賦能客戶節(jié)能減排
近日,華能銅川照金煤電有限公司在官微中提到:“基于大數(shù)據(jù)研究空冷最佳運(yùn)行曲線控制的節(jié)能優(yōu)化研究與建?!笨萍柬?xiàng)目在2023年應(yīng)用中,實(shí)現(xiàn)供電煤耗同比下降了1.2g/kWh。
該項(xiàng)目由朗坤智慧承建,這一成效標(biāo)志著能源行業(yè)的數(shù)智創(chuàng)新正向著更高目標(biāo)邁進(jìn)。預(yù)計(jì)每年可節(jié)省標(biāo)煤約4800噸,可減少二氧化碳排放 1.2萬噸以上,可節(jié)省燃料成本400多萬元,實(shí)現(xiàn)社會效益和經(jīng)濟(jì)效益雙豐收。
科技創(chuàng)新是助推能源高質(zhì)量發(fā)展的主要動力,應(yīng)聚焦新型電力系統(tǒng)、新型儲能、氫能與燃料電池、碳捕集利用與封存、能源系統(tǒng)數(shù)字化智能化、能源系統(tǒng)安全等重點(diǎn)和急需領(lǐng)域,做強(qiáng)國家能源研發(fā)創(chuàng)新平臺體系。為建成經(jīng)濟(jì)高效、節(jié)能降碳的新型智慧電廠,朗坤智慧在華能銅川電廠成功開發(fā)應(yīng)用“空冷優(yōu)化運(yùn)行系統(tǒng)”。
攻克行業(yè)難題
該產(chǎn)品主要用于火電空冷機(jī)組,這些機(jī)組分布在山西、內(nèi)蒙、新疆、陜西、寧夏、甘肅、河北等西北比較冷且缺水的區(qū)域。
影響空冷耗電的因素有很多,包括機(jī)組負(fù)荷、環(huán)境溫度、風(fēng)機(jī)頻率、風(fēng)速等,它們相互疊加,實(shí)時動態(tài)變化,單純的人工分析已經(jīng)不能滿足優(yōu)化運(yùn)行的需求;加之空冷背壓值設(shè)定缺乏科學(xué)性數(shù)據(jù)支持,降低背壓增加的空冷耗電量與汽輪機(jī)功率提升量無法達(dá)到動態(tài)最優(yōu)值,導(dǎo)致節(jié)能減排無法達(dá)到綜合效益最大化。
探索在復(fù)雜工況下的直接空冷機(jī)組最佳運(yùn)行方式,尋找最佳背壓,對于提升直接空冷機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性至關(guān)重要,也是困擾行業(yè)多年的難題。
釋放數(shù)字孿生潛能
隨著大數(shù)據(jù)、人工智能以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)日趨成熟,機(jī)器學(xué)習(xí)與智能算法在火電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、故障預(yù)警診斷與運(yùn)行優(yōu)化等方面得到廣泛應(yīng)用。朗坤智慧憑借對行業(yè)的深度認(rèn)知以及對應(yīng)用場景的深刻理解,自研攻克難題,推出了“基于數(shù)字孿生的直接空冷燃煤機(jī)組節(jié)能優(yōu)化方法”。
圖上數(shù)據(jù)為模擬演示
利用人工智能等先進(jìn)技術(shù),對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取、清洗、聚類、挖掘、預(yù)測等處理;
結(jié)合系統(tǒng)機(jī)理建模與機(jī)器學(xué)習(xí)算法對冷端系統(tǒng)進(jìn)行建模,如發(fā)電功率模型、空冷島換熱模型和空冷島電耗模型等;
從時間、縱向和橫向等維度進(jìn)行智能分析,通過尋優(yōu)算法,自動根據(jù)不同的大氣環(huán)境溫度和汽輪機(jī)負(fù)荷下的復(fù)雜工況給出與最佳背壓相適應(yīng)的空冷島電耗和空冷風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速推薦值;
提供汽輪機(jī)發(fā)電功率、凝汽器運(yùn)行壓力、空冷島電耗功率、空冷風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率等多參數(shù)的最優(yōu)組合方案,便運(yùn)行人員進(jìn)行參數(shù)調(diào)節(jié),優(yōu)化機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性;
結(jié)合優(yōu)化計(jì)算結(jié)果和專家知識庫,直觀展示空冷風(fēng)機(jī)運(yùn)行調(diào)節(jié)建議、換熱管束積灰清潔建議等優(yōu)化輔助決策結(jié)果,進(jìn)一步增加機(jī)組良好的調(diào)節(jié)品質(zhì)和運(yùn)行效果。
示范帶動提效益
依托靈活的柔性化軟件架構(gòu),空冷優(yōu)化運(yùn)行系統(tǒng)集實(shí)時監(jiān)測、運(yùn)行優(yōu)化、性能評估、操作指導(dǎo)等于一體,具有自優(yōu)化、自調(diào)節(jié)、自適應(yīng)等優(yōu)勢,可快速部署和實(shí)施,支撐企業(yè)管理、經(jīng)營和決策智能化持續(xù)化發(fā)展的需要,受到客戶方的一致認(rèn)可與肯定,并已獲得國家發(fā)明專利授權(quán)。
華能銅川電廠空冷項(xiàng)目因科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、產(chǎn)業(yè)帶動能力強(qiáng),獲社會各界廣泛關(guān)注,入選了由中國企業(yè)聯(lián)合會、中國企業(yè)家協(xié)會聯(lián)合發(fā)布的“2022企業(yè)綠色低碳發(fā)展優(yōu)秀實(shí)踐案例”。
“雙碳”目標(biāo)下,朗坤智慧將推動大數(shù)據(jù)、5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)與綠色低碳產(chǎn)業(yè)深度融合,加快推進(jìn)人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、數(shù)字孿生、區(qū)塊鏈等技術(shù)在綠色制造領(lǐng)域的應(yīng)用,為能源行業(yè)發(fā)展提供一條可復(fù)制、可推廣的綠色化智慧化轉(zhuǎn)型示范路徑。