本發(fā)明涉及電廠電氣設(shè)備節(jié)能，尤其涉及一種火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在火電廠的運(yùn)營(yíng)過程中，電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)已經(jīng)成為提升能源利用效率和降低運(yùn)營(yíng)成本的關(guān)鍵技術(shù)之一。隨著科技的不斷進(jìn)步，自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)也在持續(xù)發(fā)展和完善。目前，自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)通常集成了先進(jìn)的傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)分析算法以及智能控制策略，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，動(dòng)態(tài)調(diào)整能耗模式，以達(dá)到節(jié)能減排的目的。同時(shí)，云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)的引入，使得節(jié)能系統(tǒng)能夠處理海量數(shù)據(jù)，為火電廠提供更為精準(zhǔn)的能耗管理和優(yōu)化建議。

2、在火電廠中，電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)通過部署在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的傳感器，實(shí)時(shí)收集設(shè)備運(yùn)行的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，如電流、電壓、功率因數(shù)等。這些數(shù)據(jù)經(jīng)過系統(tǒng)的分析處理后，能夠準(zhǔn)確反映出電氣設(shè)備的實(shí)時(shí)能耗情況?；谶@些數(shù)據(jù)，節(jié)能系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)整設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，如調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速、優(yōu)化供電線路的負(fù)荷分配等，以達(dá)到降低能耗的目的。此外，系統(tǒng)還能根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)未來的能耗趨勢(shì)，為火電廠的運(yùn)營(yíng)決策提供支持。

3、盡管電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)在火電廠中得到了廣泛應(yīng)用，但仍存在如下技術(shù)痛點(diǎn)。因?yàn)椴煌痣姀S的設(shè)備和運(yùn)營(yíng)情況各異，固定模式的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)無法適用于不同火電廠的設(shè)備和運(yùn)營(yíng)情況，所以需要針對(duì)每個(gè)火電廠的實(shí)際需求進(jìn)行自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，火電廠在實(shí)際使用自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)的過程中，還會(huì)不斷的增加新的設(shè)備以及需求，長(zhǎng)此以往在自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)，以及自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)試改進(jìn)需要消耗掉大量的人力物力，造成自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)的運(yùn)行成本增高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能控制方法及系統(tǒng)，解決火電廠在實(shí)際使用自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)的過程中，還會(huì)不斷的增加新的設(shè)備以及需求，長(zhǎng)此以往在自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)，以及自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)試改進(jìn)需要消耗掉大量的人力物力，造成自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)的運(yùn)行成本增高的問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下：

3、第一方面，本發(fā)明提供了一種火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能控制方法，包括：

4、步驟s101、獲取設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、傳感器數(shù)據(jù)以及用戶節(jié)能需求數(shù)據(jù)，設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)包括電氣設(shè)備以及溫控設(shè)備，傳感器數(shù)據(jù)包括溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、液位傳感器以及振動(dòng)傳感器；

5、步驟s102、基于預(yù)設(shè)的火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)，建立鏡像火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)，將獲取的數(shù)據(jù)同步傳輸至火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)以及鏡像火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)；

6、步驟s103、將設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)與傳感器數(shù)據(jù)代入至預(yù)設(shè)的電氣設(shè)備節(jié)能模型中，得到電氣設(shè)備節(jié)能調(diào)度方案，將電氣設(shè)備節(jié)能調(diào)度方案轉(zhuǎn)化為電氣設(shè)備執(zhí)行命令，發(fā)送至電氣設(shè)備以及溫控設(shè)備；

7、步驟s104、對(duì)用戶節(jié)能需求數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，得到用戶節(jié)能調(diào)取需求以及用戶新增功能需求，接收根據(jù)用戶需求新增的調(diào)度模型，將根據(jù)用戶需求新增的調(diào)度模型傳輸至鏡像火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)中進(jìn)行測(cè)試，若測(cè)試通過，則部署至火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)中運(yùn)行；

