1、电源侧远程监测与诊断实验室介绍123背 景实验室建设高级应用软件开发平台汇报提纲汇报提纲4推广应用前景科研项目2011年7月进行立项申报，2012年3月通过中国南方电网公司评审，项目正式立项。一、背景一、背景广东省经信委授权电科院对广东 省内机组进行技术监督工作。建立电源侧远程监测与诊断平台可 以为技术监督提供有效的技术手段结合我院专家优势，实现快速的事 故分析和处理，并给出处理意见电源侧远程监测平台是对节能发 电调度系统和电网侧远程监测的 重要补充电源侧远程监测平台是电网应急 指挥的重要支撑开展基于电网安全稳定 的电源侧远程监测与诊 断关键技术研究二、实验室建设二、实验室建设第1部分 电源侧
2、数据传输与接入第2部分 电源侧远程监测与诊断实验室建设 第3部分 数据监控平台建设提提 要要接收：数 据解压、解密，写 入eDNA1、电源侧数据远程传输及接入传输：数据加密、动态密钥、压缩 传输；安全高效二、实验室建设二、实验室建设1电厂生电厂生产产数据通数据通 过电过电源侧源侧前前置机置机进进行行 采集。采集。2电源侧电源侧前前置机通置机通 过路过路线线E1专线专线连连接接到粤到粤电电大厦大厦16楼机楼机房房。3在粤电在粤电大大厦厦16楼楼 通讯通讯机房机房通通过协过协议议转转 换，换，再经再经过过防火防火墙墙，通过通过线路线路连接连接到到粤粤 电大电大厦厦-1楼楼光纤光纤跳线跳线 柜。柜。
3、4粤电大粤电大厦厦-1楼光楼光 纤跳纤跳线柜线柜通通过线过线路路 与与25楼实验楼实验室室连接，连接，数据数据传输传输至至实验实验室室机机 房。房。1、电源侧数据远程传输及接入二、实验室建设二、实验室建设1、电源侧数据远程传输及接入二、实验室建设二、实验室建设2、电源侧远程监控与诊断实验室建设-监控中心二、实验室建设二、实验室建设2、电源侧远程监控与诊断实验室建设机房实实 验验 室室 机机 房 中房 中，部 署部 署 有有 O R A C L E 数数 据据 库库 集集 群群、e D NA 数数据据库机库机 群、群、webServer应用应用服服务器务器机机群群、通通 讯讯 服服 务务 器器、
4、w e b 服服 务务 器器、TDM服务服务器器和数和数 据据 库库 服服 务务 器器。二、实验室建设二、实验室建设3、数据监控平台建、数据监控平台建设设导航画面导航画面二、实验室建设二、实验室建设3、数据监控平台建、数据监控平台建设设导航画面导航画面报警信息报警信息 经济指标经济指标 运行指标运行指标电厂机电厂机组信组信 息息二、实验室建设二、实验室建设3、数据监控平台建、数据监控平台建设设监控目录监控目录二、实验室建设二、实验室建设3、数据监控平台建、数据监控平台建设设在线监测在线监测二、实验室建设二、实验室建设基于数据平台的高级应用软件开发基于数据平台的高级应用软件开发 机组机组节能节能
5、运运行优行优化化：电站锅炉最佳运行参数研究电厂实时节能数据监测与分析研究故障故障诊断诊断技技术研究术研究 辅机设备故障预警系统 发电机故障诊断系统环保 运行故障诊断设备振动检测与诊断分析电站汽水品质远程诊断技术研究 机组机组运行运行状状态分析态分析电站锅炉远程炉管安全性研究电 站锅炉厚壁元件安全性研究火电机组控制回路的控制品质评估技术研究A G C、一次调频品质评估基于远程监测的汽轮机转子寿命在线分析三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发 锅炉锅炉最最佳运佳运行行氧量氧量优优化技化技术术 制粉制粉系系统运统运行行优化优化技技术术 送引送引风风机运机运行行方式方式优优化技化技术术1、机组节能运
6、行优化-电站锅炉最佳运行参数研究实时拟合成风机的运行效率区间马鞍图，让运行 人员直观的了解设备运行状况。实时实时拟合拟合制制粉系粉系统统单耗单耗曲曲线，线，避避免免 机组机组在单在单耗耗高区高区域域长期长期运运行造行造成成的的 耗损耗损，降，降低低炉侧炉侧厂厂用电用电率率，实，实现现锅锅 炉侧炉侧优化优化运运行行。三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发1、机组、机组节能运行优化节能运行优化-电厂实时节能数据监测与分析研究系统系统平衡平衡界界面能面能够够展展示示 全厂全厂能量能量分分布布三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发1、机组、机组节能运行优化节能运行优化-电厂实时节能数据监测与分析研
7、究系统系统平衡平衡界界面能面能够够展示展示 全厂全厂能量能量分分布布三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发1、机组、机组节能运行优化节能运行优化-电厂实时节能数据监测与分析研究全厂全厂性能性能监监视总视总图图能够能够展展示机示机组组重重 要性要性能指能指标标，实，实时时监视监视机机组运组运行行状状 态；态；锅炉锅炉、汽轮汽轮机机性能性能监监视画视画面面用用 于展于展示电示电厂厂中重中重要要设备设备的的性能。性能。系统系统平衡平衡界界面能面能够够展示展示全全厂能量厂能量 分布分布三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发2、故障、故障诊断技术研究诊断技术研究-发电机、辅机早期预警发电机、辅机早期
8、预警三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发2、故障、故障诊断技术研究诊断技术研究-环保设施故障诊断环保设施故障诊断三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发3、故障、故障诊断技术研究诊断技术研究-汽轮机故障诊断汽轮机故障诊断三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发2、故、故障诊断技术研究障诊断技术研究-汽水品质远程诊断汽水品质远程诊断模型执行流程引入其他非汽水指标但具有内部关联因素指标 也作为诊断因子，增强了汽水品质特征值判定 设备故障的分析能力。在在专专家系家系统统基础基础上上，提出了基于灰色系统理论，提出了基于灰色系统理论 的的多多属权属权重重调整调整算算法模型，用灰色预测理论计法模型，用
