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大數(shù)據(jù)技術(shù)在燃煤電站發(fā)展中的應(yīng)用研究

2018-02-05 01:24高學(xué)偉付忠廣張連升劉炳含
關(guān)鍵詞:燃煤電站建模

高學(xué)偉,付忠廣,張連升,劉炳含

(1.沈陽工程學(xué)院 遼寧省電站仿真控制重點實驗室,遼寧 沈陽 110136; 2.華北電力大學(xué) 電站設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與控制教育部重點實驗室,北京102206;3.國電康平發(fā)電有限公司 運行部,遼寧 沈陽 110500)

當(dāng)今大數(shù)據(jù)時代背景下,大數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)在商業(yè)、金融、醫(yī)療、交通、教育等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。我國燃煤電站信息化、數(shù)字化水平已大幅提升,分布式控制系統(tǒng)(DCS)、管理信息系統(tǒng)(MIS)、監(jiān)控信息系統(tǒng)(SIS)以及全廠信息集成系統(tǒng)(PI)等已在燃煤發(fā)電廠普遍應(yīng)用。這些系統(tǒng)產(chǎn)生了大量的運行生產(chǎn)數(shù)據(jù),未來燃煤電站必將成為大數(shù)據(jù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域之一:一方面,發(fā)電廠存儲著大量的歷史運行數(shù)據(jù),以及輸入煤質(zhì)和氣象觀測等外部數(shù)據(jù),而這些數(shù)據(jù)目前僅限于日常的報表、查詢,大部分閑置,數(shù)據(jù)缺乏深度利用;另一方面,通過深度挖掘發(fā)電廠的數(shù)據(jù)價值,可以用于燃煤機(jī)組的優(yōu)化運行,以及狀態(tài)評估和性能監(jiān)測,甚至可以推動運行控制和管理模式發(fā)生根本性變革。

自2012年以來,國內(nèi)外大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)、IT企業(yè)以及發(fā)電公司等單位分別從理論和技術(shù)應(yīng)用等方面研究如何將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于燃煤發(fā)電廠的管理、生產(chǎn)運行過程,才可以對生產(chǎn)過程中運行方式進(jìn)行優(yōu)化[1],對設(shè)備運行狀態(tài)關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測[2-4],對企業(yè)的管理和決策進(jìn)行指導(dǎo)[5-6],對機(jī)組安全環(huán)保經(jīng)濟(jì)運行狀態(tài)進(jìn)行評估[7-8]。但總體來看,研究成果仍不成體系,研究尚處于起步和探索階段,在工程領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用較少。

因此,在分析燃煤電站大數(shù)據(jù)在國內(nèi)外研究和應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,首先對燃煤電站大數(shù)據(jù)的特征和應(yīng)用模式進(jìn)行總結(jié),然后對大數(shù)據(jù)技術(shù)在燃煤火力發(fā)電廠中應(yīng)用的動力和面臨的挑戰(zhàn)進(jìn)行探討,提出電站大數(shù)據(jù)研究需要解決的關(guān)鍵技術(shù)難題,并以燃煤電站SCR脫硝系統(tǒng)大數(shù)據(jù)建模為例,介紹大數(shù)據(jù)挖掘建模過程,最后對燃煤電站大數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)和下一步發(fā)展展望。

1 燃煤電廠大數(shù)據(jù)

1.1 數(shù)據(jù)特征

數(shù)字化、信息化的發(fā)展以及在大型燃煤發(fā)電廠的逐步深入,電力生產(chǎn)過程也逐漸體現(xiàn)出大數(shù)據(jù)的5個典型特征及5 V特性[9]。

1)海量性(Volume)

電力生產(chǎn)設(shè)備需要大量安裝測點以及回路進(jìn)行監(jiān)視和控制,產(chǎn)生海量的信息,每年會有數(shù)百TB的數(shù)據(jù)保存下來,經(jīng)過長時間積累構(gòu)成了名副其實的數(shù)據(jù)海洋。

2)多樣性(Variety)

