电机组的负荷调节能力，从而提高对控制指令的响应速度，以至于提高了对发电机组的控制能力。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1是根据一示例性实施例示出的一种发电机组的控制方法的流程图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种发电机组的控制装置的结构框图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
首先，对本开的应用场景进行介绍，本公开应用在发电机组根据控制指令调整负荷的场景下，其中，发电机组可以是火电机组、风电机组或水电机组等，在接收到控制指令后(该控制指令可以是AGC指令)，通过DCS调整自身的负荷，但是，发电机组通常功率较大，在调整负荷时，普遍存在负荷调节能力较差的问题，导致对控制指令的响应速度较慢，使得发电机组不能快速调整至控制指令要求的运行状态。
因此，本公开提供一种发电机组的控制方法，通过预先生成的数据调整模型得到发电机组运行数据的数据调整值，根据该数据调整值和发电机组的运行数据共同控制发电机组的运行，可以提高发电机组的负荷调节能力，从而提高对控制指令的响应速度，以至于提高了对发电机组的控制能力。
图1是根据一示例性实施例示出的一种发电机组的控制方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：
S101、获取发电机组的运行数据。
其中，该运行数据包括主汽温数据、再热汽温数据、汽压数据和负荷数据。该主汽温数据可以是主蒸汽温度，允许在预设范围内变化，该预设范围可以是530-540℃，以确保发电机组的运行安全；再热汽温数据包括再热蒸汽温度，再热蒸汽温度过高或过低都会降低发电机组的热循环效率，影响机组的安全运行；汽压数据可以是蒸汽的压力数据；负荷数据可以是发电机组在运行过程中的功率数据。
S102、将该运行数据作为预先生成的数据调整模型的输入，得到该运行数据对应的数据调整值。
其中，该数据调整模型包括主汽温过程模型、再热汽温过程模型、负荷过程模型和压力过程模型；该数据调整值包括主汽温调整值、再热汽温调整值、负荷调整值以及压力调整值。
示例地，该将该运行数据作为预先生成的数据调整模型的输入，得到该运行数据对应的数据调整值，可以包括以下四个过程：
1、将该主汽温数据作为该主汽温过程模型的输入，得到该主汽温调整值；
2、将该再热汽温数据作为该再热汽温过程模型的输入，得到该再热汽温调整值；
3、将该负荷数据作为该负荷过程模型的输入，得到该负荷调整值；
4、将该压力数据作为该压力过程模型的输入，得到该压力调整值。
这样，通过不同的预设模型得到相对应的数据调整值，使得结果更加准确，提高了发电机组的运行效率。
需要说明的是，上述根据运行数据得到数据调整值的过程可以同步进行，也可以不同步进行，本公开在此不做限定。
S103、根据该运行数据和该数据调整值，控制该发电机组运行。
其中，上述根据该运行数据和该数据调整值，控制该发电机组运行，可以是根据该运行数据和该数据调整值，通过分布式控制系统DCS控制该发电机组运行。示例地，可以将该运行数据和该数据调整值通过OPC(Object Linking and Embedding for ProcessControl，用于过程控制的对象连接与嵌入)服务器发送至该DCS，以便该DCS根据该运行数据和该数据调整值控制该发电机组运行。示例地，将该运行数据和该数据调整值进行计算得到目标运行值，该计算方法可以是求和，控制该发电机组运行以达到该目标运行值。例如，以该运行数据为负荷数据为例进行说明，在得到负荷数据对应的负荷调整值后，可以计算该负荷数据与该负荷调整值的和值，并控制该发电机组运行，以使得该发电机组的负荷达到该和值。
这样，可以通过OPC服务器与DCS进行通信，实现数据的实时传输，从而可以更好的控制发电机组运行。
通过上述技术方案，可以提高发电机组的负荷调节能力，从而提高对控制指令的响应速度，以至于提高了对发电机组的控制能力。
在一些实施例中，该数据调整模型可以通过以下方式预先生成：获取运行样本数据，该运行样本数据包括运行数据样本和数据调整值样本；通过该运行样本数据对预设网络模型进行训练，得到该数据调整模型。这样，通过预先生成网络模型，可以通过运行数据直接得到数据调整值，节省了工作时间，提高了工作效率。
在另一些实施例中，可以对训练后的该预设网络模型进行评价，以得到训练后的该预设网络模型的评价结果；在该评价结果通过的情况下，将该训练后的该预设网络模型作为该数据调整模型。可以理解的是，在该评价结果不通过的情况下，不再将该训练后的该预设网络模型作为该数据调整模型，需要重新建立预设网络模型，重复上述评价步骤。这样，通过对已经建立的预设网络模型进行评价，可以进一步验证其准确性。上述对预设网络模型进行评价的技术方案，可以参考相关技术中对模型的评价方案，此处不再赘述。
通过上述技术方案可以达到以下技术效果：
1、提高了发电机组的负荷调节能力。
