本實用新型涉及煤電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

火力發(fā)電的主要燃料是燃煤，采購的燃煤來到電廠后，根據(jù)煤質(zhì)不同，分類堆放在煤場中，并且對熱值、揮發(fā)分、硫分、重量等煤堆參數(shù)進行記錄，在燃煤使用的過程中更新參數(shù)。根據(jù)發(fā)電機組工況、用煤限制條件和燃煤庫存情況等因素確定配煤方案和摻燒方案，通過傳送皮帶將配煤方案所需的煤種分別輸送至給煤機，分別暫存?zhèn)溆?；然后根?jù)摻燒方案，燃煤從給煤機進入磨煤機；最后，煤粉進入燃燒爐燃燒。另外，在燃煤的采購環(huán)節(jié)，需要根據(jù)當前庫存、目標庫存、發(fā)電計劃、用煤限制條件以及市場煤價等諸多因素，制定合理的燃煤采購策略。

在目前自動化、智能化工業(yè)生產(chǎn)的大背景下，火電廠的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)也在逐步向自動化、智能化方向改造。

然而，現(xiàn)有技術(shù)中在火電廠燃料的管控方面，仍有多個環(huán)節(jié)需要人工介入。其中，燃煤的采購計劃決策過程，直接影響燃料的成本。目前在做燃煤采購計劃的確定工作時，主要依靠人工匯總、分析來自各個環(huán)節(jié)的信息，依據(jù)工作人員的經(jīng)驗確定燃煤采購計劃。另外，燃煤入爐燃燒前的配煤摻燒方案決策過程，包括兩方面內(nèi)容：一方面為確定入爐燃燒的多個煤種(即確定配煤方案)，另一方面為確定入爐燃燒的各煤種的摻燒比例(即確定摻燒方案)。目前在做配煤、摻燒方案的確定工作時，主要依靠人工匯總、分析來自各個環(huán)節(jié)的信息，依據(jù)工作人員的經(jīng)驗確定當前需入爐的煤種，及確定各煤種的摻燒比例。如此，因為沒有統(tǒng)一的決策標準，且人工處理大量信息的效率偏低，難免會導(dǎo)致決策失誤或延遲，并且嚴重影響了企業(yè)自動化生產(chǎn)的效率。

因此，如何提供一種解決上述技術(shù)問題的火電廠燃料全程管控系統(tǒng)是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng)，能夠依據(jù)系統(tǒng)獲取的各個參數(shù)自動實現(xiàn)采購計劃以及配煤、摻燒方案的制定，降低了決策失誤和延遲率，提高了企業(yè)自動化生產(chǎn)的效率。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng)，所述火電廠包括存放燃煤的煤場、給煤機、磨煤機、燃燒爐及發(fā)電機組，該系統(tǒng)包括：

稱重臺，用于對所述煤場中燃煤進行稱重；

采樣設(shè)備，用于對所述煤場中燃煤進行采樣，得到燃煤參數(shù)值；

給煤機狀態(tài)傳感器，該給煤機狀態(tài)傳感器與所述給煤機連接、用于監(jiān)測及采集所述給煤機運行狀態(tài)參數(shù)；

磨煤機狀態(tài)傳感器，該磨煤機狀態(tài)傳感器與所述磨煤機連接、用于監(jiān)測并采集所述磨煤機運行狀態(tài)參數(shù)；

負荷狀態(tài)傳感器，該負荷狀態(tài)傳感器與所述發(fā)電機組連接、用于監(jiān)測并采集所述發(fā)電機組運行狀態(tài)參數(shù)；

分別與所述稱重臺、采樣設(shè)備、給煤機狀態(tài)傳感器、磨煤機狀態(tài)傳感器以及負荷狀態(tài)傳感器連接的數(shù)據(jù)處理中心；

硬盤，用于存儲歷史用煤數(shù)據(jù)以及歷史燃煤采購數(shù)據(jù)；

第一主機，該第一主機與所述硬盤連接，用于進行標單計算；

電網(wǎng)監(jiān)控平臺，用于對電網(wǎng)分析得到當前燃煤采購的約束條件并輸出；

指令輸入接口，用于通過該接口實現(xiàn)外部燃煤采購限制條件或者配煤、摻燒限制條件的指令的輸入；

第一單片機，該第一單片機分別與所述數(shù)據(jù)處理中心、所述硬盤、所述電網(wǎng)監(jiān)控平臺以及所述指令輸入接口連接、用于進行數(shù)據(jù)處理后得到燃煤采購方案；