發(fā)電過程中除了通常記錄生產(chǎn)過程的開關(guān)量及模擬量這類結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)外,還記錄下大量生產(chǎn)過程中重要的圖像、聲音等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),使得電力生產(chǎn)大數(shù)據(jù)形式多樣。

3)時效性(Velocity)

電力生產(chǎn)規(guī)模龐大,生產(chǎn)過程復(fù)雜,機(jī)組運行工況多變,數(shù)以萬計的設(shè)備每秒會產(chǎn)生數(shù)百乃至上千MB的實時運行數(shù)據(jù),DCS和SIS系統(tǒng)中數(shù)據(jù)以及大量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)需要被快速存儲和分析處理。

4)準(zhǔn)確性(Veracity)

電站大數(shù)據(jù)的處理結(jié)果必須保證一定的準(zhǔn)確度,才能給電廠管理者和運行人員正確的決策支持以及正確的操作建議。

5)價值性(Value)

電站大數(shù)據(jù)本身包含大量深度的價值,大數(shù)據(jù)的挖掘分析和利用對于指導(dǎo)機(jī)組優(yōu)化運行,實施機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測,形成智能化的管理監(jiān)控系統(tǒng)有非常重要的價值。

電力生產(chǎn)過程的大數(shù)據(jù),除具有上述5 V特性外,還具有其獨有的特征[10]:

1)高維易變性

發(fā)電過程構(gòu)成一個復(fù)雜的多變量系統(tǒng),涉及到眾多參數(shù)用于過程描述。在空間和時間上,這種描述具有高維度的特點,且生產(chǎn)過程呈現(xiàn)出多變的形式,機(jī)組運行工況多變,有穩(wěn)態(tài)工況和動態(tài)工況的區(qū)別。不同的操作運行方式和潛在的故障,使數(shù)據(jù)有不同的體現(xiàn),數(shù)據(jù)間有不同的慣性與延遲,這些都嚴(yán)重影響數(shù)據(jù)的可理解性。

2)強(qiáng)相關(guān)非線性

發(fā)電過程伴隨著多種物理、化學(xué)變化,各個參數(shù)間相互耦合,相互影響,具有強(qiáng)相關(guān)性,但變量大多不服從線性關(guān)系,動態(tài)響應(yīng)也不盡相同。

3)高噪聲不完整性

電力生成過程中的設(shè)備長期處于高溫高壓的惡劣工作環(huán)境,噪聲污染嚴(yán)重,導(dǎo)致電站大數(shù)據(jù)易出現(xiàn)離散值、遺失值以及不一致數(shù)據(jù),再者由于現(xiàn)階段測量技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸與存儲等因素產(chǎn)生不完整數(shù)據(jù)。

1.2 應(yīng)用模式

燃煤電站大數(shù)據(jù)研究應(yīng)采用盡可能多的數(shù)據(jù),且在實現(xiàn)跨專業(yè)和跨部門數(shù)據(jù)融合的基礎(chǔ)上進(jìn)行多維度的數(shù)據(jù)分析,其應(yīng)用模式一般包括以下幾個方面:

1)大數(shù)據(jù)平臺的建設(shè)

將燃煤電站機(jī)組DCS、MIS及SIS系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集并存儲到大數(shù)據(jù)平臺中,為下一步挖掘、分析和利用提供基礎(chǔ),這是大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)。

2)科學(xué)的假設(shè)

根據(jù)機(jī)組實際運行情況及大數(shù)據(jù)平臺中存儲的有效數(shù)據(jù),做出科學(xué)的假設(shè),定義建模主題,為大數(shù)據(jù)應(yīng)用指明方向,這是整個應(yīng)用過程中最關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。

3)數(shù)據(jù)的獲取和預(yù)處理

根據(jù)假設(shè)的建模主題,選擇相關(guān)參數(shù)和樣本,通過數(shù)據(jù)預(yù)處理和特征參數(shù)約簡提高建模效率和精度。

4)數(shù)據(jù)挖掘和分析

建模主題是預(yù)測建模還是分類診斷,是狀態(tài)評估還是運行優(yōu)化,需要研究選擇并確定合適的算法,從而準(zhǔn)確確定模型的關(guān)鍵參數(shù)。