9、灰色预测理论计 算算出出汽水汽水指指标的标的特特征值得加权关联征值得加权关联值值，最终由，最终由 专家专家系统系统给给出设出设备备的健的健康康状态状态结结论。论。三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发3、机组、机组运行状态研究运行状态研究-炉管壁温分析炉管壁温分析对于危险区域的壁温，能够以颜色进行突出显示。可以对同一过热器的不同管片的壁温进行对比查看 和分析。三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发3、机组、机组运行状态研究运行状态研究-厚壁元件分析厚壁元件分析三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发锅 炉 承 压 元 件 寿 命 分 析 平 台汽 水 分 离 器 寿 命 曲 线 图1 0
10、2.0 01 0 0.0 09 8.0 09 6.0 09 4.0 0剩余寿命(%)9 2.0 09 0.0 08 8.0 08 6.0 0锅炉重要厚壁元件寿命监测界面（一）锅炉重要厚壁元件寿命监测界面（二）3、机组、机组运行状态研究运行状态研究-汽轮机寿命监测汽轮机寿命监测海门电海门电厂高压缸转子装配图厂高压缸转子装配图海门电海门电厂高压缸转子模型厂高压缸转子模型三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发3、机、机组运行状态研究组运行状态研究-汽轮机寿命监测汽轮机寿命监测冷态启动下，东汽高压转子冷态启动下，东汽高压转子500min时温时温度度场、场、应应力场力场三、高级应用软件开发三、高级应用
11、软件开发随机性指标随机性指标 MVC指数每隔指数每隔 5分钟计算一分钟计算一 次，每次计算次，每次计算 20分钟内的数分钟内的数 据；据；图中的显示的图中的显示的 两个评分分别两个评分分别 是剔除死区影是剔除死区影 响前后的响前后的MVC 指标指标3、机组、机组运行状态研究运行状态研究-自动调节回路品质评估自动调节回路品质评估1、随机性指标计算展示页面、随机性指标计算展示页面三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发左侧为左侧为某回路某回路 某时间某时间段所有段所有 调节过调节过程的记程的记 录，点录，点击某条击某条 记录后记录后，界面，界面 右侧出右侧出现该条现该条 记录的记录的SP/PV趋趋
12、 势图以势图以及确定及确定 性的若性的若干指标干指标 值值三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发3、机、机组运行状态研究组运行状态研究-自动调节回路品质评估自动调节回路品质评估1、随机性指标计算展示页面、随机性指标计算展示页面3、机、机组运行状态研究组运行状态研究-自动调节回路品质评估自动调节回路品质评估三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发3、机组、机组运行状态研究运行状态研究-AGC、一次调频品质评估、一次调频品质评估开始是否被考核调节精度调节范围调节速率是机组是否在启停过程Pk230MW i=115Pke 40%P P 15i=1ke k稳燃(Pk上限iPk下限i)1515(Pk上限
13、iPk下限i)合格,计算 k 合格,不合格，其他否是否合格预估时间计算t2 t1 (Pk 目标i Pk实际i)/v 60预估时间内有无 新AGC指令有时间差 t60s调节精度、调 节速率免考否是无时间差内有无哪个点的出力与目 标值差值P|P Pk|5 MW有无取收到AGC指令的时刻t+t的那个点的出力PP/Pe P/390 3%P/Pe P/390 3%计算其后10s的平均有功和 指令目标出力计算差值P (Pi2 Pi2 Pi10)/10 Pt1为收到AGC指令后的时刻起，出力同方向变动了5MW的时间，t2 t1 (Pk目标i Pk实际i)/v 60若t2时刻Pt2-Pt15MW，或者一直到了
14、t2时刻机组出力仍未动作到目标死区（目标值-5MW），则ti=t2-t1。若t2时间内的t时刻到达（目标值5MW）则ti=t-t1 上一个考核时段调节速率,其他|P P|/t,|P P|20M WS k目 标 i k实 际 i i k目 标 i k实 际 ik 不合格，其他kk 合格,AVG(S )3MW 结束否上述三个，一个合格则合格率=34%，两个合格为67%，全部合格为100%，都不合格为0.考核电量 Qk Qk总*(1 )*0.1%Qk总为当日上网总电量三、高级应用软件开发三、高级应用软件开发四、推广应用前景四、推广应用前景已接入海门电厂已接入海门电厂1 号机组数据号机组数据已与多个有意向电已与多个有意向电 厂电厂进行洽谈厂电厂进行洽谈目标是接入所有广目标是接入所有广 东电网机组数据东电网机组数据四、推广应用前景四、推广应用前景发电设备发电设备 状态分析状态分析 预警技术预警技术发电设发电设 备实时备实时 健康状健康状 态评估态评估机组发机组发 电能力电能力 实时评实时评 估估为节能发电调为节能发电调 度技术技术支度技术技术支 撑撑实现机组发电能力实现机组发电能力 可靠性评估关键可靠性评估关键技术突破技术突破二期建设规划二期建设规划谢谢
