研究机构 

北京市工程研究中心

研究方向

发布时间:2015-12-31 14:17

“中心将围绕发电机组运行过程能效监测与管控发电机组运行过程智能监测与故障诊断发电机组风险智能分析与健康维护等三个方面进行工程技术研发,在应用基础研究和技术原理探索、关键技术攻关、新产品新系统研发等不同层次上为我国节能减排与发电机组高效运行提供重要的技术保障。

方向1  发电机组运行过程能效监测与管控

基于电厂提高能效的要求,建立一套科学的发电机组能效评价体系。通过运用现场设备的监测参数和特征数据,在线分析发电厂各部分及总体的能效状况,提供实时能效评价的状态结果,并诊断出能效水平降低的原因,具有针对性地对机组运行工况进行及时调整,从而达到实时指导优化运行的目的,做到深入运行提高能效,将发电厂的能效管控做到更加精细化管理。该方向的内容包括:

(1)提供完备的机组设备信息

能够对机组设备结构及运行环境进行完整性准确分析,以设备台账形式实现对机组设备信息的跟踪访问,并实现对机组设备的编码管理;能够兼顾机组主体设备出厂信息、设计参数;能够提供管理机组设备的状态监测布置及优化信息。

(2)机组设备的能效性能分析

能够得出各个单元的设备能效性能指标,以及热力系统附加单耗的空间分布;能够得出具体设备的运行附加单耗,将各个设备的附加单耗进行横向及纵向比较,可以得到对应设备的热力学完善程度。

(3)机组设备的能效状态评价

从经济、环保、设备性能三方面考虑,得到机组能效状态值,从而使发电厂能够对自身整体能效状况有全面了解,为其高效利用能源提供定量分析和决策依据;根据附加单耗偏差的空间分布,初步定位能效薄弱环节,为机组能效诊断分析提供辅助依据。

(4)机组设备的能效诊断分析

能够找出锅炉及其辅助设备、汽轮机及其辅助设备和辅机三部分中造成能效降低的因素;能够实现对影响能效因素的重要性进行排序,找出主要因素,为运行优化提供重要的依据。


方向2  发电机组运行过程智能监测与故障诊断

(1)汽轮发电机组状态监测与智能诊断系统

以机、电、网、热耦合作用下汽轮发电机组动力学建模、热力学建模及损伤机理等基础理论研究带动关键核心技术的开发,明确机组运行中的薄弱环节及易发故障,建立可监测特征与典型故障的对应关系,基于先进的信号测量和分析、故障特征提取、故障模式及其影响分析(FMEA)、故障树分析(FTA)、能效分析和评价、智能诊断、可靠性分析与安全评估、状态维修等理论和技术,综合高速的数据采集和传输、大型关系型数据库、系统软件实现等支撑技术,进行系统集成与软硬件开发,建立基于网络的汽轮发电机组运行状态监测与智能诊断系统。


方向3  发电机组风险智能分析与健康维护

基于风险量化分析与协调控制决策技术,动态管理设备潜在故障,使发电机组处于风险可控状态,并对系统、部件及相应部位进行健康维护,指导机组设备的优化运行和健康维护。其关键技术包括:

(1)发电机组故障风险分析研究

建立针对发电机组重要故障模式的风险评价模型,搜集同类设备运行规程、故障规律,制定风险评价指标体系及量化标准,增强风险评价结果的准确性。

(2)基于知识的汽轮发电机组状态维修决策方法研究

根据不同设备的重要性、可控性和可维修性,科学合理地进行维修策略决策;研究汽轮发电机组故障模式风险的量化方法,建立基于灰色关联度的故障风险评价模型,实现故障模式风险排序;研究基于知识的设备状态维修决策方法,实现汽轮发电机组状态维修智能决策及优化。

(3)电站设备维修任务决策及优化建模与分析

利用机组运行状态评价及预测信息、可靠性与风险预测信息、生产及维修计划、维修及故障损失费用等信息,建立发电机组维修任务决策及优化模型。


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