5)模型驗證和結(jié)果分析

對數(shù)據(jù)挖掘和分析結(jié)果進(jìn)行專業(yè)分析,并驗證模型的精度和泛化能力。

2 發(fā)展的動力與面臨的挑戰(zhàn)

2.1 發(fā)展的動力

1)政策支持

美國、日本、英國、法國、澳大利亞以及中國等各國政府從2012年開始相繼出臺了促進(jìn)本國大數(shù)據(jù)領(lǐng)域發(fā)展的政策,為大數(shù)據(jù)在各個行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用和發(fā)展提供了強(qiáng)大的后盾[11]。其中,奧巴馬政府于2012年3月發(fā)布了《大數(shù)據(jù)研究和發(fā)展倡議》(Big Data Research and Development Initiative),投資2億美元以上,正式啟動“大數(shù)據(jù)發(fā)展計劃”,計劃在科學(xué)研究、環(huán)境、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行突破,把大數(shù)據(jù)研究和發(fā)展計劃上升到國家戰(zhàn)略層面。我國政府于2015年9月印發(fā)《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》,系統(tǒng)部署大數(shù)據(jù)發(fā)展工作,開啟了我國大數(shù)據(jù)國家戰(zhàn)略。2016年1月全國首部大數(shù)據(jù)地方法規(guī)《貴州省大數(shù)據(jù)發(fā)展應(yīng)用促進(jìn)條例》發(fā)布;2016年3月,《第十三個五年規(guī)劃》指出:把大數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源,全面實施促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動,加快推動數(shù)據(jù)資源共享開放和開發(fā)應(yīng)用,我國已經(jīng)開始進(jìn)入了一個開放、共享和智能化的大數(shù)據(jù)時代。

2)技術(shù)支持

隨著數(shù)據(jù)獲取技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的進(jìn)步,以及Hadoop、Spark、Storm等大數(shù)據(jù)分析平臺及技術(shù)的應(yīng)用,為大數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供了技術(shù)支持[12]。粒計算是基于信息?;膹?fù)雜問題求解理論框架,是當(dāng)前計算智能領(lǐng)域中模擬人類思維和解決復(fù)雜問題的核心技術(shù)之一,與其他人工智能理論和機(jī)器學(xué)習(xí)方法相結(jié)合,已經(jīng)應(yīng)用于大數(shù)據(jù)挖掘中,使得大數(shù)據(jù)的價值能夠得以釋放。

3)大數(shù)據(jù)、大效益

目前,燃煤發(fā)電在我國仍然占據(jù)主導(dǎo)地位,各發(fā)電廠及電力集團(tuán)公司存儲了大量的覆蓋電廠生產(chǎn)全過程的運行數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)包含大量有效、可用的信息,機(jī)組安裝的測點傳感器及其他開關(guān)量設(shè)備提供大量實時監(jiān)控數(shù)據(jù)和歷史操作數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)為大數(shù)據(jù)技術(shù)在燃煤電站中的應(yīng)用和發(fā)展提供了數(shù)據(jù)支持。通過數(shù)據(jù)分析和深度挖掘,找出其內(nèi)在聯(lián)系,挖掘數(shù)據(jù)潛在的價值,可以提高控制品質(zhì),推廣先進(jìn)控制策略應(yīng)用,形成智能化的燃煤發(fā)電機(jī)組運行優(yōu)化及管理監(jiān)控系統(tǒng)。同時,對于提高燃煤發(fā)電企業(yè)的核心競爭力,保證機(jī)組生產(chǎn)過程中的安全性、環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性,具有十分重要的意義,這將成為發(fā)展大數(shù)據(jù)技術(shù)的主要推動力。

2.2 面臨的挑戰(zhàn)

1)缺乏認(rèn)同

燃煤發(fā)電是一個傳統(tǒng)的行業(yè)。目前對大數(shù)據(jù)的基本概念以及在發(fā)電廠中的應(yīng)用價值的認(rèn)識仍然不足,用一種離散的、平面的目光來看待那些大量有價值的數(shù)據(jù),很少有人去重視分析數(shù)據(jù)間的關(guān)系和時間特性,沒有從思想深處意識到數(shù)據(jù)的價值,這急需有令人信服的成功案例,才能得到企業(yè)的普遍認(rèn)同[13]。