8、步驟s105、對(duì)測(cè)試不通過的根據(jù)用戶需求新增的調(diào)度模型，基于火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)中實(shí)時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)對(duì)根據(jù)用戶需求新增的調(diào)度模型進(jìn)行優(yōu)化，將優(yōu)化后的根據(jù)用戶需求新增的調(diào)度模型部署至火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)中使用。

9、進(jìn)一步地，本發(fā)明提供的火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能控制方法，在s102步驟中，包括：

10、獲取與預(yù)設(shè)的火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)相同的硬件和軟件配置，其中包括相同型號(hào)的服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及配置參數(shù)，還包括相同版本的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫以及應(yīng)用軟件，構(gòu)建得到鏡像火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)；

11、將預(yù)設(shè)的火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)中的獲取以及接收到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)復(fù)制到新的火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)環(huán)境中，其中包括數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)、文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)以及其他關(guān)鍵配置信息；

12、根據(jù)火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)的配置對(duì)鏡像火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的配置，包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)置、安全策略、用戶權(quán)限；

13、對(duì)鏡像火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)進(jìn)行，測(cè)試無誤后，啟動(dòng)鏡像火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)，并實(shí)時(shí)監(jiān)控其運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)同步情況。

14、進(jìn)一步地，本發(fā)明提供的火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能控制方法，在s103步驟中，包括：

15、對(duì)獲取的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)和傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括數(shù)據(jù)清洗、格式化及歸一化等操作；

16、將預(yù)處理后的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)與傳感器數(shù)據(jù)中同一時(shí)間點(diǎn)的不同數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)齊，得到預(yù)處理后的數(shù)據(jù)集合；

17、將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)集合代入預(yù)設(shè)的電氣設(shè)備節(jié)能模型中，電氣設(shè)備節(jié)能模型基于調(diào)度方案歷史數(shù)據(jù)通過對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練優(yōu)化得到的，電氣設(shè)備節(jié)能模型用于根據(jù)當(dāng)前設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和環(huán)境條件計(jì)算出最優(yōu)的節(jié)能調(diào)度方案；

18、調(diào)度方案包括電氣設(shè)備的負(fù)載情況、能效比、環(huán)境溫度、壓力、最小化能源消耗目標(biāo)，輸出節(jié)能調(diào)度建議。

19、進(jìn)一步地，本發(fā)明提供的火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能控制方法，在s104步驟中，包括：

20、接收用戶上傳或根據(jù)用戶需求定制的新增的調(diào)度模型文件；

21、服務(wù)器將新增的調(diào)度模型文件傳輸至鏡像火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)，鏡像火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)接收到新增的調(diào)度模型文件后，自動(dòng)進(jìn)行模型的部署工作，將新增的調(diào)度模型文件集成到節(jié)能控制流程中；

22、使用鏡像系統(tǒng)中的測(cè)試數(shù)據(jù)集或模擬環(huán)境對(duì)新增的調(diào)度模型進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試過程中，服務(wù)器會(huì)監(jiān)控并記錄電氣設(shè)備節(jié)能模型的表現(xiàn)，包括節(jié)能效果、響應(yīng)時(shí)間、錯(cuò)誤率指標(biāo)；

23、測(cè)試完成后，服務(wù)器會(huì)自動(dòng)生成測(cè)試報(bào)告，列出新增的調(diào)度模型在各項(xiàng)測(cè)試指標(biāo)上的表現(xiàn)。

24、進(jìn)一步地，本發(fā)明提供的火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能控制方法，在s105步驟中，包括：

25、服務(wù)器對(duì)測(cè)試不通過的調(diào)度模型進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，數(shù)據(jù)分析具體包括分析模型在測(cè)試階段的表現(xiàn)，識(shí)別出錯(cuò)或效果不佳的部分；

26、通過對(duì)比電氣設(shè)備節(jié)能模型輸出的結(jié)果與實(shí)際結(jié)果，對(duì)比出電氣設(shè)備節(jié)能模型預(yù)測(cè)不準(zhǔn)確或響應(yīng)不及時(shí)的數(shù)據(jù)，得到調(diào)度模型誤差數(shù)據(jù)集合；

