2018-03-12 15:37:39
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区域分布式能源远程集控关键技术研究及应用

完成单位:华电佛山能源有限公司

登记编号:ZSCX-2021-DL-J-1-42      登记年份:2021      登记日期:2021-04-25

项目概况

       华电广东公司所属顺德项目、三水项目等,均属于以燃气分布式为主的冷、热、电多联供机组,机组配置具有较大的相似性,每个项目均按常规设计有集中控制室。相比于传统燃煤发电厂,燃气联合循环机组操作量较少,分别在两地增加多机远程监控系统,可以在同一个集中控制室控制若干项目的机组,并能够实现机组电、热负荷的控制等,减少生产、管理人员数量,提高公司运行的经济效益。 

       本项目以供能发电行业中分布式能源站远程集中协同控制的重大需求为背景,着力打造清洁高效安全低碳的能源供能系统。 

       项目针对燃气分布式能源系统“远程集控、少人值守”领域的关键核心技术开展攻关研究,其主要创新内容有: 

     (1)基于发布/注册和订阅机制的远程软件背板通讯技术,研制了分布式能源多机远程集控平台,在保留原有控制系统性能的基础上,实现多机远程集中协同监控系统与被控能源站DCS的无缝对接。 

     (2)基于VXLAN技术,构建互为备用的冗余通信网络,采用纵向认证技术和网络容错技术,在保证端到端的安全访问控制基础上,实现安全可靠、低延时的远程监视和控制。 

     (3)结合冷/热负荷的中短期预测,针对经济运行和环保减排等两项目标函数,在满足电网调度运行、功率平衡、冷/热负荷平衡等约束条件下,采用粒子群等算法进行多目标寻优,实现区域分布式能源系统的最优化运行。 

       本项目成果不仅实现跨区域和厂站的机组远程协同监视和控制,把原来独立运行的厂站联通,实现各厂站运维资源的共享,实现“少人值守、远程集控”,提高各厂站机组运行效率和综合经效益。同时提高机组自动化程度,降低故障概率。同时便于将区域内各能源站的运行数据进行远程数据分析、机组对比、运行现状调整、机组在线故障诊断、远程运行方式指导等。 

       应用本项目成果后,降低了能源站运维成本,可靠性提升,提高了能源站综合效益,应用本项目研究成果降低成本合计约1090万元/年。预计推广应用到华电集团公司全部分布式能源系统,应用本项目研究成果可降低建造和运行成本合计约5亿元。研究成果推广应用前景广阔,经济效益显著。 下一步佛山公司龙江筹建项目按照远程集控进行设计,也为国内电站实现远程集控网络化发展提供了有益探索。