2)缺乏規(guī)劃

國內(nèi)外一些科研院所和發(fā)電公司尚未制定出一個長期的關(guān)于整個發(fā)電企業(yè)的大數(shù)據(jù)發(fā)展戰(zhàn)略,目前僅開展了一些分散的研究和應(yīng)用。由于發(fā)電廠復(fù)雜的熱力系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型需要逐步建立,如果沒有對生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)進(jìn)行一個長期的分析跟蹤,就不可能找到確實符合現(xiàn)場實際的分析模型,可見發(fā)電廠數(shù)據(jù)挖掘需要統(tǒng)籌規(guī)劃和長效機(jī)制的保障。

3)數(shù)據(jù)開放共享不足

目前,發(fā)電公司的數(shù)據(jù)大多是采用不同的數(shù)據(jù)存儲格式存儲在不同的數(shù)據(jù)庫中,造成數(shù)據(jù)采集查詢困難,運行管理方面形成一種豎井模式,不同部門、不同團(tuán)隊之間通常孤立工作,數(shù)據(jù)交流和數(shù)據(jù)共享相當(dāng)困難。在發(fā)電企業(yè)中,有些數(shù)據(jù)不能公開使用,有些數(shù)據(jù)涉及到安全問題,需在有限范圍內(nèi)使用,隱私保護(hù)和安全是大數(shù)據(jù)應(yīng)用首先需要解決的問題??梢姭@取數(shù)據(jù)的困難不僅有來自軟硬件方面技術(shù)的限制,也有來自現(xiàn)有的企業(yè)管理機(jī)制的限制。

4)技術(shù)復(fù)雜性

燃煤電站大數(shù)據(jù)的應(yīng)用是發(fā)電廠理論、數(shù)學(xué)挖掘分析技術(shù)和 IT 技術(shù)的結(jié)合,多學(xué)科交叉,其先進(jìn)性和綜合性導(dǎo)致了技術(shù)實現(xiàn)的復(fù)雜性,軟硬件系統(tǒng)之間的技術(shù)差異和標(biāo)準(zhǔn)差異所帶來的互操作問題普遍存在。

5)缺乏人才

對發(fā)電廠復(fù)雜的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析,不僅需要掌握火力發(fā)電廠的相關(guān)理論知識,也需要具備足夠的計算機(jī)專業(yè)知識,以及精通大數(shù)據(jù)分析技術(shù)相關(guān)知識。同時,發(fā)電廠需要具有熟知如何申請、使用大數(shù)據(jù)分析且具有前瞻性思維的管理者,能夠制定相應(yīng)策略并貫徹執(zhí)行??梢姡R高度融合的管理者和復(fù)合型技術(shù)人員的匱乏將是企業(yè)未來幾年必須面對的難題。

3 電站大數(shù)據(jù)需解決的關(guān)鍵技術(shù)

3.1 大數(shù)據(jù)存儲及處理平臺

電站數(shù)據(jù)存儲分散,數(shù)據(jù)量成倍增長,數(shù)據(jù)類型多,大數(shù)據(jù)平臺開發(fā)需完善大數(shù)據(jù)的采集、存儲和處理等問題。從大數(shù)據(jù)存儲與處理之問相互關(guān)系的角度出發(fā),主要的存儲及處理模式可以分為流處理和批處理兩種[14]。流處理是直接處理,數(shù)據(jù)流本身具有量大、持續(xù)到達(dá)且速度快等特點,當(dāng)新的數(shù)據(jù)到來時就立刻被處理并返回所需的結(jié)果,這種模式適用于實時性要求比較高的業(yè)務(wù);批處理是先存儲后處理,其核心思想在于將問題分而治之,這種處理模式適合于實時性要求不高,但是數(shù)據(jù)量非常龐大繁雜的業(yè)務(wù)。燃煤發(fā)電廠需要將來自方方面面的數(shù)據(jù)在邏輯上集中起來進(jìn)行管控,很難同時保證其可行性、可靠性與可擴(kuò)展性,而云計算技術(shù)融合了分布式文件系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)庫等技術(shù),可以提高現(xiàn)有數(shù)據(jù)挖掘方法對海量數(shù)據(jù)的處理效率[15-16],如何將其作為電站數(shù)據(jù)存儲和處理的基礎(chǔ)平臺與技術(shù)支撐,可以作為研究和實踐的重點。