例如,在某时刻，发电机组处于升降负荷状态，发电机组的负荷目标值为270.167MW时，负荷运行值为272.721MW，通过计算可以得出负荷目标值和负荷运行值的差值为2.554MW(标准偏差值为3MW)；同一时刻，发电机组的压力目标值为17.374Mpa时，压力运行值为16.661Mpa，通过计算可以得出压力数据的波动值是0.713Mpa，不超过0.8Mpa。可以得出，该发电机组的负荷数据跟踪良好，压力数据波动较低。
2、发电机组再热汽温有了明显改善，提高了温度设定值，降低了温度的波动性。
例如，在相同负荷工况下，某一个发电机组的再热汽温波动性可以降低50％以上，另一个发电机组的再热汽温优化后得到明显改善，波动性可以降低40％以上。
3、提高了调节性能综合指标KP，该调节性能综合指标KP用于指示在调节过程中调节性能的好坏程度，KP值越高，调节性能越好。
例如，表1中示出了在使用上述发电机组的控制方法后，该发电机组某年6月和7月连续两个月每周的KP值，其中，K1表示调节速率，K2表示调节精度，K3表示响应时间，KP是通过K1、K2和K3计算得到的，可以看出KP值基本保持上升趋势，调节性能在逐步提高。
表1：
Figure BDA0003939616340000081
Figure BDA0003939616340000091
4、获得了更多的收入费用，提高了经济效益。
例如，表1是使用上述发电机组的控制方法前后一段时间的净收入费用，如表2所示，某年1月至6月是使用前的时间段，某年8月至次年10月是使用后的时间段。可以看出，在使用上述方法之前，1月和2月的净收入费用为负增长，在使用上述方法后，次年1月和2月的净收入相比于前一年同期的收入费用大幅上升，发电厂的经济效益有明显提升。
表2：
Figure BDA0003939616340000092
Figure BDA0003939616340000101
图2是根据一示例性实施例示出的一种发电机组的控制装置的结构框图，如图2所示，该装置200包括获取模块210、确定模块220和控制模块230；
该获取模块210，用于获取发电机组的运行数据；
该确定模块220，用于将该运行数据作为预先生成的数据调整模型的输入，得到该运行数据对应的数据调整值；
该控制模块230，用于根据该运行数据和该数据调整值，控制该发电机组运行。
这样，可以提高发电机组的负荷调节能力，从而提高对控制指令的响应速度，以至于提高了对发电机组的控制能力。
可选地，该装置还包括：
第一控制模块，用于根据该运行数据和该数据调整值，通过分布式控制系统DCS控制该发电机组运行。
可选地，该装置还包括：
第二控制模块，用于将该运行数据和该数据调整值通过OPC服务器发送至该DCS，以便该DCS根据该运行数据和该数据调整值控制该发电机组运行。
可选地，该运行数据包括主汽温数据、再热汽温数据、汽压数据和负荷数据；该数据调整模型包括主汽温过程模型、再热汽温过程模型、负荷过程模型和压力过程模型；该数据调整值包括主汽温调整值、再热汽温调整值、负荷调整值以及压力调整值。
可选地，该装置还包括：
第一确定模块，用于将该主汽温数据作为该主汽温过程模型的输入，得到该主汽温调整值；将该再热汽温数据作为该再热汽温过程模型的输入，得到该再热汽温调整值；将该负荷数据作为该负荷过程模型的输入，得到该负荷调整值；将该压力数据作为该压力过程模型的输入，得到该压力调整值。
可选地，该装置还包括：
训练模块，用于获取运行样本数据，该运行样本数据包括运行数据样本和数据调整值样本；通过该运行样本数据对预设网络模型进行训练，得到该数据调整模型。
可选地，该装置还包括：
评价模块，用于对训练后的该预设网络模型进行评价，以得到训练后的该预设网络模型的评价结果；在该评价结果通过的情况下，将该训练后的该预设网络模型作为该数据调整模型。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
综上所述，本公开提供一种发电机组的控制方法、装置、存储介质和电子设备，通过预先生成的数据调整模型得到发电机组运行数据的数据调整值，根据该数据调整值和发电机组的运行数据共同控制发电机组的运行，这样，可以提高发电机组的负荷调节能力，从而提高对控制指令的响应速度，以至于提高了对发电机组的控制能力。
图3是根据一示例性实施例示出的一种电子设备300的框图。如图3所示，该电子设备300可以包括：处理器301，存储器302。该电子设备300还可以包括多媒体组件303，输入/输出接口304，以及通信组件305中的一者或多者。
