现有的智慧电厂监控信息系统存在如下问题:
(1)数据采集量小,不能满足经营管理、发电生产、设备运维等业务部门对火电机组考核、管理、分析需要;
(2)功能相对分散(包含经营管理子系统、燃料管理子系统、绩效管理子系统等),且部分系统功能不完善,需要建立能够提供支持生产优化和辅助决策的智能信息管理系统;
(3)缺少汽轮机、空压机、鼓风机、锅炉等重要设备的机理模型,无法实现设备性能的实时评价。
(一)案例背景
本项目采用数字孪生技术,建立火电机组设备模型、机理模型和管理模型,实现数字模型与机组设备的双向同步和实时互动,支持安全环保、总体绩效、机组优化、燃料管理等功能,满足智慧电厂对高水平生产管控的要求。
北京智汇云舟科技有限公司研发经过6年以上的积累,取得了坚实的技术和产品,拥有3DGIS+视频融合+时空位置智能(LI)技术首创实景数字孪生,自主研发了①实时实景数字孪生解决方案、②数字孪生Paas平台、③实时实景数字孪生虚实融合一体机等产品。【咨询电话】4006668015
智汇云舟研发技术:数字孪生技术(行业头部),3DGIS(专利研发)、视频融合(行业领先)、位置智能LI 、三维可视化,3d建模等行业相关技术。国内头部技术研发供应商。参与多项国家级重点项目建设(保密性质,目前不能公开)。
(二)系统框架
图1 智慧火电系统框架图
(三)实施步骤
以智慧电厂汽轮机数字孪生系统为例,具体实施步骤:
构建汽轮机数字模型: 基于工艺机理和运行数据建立迭代升级的汽轮机数字模型,从DEH系统中实时获取汽轮机运行状态,实现数据模型与物理实体的信息同步,并基于运行历史数据修正模型。
构建汽轮机三维模型: 包含各部件的造型、装配体效果、设计作业指导的流程、以及交互界面的设计。
(四)案例特点
物理设备与数字模型的融合: 开发了火电机组的工艺机理模型、设备模型和生产管理模型,基于数字仿真提供优化控制、设备运维、能效分析、燃烧管理等功能;同时融合了11个既有的信息化系统,建立辅助决策分析模型,为企业经营管理提供支持;
三维可视化: 支持图片、模型库导入导出、支持光照与透明等渲染效果,支持设备三维模型与动态的生产数据的融合展示。
(五)案例成效
完善智慧电厂监控信息系统 :解决了监控功能单一的问题;
建设智能决策支持系统 :满足了不同业务数据交互与同步、海量数据智能分析与决策、领域数据规范管理的要求和应用;
探索设备作业指导新方式 :实时显示运行参数,增强了展示效果;作为员工更熟悉重要设备原理和结构的新方式,提升员工维修维保技能;
建立可视安全监控新模式 :建立电厂1:1的三维数字地图,融合视频监控系统、门禁系统等园区监测信息,巡检人员佩戴定位系统,可实时远程展示厂区信息和巡检人员在虚拟地图中的位置信息,当发生危险警报或异常状况时及时提醒危险区域人员。 (来源:网络)