3.2 大數(shù)據(jù)建模技術(shù)

由于電站熱力系統(tǒng)復(fù)雜高維,機(jī)組通常處于變工況運行狀態(tài),傳統(tǒng)的機(jī)理建模和試驗建模方法所建立的模型很難同時達(dá)到精確性和實時性的需求,而電站機(jī)組大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)建模,可以依據(jù)數(shù)據(jù)之間的相關(guān)關(guān)系,構(gòu)建相關(guān)參數(shù)間的數(shù)學(xué)模型。如何利用大數(shù)據(jù)技術(shù)建立模型,以及將大數(shù)據(jù)建模與機(jī)理建模、試驗建模相結(jié)合,這將是今后電站機(jī)組建模的研究方向。針對電站系統(tǒng)的海量高維數(shù)據(jù),分析處理的時間相應(yīng)增長,時效性要求高,算法的效率逐漸成為瓶頸等問題,如何采用并行化及分布式計算來實現(xiàn)數(shù)據(jù)分解和變量分組,是大數(shù)據(jù)建模技術(shù)研究的熱點問題[17]。在建模過程中究竟是選擇回歸預(yù)測類算法還是分類算法,需要根據(jù)建模主題的不同,采用不同的建模方法。如何將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)和現(xiàn)代人工智能算法相結(jié)合,是實現(xiàn)大數(shù)據(jù)建模的關(guān)鍵。

3.3 大數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)

數(shù)據(jù)預(yù)處理是建模成功的關(guān)鍵,包括數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)變換、數(shù)據(jù)規(guī)約等。電站機(jī)組設(shè)備多、參數(shù)多、數(shù)據(jù)冗余、數(shù)據(jù)類型多、高噪聲不完整等因素影響數(shù)據(jù)質(zhì)量,且生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)具有實時性特點,剔除實時數(shù)據(jù)流中的異常數(shù)據(jù)才能保證建模數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[18]。而機(jī)組運行參數(shù)復(fù)雜高維,具有相關(guān)性、非線性、時變性等特點,進(jìn)一步通過特征參數(shù)選擇剔除冗余參數(shù)來精簡建模參數(shù)的數(shù)量,通過離散點檢測來刪除離群的噪聲點,從而提高建模數(shù)據(jù)質(zhì)量,降低模型復(fù)雜度,有效保證模型精度和高效性。因此,進(jìn)一步深入研究數(shù)據(jù)的異常點處理、建模樣本及特征參數(shù)的選取方法是技術(shù)人員努力的方向。

3.4 大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)

數(shù)據(jù)可視化技術(shù)是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為圖形或圖像在屏幕上顯示出來,并進(jìn)行交互處理的技術(shù)。該技術(shù)可以使數(shù)據(jù)更容易被理解,能夠最為直觀的體現(xiàn)燃煤電站大數(shù)據(jù)的應(yīng)用方式和應(yīng)用價值。當(dāng)數(shù)據(jù)量發(fā)生爆炸性增長時,人對于大數(shù)據(jù)的理解變得極為有限。大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)必須能夠快速的收集、篩選、分析和展現(xiàn)用戶所需要的信息,并能夠根據(jù)新增數(shù)據(jù)進(jìn)行實時更新。而傳統(tǒng)可視化方法用于大數(shù)據(jù)會產(chǎn)生一定的局限性,不能有效地表達(dá)大數(shù)據(jù)背后的含義和價值。因此,大數(shù)據(jù)技術(shù)對于利用可視化方法輔助加強(qiáng)理解數(shù)據(jù)的需求就非常迫切。