第二單片機，該第二單片機分別與所述數(shù)據(jù)處理中心、所述硬盤、所述第一主機以及所述指令輸入接口連接、用于進行數(shù)據(jù)處理后得到配煤、摻燒方案。

優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括：

顯示裝置，該顯示裝置與所述第一單片機以及所述第二單片機連接、用于對所述燃煤采購方案或者所述配煤、摻燒方案進行顯示。

優(yōu)選地，所述顯示裝置為液晶顯示屏。

優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括：

與所述第二單片機連接的DCS遠程控制中心。

優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括：

第二主機，該第二主機與所述第二單片機連接，用于計算售電燃料成本。

優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括：

與所述第二單片機連接，用于觸發(fā)對各煤種的庫存標單進行定期校核的觸發(fā)設(shè)備。

優(yōu)選地，所述觸發(fā)設(shè)備為PDA或手機。

本實用新型提供了一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng)，火電廠包括存放燃煤的煤場、給煤機、磨煤機、燃燒爐及發(fā)電機組，該系統(tǒng)包括稱重臺；采樣設(shè)備；給煤機狀態(tài)傳感器；磨煤機狀態(tài)傳感器；負荷狀態(tài)傳感器；分別與稱重臺、采樣設(shè)備、給煤機狀態(tài)傳感器、磨煤機狀態(tài)傳感器以及負荷狀態(tài)傳感器連接的數(shù)據(jù)處理中心；硬盤；第一主機；電網(wǎng)監(jiān)控平臺；指令輸入接口；第一單片機，該第一單片機分別與數(shù)據(jù)處理中心、硬盤、電網(wǎng)監(jiān)控平臺以及指令輸入接口連接、用于進行數(shù)據(jù)處理后得到燃煤采購方案；第二單片機，該第二單片機分別與數(shù)據(jù)處理中心、硬盤、第一主機以及指令輸入接口連接、用于進行數(shù)據(jù)處理后得到配煤、摻燒方案。本實用新型能夠依據(jù)系統(tǒng)獲取的各個參數(shù)自動實現(xiàn)燃煤采購計劃以及配煤、摻燒方案的制定，降低了決策失誤和延遲率，提高了企業(yè)自動化生產(chǎn)的效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對現(xiàn)有技術(shù)和實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型提供的一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本實用新型的核心是提供一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng)，能夠依據(jù)系統(tǒng)獲取的各個參數(shù)自動實現(xiàn)采購計劃以及配煤、摻燒方案的制定，降低了決策失誤和延遲率，提高了企業(yè)自動化生產(chǎn)的效率。

為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參照圖1，圖1為本實用新型提供的一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，火電廠包括存放燃煤的煤場、給煤機、磨煤機、燃燒爐及發(fā)電機組，該系統(tǒng)包括：

稱重臺1，用于對煤場中燃煤進行稱重；

具體地，這里的稱重臺1設(shè)置于煤場中，用于對燃煤進行稱重，得到燃煤的存量。

采樣設(shè)備2，用于對煤場中燃煤進行采樣，得到燃煤參數(shù)值；

采樣設(shè)備2設(shè)置于煤場中，采樣設(shè)備2對燃煤進行采樣分析，得到燃煤參數(shù)值，這里的燃煤參數(shù)值包括熱值、灰分、硫分以及揮發(fā)分中的一種或多種的組合。

