电厂空预器积灰脏堵智能诊断的研究与应用

03空预器智能诊断系统

3.1系统方案

系统通过远程数据网络对现有Pl实时数据库中的海量历史数据进行挖掘提取，对空预器有关数据进行采集、计算与分析，确定空预器的脏堵、漏风、能效等指标，以确定空预器当前的运行状态和发展趋势，从而进一步实现在线智能诊断功能，为电厂运行和检修人员提供运行调整和维护、维修的指导。如进行吹灰、冲洗或临修的指导，预知并提前准备备品备件等。

关键技术上，首先对参数历史数据进行时移均值、极值的统计，在时移均值的基础上，实现回归，拟合成曲线，采用最小二乘法计算得出曲线公式，用以指导参数的变化趋势;在时移极值的基础上经统计设置合理的阀值，作为预警的限值;另外要对过程的相关参数(量)，分门别类分析原因，建立故障树，分析逻辑过程。根据上述内容建立相应的明确的计算模型，对于某些不具备条件获取到的参数需要根据过程的相关性从系统内部结构和参数上去研究，依据幅值、频率、速率、数量建立相应的灰箱计算模型，通过上述两个模型的结合，完成对设备与过程的故障分析，依赖该模型进行程序的自动判断、预警、分析、诊断，向运行维护、检修、管理人员提供数据、图表、建议。

3.2系统架构

本系统在Pl实时/历史数据的基础上进行深层次开发与应用。Pl数据库作为系统的数据源，为系统提供基本的数据支撑;Pl数据库的计算环境作为系统数据的预处理平台，可提供数据挖掘、筛选等功能。

系统设置WEB服务器向客户端提供基于B侣架构的WEB访问服务，针对空预器开发特定的计算模型，同时开发专用的计算引擎，部署在应用服务器上，从实时数据库获取数据，根据模型进行计算，将计算结果保存到关系数据库中，如图1。

图1系统架构

系统服务器建立在虚拟化平台上。采用虚拟化服务器平台的好处是可以根据实际的计算任务分配合适的服务器资源，并可根据计算强度的变化灵活调度服务器资源。

3.3主要功能

主要提供对设备的综合分析功能，是该系统的主要部分，包括参数汇总、参数概要、能效指标、脏堵分析、效果比对、处理建议。

(1)参数汇总。

参数汇总是对系统设备所使用到的参数进行汇总，如表1。界面显示包括测点、单位、基准值、实时值、差值等要素以及供选择操作选择框。点击“查看选中测点的特性曲线”按钮可以查看选择框中打“√”(即口)所对应的测点的特性曲线;直接点击“基准值”列中的绿色数字、“实时值，列中的蓝色数字可以分别查看该测点的基准值与实时值历史曲线;点击“基准值”列绿色数字前的“=”或“?”可以查看该测点的特性曲线。

表1摇参数汇总

(2)参数概要。

参数概要是对系统设备主要参数提炼出来后进行概要展示。其主显示区分上下2部分，上半部分是数据表格，下半部分是设备结构图。数据表格根据具体设备的不同而有不同的分列与分行，一般按如下规律:首行是负荷，第2行是参数名，第3行开始是对应参数名的实时数值直接点击列中的蓝色数字可以查看该测点的实时值历史曲线。

(3)能效指标。

能效指标是对系统设备相关能效参数的计算与显示。其主显示区分上下2部分，上半部分是数据表格，下半部分是棒图。数据表中数据的点击操作与显示同前述类似;对棒图的操作可以通过点击“3D/ZD显示切换”将棒图在平面铺示与3D叠加2种方式之间切换。

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