27、利用火電廠電氣設(shè)備自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)中實(shí)時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)以及調(diào)度模型誤差數(shù)據(jù)集合對(duì)調(diào)度模型進(jìn)行優(yōu)化。

28、第二方面，本發(fā)明提供的一種火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能控制系統(tǒng)，包括：

29、獲取單元，獲取設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、傳感器數(shù)據(jù)以及用戶節(jié)能需求數(shù)據(jù)，設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)包括電氣設(shè)備以及溫控設(shè)備，傳感器數(shù)據(jù)包括溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、液位傳感器以及振動(dòng)傳感器；

30、數(shù)據(jù)同步單元，基于預(yù)設(shè)的火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)，建立鏡像火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)，將獲取的數(shù)據(jù)同步傳輸至火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)以及鏡像火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)；

31、節(jié)能調(diào)度單元，將設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)與傳感器數(shù)據(jù)代入至預(yù)設(shè)的電氣設(shè)備節(jié)能模型中，得到電氣設(shè)備節(jié)能調(diào)度方案，將電氣設(shè)備節(jié)能調(diào)度方案轉(zhuǎn)化為電氣設(shè)備執(zhí)行命令，發(fā)送至電氣設(shè)備以及溫控設(shè)備；

32、測(cè)試單元，對(duì)用戶節(jié)能需求數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，得到用戶節(jié)能調(diào)取需求以及用戶新增功能需求，接收根據(jù)用戶需求新增的調(diào)度模型，將根據(jù)用戶需求新增的調(diào)度模型傳輸至鏡像火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)中進(jìn)行測(cè)試，若測(cè)試通過，則部署至火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)中運(yùn)行；

33、系統(tǒng)優(yōu)化單元，對(duì)測(cè)試不通過的根據(jù)用戶需求新增的調(diào)度模型，基于火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)中實(shí)時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)對(duì)根據(jù)用戶需求新增的調(diào)度模型進(jìn)行優(yōu)化，將優(yōu)化后的根據(jù)用戶需求新增的調(diào)度模型部署至火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)中使用。

34、本發(fā)明的有益效果；

35、提高節(jié)能效率：通過優(yōu)化火電廠電氣設(shè)備的節(jié)能控制方法，能夠更精確地根據(jù)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)和傳感器數(shù)據(jù)來制定節(jié)能調(diào)度方案，從而提高火電廠的節(jié)能效率。這不僅可以降低火電廠的運(yùn)營(yíng)成本，還有助于減少能源消耗和環(huán)境污染。

36、增強(qiáng)系統(tǒng)靈活性：本發(fā)明允許根據(jù)用戶需求新增調(diào)度模型，并通過鏡像系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試。這種靈活性使得火電廠能夠根據(jù)實(shí)際需求和運(yùn)行情況，不斷優(yōu)化和調(diào)整節(jié)能控制策略，以適應(yīng)不斷變化的市場(chǎng)環(huán)境和能源需求。

37、降低維護(hù)成本：通過鏡像系統(tǒng)的測(cè)試，可以確保新增調(diào)度模型的穩(wěn)定性和有效性，從而減少在實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)的故障和問題。這不僅可以降低維護(hù)成本，還能提高火電廠電氣設(shè)備的可靠性和使用壽命。

38、促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新：本發(fā)明提供了一種開放和可擴(kuò)展的框架，可以不斷引入新的調(diào)度模型和優(yōu)化算法，從而推動(dòng)火電廠節(jié)能技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新和發(fā)展。

39、綜上所述，本發(fā)明通過自動(dòng)化節(jié)能控制方法和系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，為火電廠帶來了顯著的節(jié)能效益、系統(tǒng)靈活性提升、維護(hù)成本降低以及技術(shù)創(chuàng)新促進(jìn)等多方面的有益效果。