【摘要】：目前,火力發(fā)電在我國電力生產(chǎn)中依舊占據(jù)著重要地位,作為能源消耗型產(chǎn)業(yè),火電生產(chǎn)中的節(jié)能降耗工作顯得尤為重要。因此如何對機組進行控制優(yōu)化、提高生產(chǎn)效率是電力企業(yè)持續(xù)關(guān)注的問題。通過電廠中配備的自動化控制系統(tǒng)(DCS),火力發(fā)電機組累積了長時間的歷史監(jiān)控數(shù)據(jù),對其運行控制優(yōu)化有著重要的分析價值,然而在實際應(yīng)用中并未能得到有效利用。監(jiān)控數(shù)據(jù)中既蘊含著復(fù)雜的機理背景,又具有一定的隨機性,且采樣間隔密集,參數(shù)眾多,導(dǎo)致傳統(tǒng)分析方法和工具難以從中發(fā)掘有用信息。本文針對火電機組參數(shù)優(yōu)化過程的分析特點,設(shè)計了一種交互式可視分析工具(iDCS),支持在此類大規(guī)模多元時序控制數(shù)據(jù)中探索潛在運行規(guī)律和分析優(yōu)化策略。首先,通過對機組運行優(yōu)化分析的需求梳理,提出面向復(fù)雜參數(shù)控制優(yōu)化的可視分析數(shù)據(jù)流模型。然后從展示、探索和評估三個角度,設(shè)計一系列揭示參數(shù)間復(fù)雜相關(guān)性和變化規(guī)律的可視化映射視圖,并通過多視圖交互聯(lián)動支持參數(shù)組合尋優(yōu)和多側(cè)面評估。最后采用真實的電廠運行歷史數(shù)據(jù)進行案例分析,并邀請領(lǐng)域?qū)＜疫M行了試用與反饋,驗證了工具的有效性和適用性。在工業(yè)大數(shù)據(jù)與可視分析的融合方面進行了有意義的嘗試,為可視分析在同類工業(yè)監(jiān)控數(shù)據(jù)的相關(guān)研究提供了參考。
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM621
【圖文】：

DCS 已經(jīng)是火力發(fā)電廠控制系統(tǒng)的一種標準化模式，作為行的中樞控制系統(tǒng)。國內(nèi)電力行業(yè)的第一次投入使用是在 廠控制全部都是采用常規(guī)儀表或者組件組裝儀表。由于 DC率高，能有效降低煤耗，為電力企業(yè)實現(xiàn)規(guī)�；�(jīng)濟效益、電工程的自動化水平做出了貢獻，在火電廠迅速得到推廣，部都采用了 DCS 控制。隨著控制水平的逐步提高，除了機加入了循環(huán)水系統(tǒng)、除灰、排渣等輔助系統(tǒng)，形成全機組的 中的圖形可視化界面主要由流程圖界面、報警界面和調(diào)節(jié)界，流程圖界面用于展示控制過程中各現(xiàn)場設(shè)備、管道、閥門等，并包含現(xiàn)場儀表的數(shù)據(jù)測點，將廠房內(nèi)復(fù)雜的機組構(gòu)造運行人員查看。報警界面用于模擬現(xiàn)場儀表的報警器，通常報警點，用文字和圖標顏色表示是否出現(xiàn)報警情況。當運行行調(diào)節(jié)、改變運行狀態(tài)時，進入調(diào)節(jié)界面，可對具體設(shè)備進

中國石油大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文在監(jiān)控數(shù)據(jù)的可視化表達方面，目前在國內(nèi)外較為常用的 DCS 系統(tǒng)中，多數(shù)使用的是獨立的圖表，如使用折線圖展示一段時間內(nèi)某參數(shù)的變化情況，如圖 1.2所示，用散點圖表達兩個參數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系，用柱狀圖展示統(tǒng)計性信息等。這些可視化形式能夠基本滿足對數(shù)據(jù)實時監(jiān)控的需要，但觀察角度單一，無法展示數(shù)據(jù)復(fù)雜的關(guān)聯(lián)特征，離領(lǐng)域分析人員的需求還相距甚遠。

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3 本報記者 馬靜t

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