給煤機狀態(tài)傳感器3，該給煤機狀態(tài)傳感器3與給煤機連接、用于監(jiān)測及采集給煤機運行狀態(tài)參數(shù)；

給煤機狀態(tài)傳感器3會監(jiān)測及采集給煤機煤斗中煤量、煤質(zhì)以及給煤率等運行狀態(tài)參數(shù)。

磨煤機狀態(tài)傳感器4，該磨煤機狀態(tài)傳感器4與磨煤機連接、用于監(jiān)測并采集磨煤機運行狀態(tài)參數(shù)；

磨煤機狀態(tài)傳感器4監(jiān)測并采集磨煤機轉(zhuǎn)速等運行狀態(tài)參數(shù)。

負荷狀態(tài)傳感器5，該負荷狀態(tài)傳感器5與發(fā)電機組連接、用于監(jiān)測并采集發(fā)電機組運行狀態(tài)參數(shù)；

分別與稱重臺1、采樣設(shè)備2、給煤機狀態(tài)傳感器3、磨煤機狀態(tài)傳感器4以及負荷狀態(tài)傳感器5連接的數(shù)據(jù)處理中心6；

數(shù)據(jù)處理中心6通過對各裝置采集到的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理得到當前初庫存數(shù)據(jù)或者當前各煤種參數(shù)。

具體地，數(shù)據(jù)處理中心6可通過對與其連接的稱重臺1和采樣設(shè)備2采集到的燃煤的存量以及熱值、灰分、硫分以及揮發(fā)分中的一種或多種的組合進行統(tǒng)計處理，得到當前初庫存數(shù)據(jù)(也即各煤種相關(guān)數(shù)據(jù))，為第一單片機11選取目標采購計劃提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

另外，數(shù)據(jù)處理中心6還可以通過對與其連接的稱重臺1、采樣設(shè)備2、給煤機狀態(tài)傳感器3、磨煤機狀態(tài)傳感器4以及負荷狀態(tài)傳感器5采集的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理得到當前各煤種參數(shù)，為第二單片機12選取目標配煤摻燒方案提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

另外，這里的給煤機狀態(tài)傳感器3、磨煤機狀態(tài)傳感器4、負荷狀態(tài)傳感器5以及數(shù)據(jù)處理中心6均設(shè)置于生產(chǎn)現(xiàn)場工作區(qū)。

數(shù)據(jù)處理中心6具體輸出哪種參數(shù)根據(jù)實際情況來定。

硬盤7，用于存儲歷史用煤數(shù)據(jù)以及歷史燃煤采購數(shù)據(jù)；

具體地，這里的歷史用煤數(shù)據(jù)包括歷史配煤、摻燒方案以及該方案對應(yīng)的歷史發(fā)電系統(tǒng)狀態(tài)以及歷史用煤限制條件數(shù)據(jù)。歷史燃煤采購數(shù)據(jù)包括歷史使用過的采購方案以及該方案相對應(yīng)的歷史初庫存數(shù)據(jù)、歷史期末計劃庫存、歷史期間計劃負荷、歷史期間計劃環(huán)保限制條件以及歷史當前燃煤期貨市場情況。

第一主機8，該第一主機8與硬盤7連接，用于進行標單計算；

第一主機8依據(jù)當前各煤種參數(shù)得到各煤種的當日庫存標單。

電網(wǎng)監(jiān)控平臺9，用于對電網(wǎng)分析得到當前燃煤采購的約束條件并輸出；

具體地，電網(wǎng)監(jiān)控平臺9通過發(fā)電系統(tǒng)得到當前燃煤采購的約束條件，這里的當前燃煤采購的約束條件包括當前期末計劃庫存、當前器件計劃負荷、當前期間計劃環(huán)保限制條件。

指令輸入接口10，用于通過該接口實現(xiàn)外部燃煤采購限制條件或者配煤、摻燒限制條件的指令的輸入；

具體地，這里的外部燃煤采購限制條件包括最大采購量和/或最小采購量以及一些其他的常規(guī)指令。

第一單片機11，該第一單片機11分別與數(shù)據(jù)處理中心6、硬盤7、電網(wǎng)監(jiān)控平臺9以及指令輸入接口10連接、用于進行數(shù)據(jù)處理后得到燃煤采購方案；

第一單片機11設(shè)置于監(jiān)控區(qū)，第一單片機11依據(jù)當前初庫存數(shù)據(jù)、當前燃煤采購的約束條件、外部燃煤采購限制條件、歷史用煤數(shù)據(jù)以及歷史燃煤采購數(shù)據(jù)得到燃煤采購方案。