其中，处理器301用于控制该电子设备300的整体操作，以完成上述的发电机组的控制方法中的全部或部分步骤。存储器302用于存储各种类型的数据以支持在该电子设备300的操作，这些数据例如可以包括用于在该电子设备300上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据，例如联系人数据、收发的消息、图片、音频、视频等等。该存储器302可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。多媒体组件303可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏，音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如，音频组件可以包括一个麦克风，麦克风用于接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器302或通过通信组件305发送。音频组件还包括至少一个扬声器，用于输出音频信号。输入/输出接口304为处理器301和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件305用于该电子设备300与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信，例如Wi-Fi，蓝牙，近场通信(NearField Communication，简称NFC)，2G、3G、4G、NB-IOT、eMTC、或其他5G等等，或它们中的一种或几种的组合，在此不做限定。因此相应的该通信组件305可以包括：Wi-Fi模块，蓝牙模块，NFC模块等等。
在一示例性实施例中，电子设备300可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的发电机组的控制方法。
在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的发电机组的控制方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器302，上述程序指令可由电子设备300的处理器301执行以完成上述的发电机组的控制方法。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种发电机组的控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取发电机组的运行数据；
将所述运行数据作为预先生成的数据调整模型的输入，得到所述运行数据对应的数据调整值；
根据所述运行数据和所述数据调整值，控制所述发电机组运行。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述运行数据和所述数据调整值，控制所述发电机组运行，包括：
根据所述运行数据和所述数据调整值，通过分布式控制系统DCS控制所述发电机组运行。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述运行数据和所述数据调整值，通过分布式控制系统DCS控制所述发电机组运行，包括：
将所述运行数据和所述数据调整值通过OPC服务器发送至所述DCS，以便所述DCS根据所述运行数据和所述数据调整值控制所述发电机组运行。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于,所述运行数据包括主汽温数据、再热汽温数据、汽压数据和负荷数据；所述数据调整模型包括主汽温过程模型、再热汽温过程模型、负荷过程模型和压力过程模型；所述数据调整值包括主汽温调整值、再热汽温调整值、负荷调整值以及压力调整值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于,所述将所述运行数据作为预先生成的数据调整模型的输入，得到所述运行数据对应的数据调整值，包括：
将所述主汽温数据作为所述主汽温过程模型的输入，得到所述主汽温调整值；
将所述再热汽温数据作为所述再热汽温过程模型的输入，得到所述再热汽温调整值；
将所述负荷数据作为所述负荷过程模型的输入，得到所述负荷调整值；
将所述压力数据作为所述压力过程模型的输入，得到所述压力调整值。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述数据调整模型通过以下方式预先生成：
获取运行样本数据，所述运行样本数据包括运行数据样本和数据调整值样本；
通过所述运行样本数据对预设网络模型进行训练，得到所述数据调整模型。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于,所述方法还包括：
对训练后的所述预设网络模型进行评价，以得到训练后的所述预设网络模型的评价结果；
在所述评价结果通过的情况下，将所述训练后的所述预设网络模型作为所述数据调整模型。
8.一种发电机组的控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取发电机组的运行数据；
确定模块，用于将所述运行数据作为预先生成的数据调整模型的输入，得到所述运行数据对应的数据调整值；
控制模块，用于根据所述运行数据和所述数据调整值，控制所述发电机组运行。
9.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，其上存储有计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。
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