4 應(yīng)用實例

隨著燃煤電廠智能化的進(jìn)一步推進(jìn),大數(shù)據(jù)技術(shù)在發(fā)電廠將會發(fā)揮越來越大的作用,下面通過一個典型的實例來進(jìn)一步論述大數(shù)據(jù)技術(shù)如何應(yīng)用于燃煤電廠[19]。燃煤電站中的SCR脫硝系統(tǒng)噴氨量無法實現(xiàn)精確控制,所建立的SCR脫硝系統(tǒng)模型的可靠性直接關(guān)系到脫硝系統(tǒng)控制和運行的可靠性。通過挖掘現(xiàn)場海量的實際運行數(shù)據(jù),采用大數(shù)據(jù)建模理論建立脫硝系統(tǒng)模型,所建模型為下一步脫硝系統(tǒng)優(yōu)化運行以及噴氨量的精確控制奠定了基礎(chǔ)。SCR大數(shù)據(jù)模型建立過程的整體流程如圖1所示。

圖1 模型建立整體流程

1)通過理論分析與系統(tǒng)實際運行情況研究,選取機(jī)組發(fā)電量、噴氨量、SCR反應(yīng)器入口煙溫、入口煙氣含氧量、出口煙氣含氧量、入口NOx濃度以及脫硝效率作為模型的輸入變量,選取SCR反應(yīng)器出口NOx濃度為模型的輸出變量。

2)對選取的參數(shù)進(jìn)行穩(wěn)態(tài)工況檢測,提取出穩(wěn)態(tài)運行工況,從而也能夠刪除異常離散值。

3)采用主成分分析方法(principal component analysis,PCA)對穩(wěn)態(tài)檢測之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)降維。

4)利用支持向量機(jī)回歸(support vector regression,SVR)進(jìn)行建模,利用改進(jìn)的混合粒子群算法(hybrid particle swarm optimization,HPSO)對支持向量機(jī)的懲罰因子C和核函參數(shù)進(jìn)行尋優(yōu)操作。

5)返回訓(xùn)練集和測試集的均方誤差mse和決定系數(shù)R,用于對所建立的SVR模型進(jìn)行性能評價,運行結(jié)果如圖2所示。所建立的模型預(yù)測精度較高,泛化能力強(qiáng),可以用于表征實際SCR脫硝系統(tǒng)的動態(tài)特性。

5 結(jié) 語

燃煤電站下一步的發(fā)展目標(biāo)將是在自動化、信息化、數(shù)字化電廠的基礎(chǔ)上,建設(shè)一種具備自學(xué)習(xí)、自組織、自趨優(yōu)、自恢復(fù)等功能的智能發(fā)電運行控制與管理模式,構(gòu)建高效節(jié)能、綠色環(huán)保、安全可靠的人性化智能電廠。智能電廠的建設(shè)將是大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用的一個重要領(lǐng)域,國內(nèi)外許多學(xué)者和科研機(jī)構(gòu)已經(jīng)取得了一定的研究成果,但現(xiàn)在尚處于起步階段,仍不成體系,在許多方面面臨挑戰(zhàn),一些關(guān)鍵技術(shù)有待解決。

圖2 SCR系統(tǒng)預(yù)測模型訓(xùn)練集測試結(jié)果

燃煤電站中的大數(shù)據(jù)有待解決的關(guān)鍵技術(shù)包括能夠存儲和處理電站大數(shù)據(jù)的平臺研究和開發(fā),數(shù)據(jù)的集成和融合,數(shù)據(jù)質(zhì)量控制的大數(shù)據(jù)預(yù)處理方法,高效的大數(shù)據(jù)建模算法,以及結(jié)果的可視化技術(shù)等。

研究大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于燃煤電站需要不同層次、不同專業(yè)技術(shù)人員協(xié)同合作。推動燃煤電站大數(shù)據(jù)的研究和工程應(yīng)用的發(fā)展,需制定各個層面的發(fā)展戰(zhàn)略,達(dá)成共識,共同消除存在的障礙,這樣才能保證大數(shù)據(jù)技術(shù)在燃煤電站中得到成功應(yīng)用并健康發(fā)展。

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