可以理解的是，工作人員會預(yù)先將成熟的決策方法及經(jīng)驗匯總整理后編寫為程序至第一單片機11中，由計算機處理器代替人工處理信息，并且在根據(jù)當前期間計劃負荷、當前期間計劃環(huán)保限制條件等因素計算期間計劃煤耗時，可以利用數(shù)據(jù)存儲器中存儲的歷史用煤方案以及歷史采購數(shù)據(jù)，計算機快速匹配各限制因素，快速找到與當前輸入條件下最優(yōu)的燃煤采購方案。

第二單片機12，該第二單片機12分別與數(shù)據(jù)處理中心6、硬盤7、第一主機8以及指令輸入接口10連接、用于進行數(shù)據(jù)處理后得到配煤、摻燒方案。

可以理解的是，用戶會將成熟的決策方法及經(jīng)驗匯總整理后編寫為程序至第二單片機12，再由第二單片機12中的計算機處理器代替人工處理信息，效率提高，錯誤率下降，符合自動化生產(chǎn)的發(fā)展方向。

作為優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括：

顯示裝置，該顯示裝置與第一單片機11以及第二單片機12連接、用于對燃煤采購方案或者配煤、摻燒方案進行顯示。

作為優(yōu)選地，顯示裝置為液晶顯示屏。

具體地，顯示裝置用于對燃煤采購方案或者配煤、摻燒方案進行顯示，方便工作人員的觀看。

當然，這里的顯示裝置還可以為其他類型的顯示器，本實用新型在此不作特別的限定。

作為優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括：

與第二單片機12連接的DCS遠程控制中心。

DCS遠程控制中心用于依據(jù)摻燒方案對給煤機和磨煤機的工作狀態(tài)進行適時調(diào)整。

作為優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括：

第二主機，該第二主機與第二單片機12連接，用于計算售電燃料成本。

第二主機用于利用來自O(shè)OS系統(tǒng)(Operation optimize system，操作尋優(yōu)系統(tǒng))的售電標煤耗數(shù)據(jù)以及來自單片機10的入爐煤綜合標單數(shù)據(jù)計算實時燃料成本。

可以理解的是，燃料成本數(shù)據(jù)對于工作人員的指導(dǎo)意義極大，也直觀反應(yīng)了燃煤的管控水平。

作為優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括：

與第二單片機12連接，用于觸發(fā)對各煤種的庫存標單進行定期校核的觸發(fā)設(shè)備。

作為優(yōu)選地，觸發(fā)設(shè)備為PDA或手機。

具體地，由于煤價會隨時間存在波動，根據(jù)庫存煤進煤價計算的標單可能與當前時點的實際標單不符，此時煤場工作人員可通過輸入終端校驗、更新當日庫存標單、庫存標單。也可以設(shè)置觸發(fā)設(shè)備，觸發(fā)對各煤種的庫存標單進行定期校核，例如管理人員的手機、專用PDA等。

本實用新型提供了一種火電廠燃料全程管控系統(tǒng)，火電廠包括存放燃煤的煤場、給煤機、磨煤機、燃燒爐及發(fā)電機組，該系統(tǒng)包括稱重臺；采樣設(shè)備；給煤機狀態(tài)傳感器；磨煤機狀態(tài)傳感器；負荷狀態(tài)傳感器；分別與稱重臺、采樣設(shè)備、給煤機狀態(tài)傳感器、磨煤機狀態(tài)傳感器以及負荷狀態(tài)傳感器連接的數(shù)據(jù)處理中心；硬盤；第一主機；電網(wǎng)監(jiān)控平臺；指令輸入接口；第一單片機，該第一單片機分別與數(shù)據(jù)處理中心、硬盤、電網(wǎng)監(jiān)控平臺以及指令輸入接口連接、用于進行數(shù)據(jù)處理后得到燃煤采購方案；第二單片機，該第二單片機分別與數(shù)據(jù)處理中心、硬盤、第一主機以及指令輸入接口連接、用于進行數(shù)據(jù)處理后得到配煤、摻燒方案。本實用新型能夠依據(jù)系統(tǒng)獲取的各個參數(shù)自動實現(xiàn)燃煤采購計劃以及配煤、摻燒方案的制定，降低了決策失誤和延遲率，提高了企業(yè)自動化生產(chǎn)的效率。

需要說明的是，在本說明書中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其他實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。