|
Отзыв заместителя начальника теплотехнического отдела филиала «Свердловский» ОАО «ТГК-9»
Отзыв начальника производственно-эксплутационного управления филиала «Свердловский» ОАО «ТГК-9»
Отзыв технического директора - главного инженера производственной дирекции по Свердловской области
О системе в целом
Система управления оборудованием, энергетическими режимами, рыночными и производственными стратегиями для ТЭС, ГК предназначена для автоматизированного решения широкого спектра задач управления производством на электростанциях и в генерирующих компаниях.
Цели, достигаемые при внедрении системы
- Повышение эффективности функционирования ТЭС, ГК за счет снижения издержек на потребляемое топливо и на другие расходуемые энергоресурсы, в том числе затраты на покупку электрических собственных нужд, подпиточной воды, на штрафы по экологии.
- Повышение эффективности функционирования ТЭС, ГК за счет оптимизации работы на БР.
- Повышение эффективности операций ТЭС, ГК на РСВ за счет предоставления программных инструментов для формирования оптимальной ценовой заявки.
- Снижение трудоемкости производственного планирования.
- Повышение управляемости ТЭС, ГК за счет предоставления консолидированной информации по энергетическим режимам и инструментов для обработки этой информации.
Назначение системы
Система обеспечивает:
- Расчёт технико-экономических показателей ТЭС, в частности, расчет затрат на энергоресурсы, удельных затрат на производство тепла и электроэнергии и расчет топливной составляющей себестоимости электроэнергии для мгновенного энергетического режима.
- Выбор оптимального режима работы основного оборудования при заданной тепловой и электрической нагруке станции.
- Расчёт характеристики относительных приростов затрат электростанции.
- Определение рабочего диапазона станции по электрической мощности.
- Выбор оптимального состава оборудования.
- Ведение базы энергетических режимов. Возможность создания и сохранения в Системе пользователями собственных имитационных режимов для их последующего анализа.
- Ведение базы и расчёт часовых и суточных ТЭП. Формирование произвольных отчётных форм на основании ТЭП, рассчитанных за прошедший период.
- Ведение базы энергетических характеристик оборудования.
- Ретроспективный анализ и мониторинг консолидированных данных по результатам работы ТЭС, ГК.
- Создание единого информационного пространства и автоматизированных рабочих мест для специалистов, занимающихся краткосрочным планированием, работой на рынке на сутки вперёд, расчётом ТЭП, анализом результатов работы ТЭС, оперативной работой, в частности управлением текущим энергетическим режимом ТЭС.
- Формирование разнообразных отчетных форм, в том числе, макета о составе и параметрах генерирующего оборудования в соответствии с требованиями системного оператора.
- Управление текущим режимом: расчёт рекомендации по оптимальному изменению текущих нагрузок генераторных групп с целью оптимизации работы ТЭС на БР и формирование оптимальных графиков нагрузок генераторных групп в часовом разрезе.
- Сбор данных о параметрах энергетического оборудования ТЭС, необходимых для расчета ТЭП текущего энергетического режима, часовых и суточных ТЭП.
- Возможности выгрузки данных (энергетические характеристики оборудования, режимы, расчетные модели станций и пр.) в MS Excel.
Пользователями системы являются сотрудники планово-технических отделов; производственно-эксплуатационных и производственно-диспетчерских служб отделов, работающих с рынком; оперативный персонал; руководство.
Основные подсистемы
Подсистема расчета и оптимизации текущих режимов;
Подсистема обеспечивает работу с энергетическими режимами, создаваемыми пользователями и предоставляет следующие возможности:
Результатами расчета являются •значения технологических параметров (рабочий диапазон, отпуск тепла с турбин, расход топлива и т.п.); •экономические показатели (полные затраты на энергоресурсы, удельные затраты на тепло и электроэнергию, топливная составляющая себестоимости электроэнергии). Система обеспечивает расчет любых, заложенных в расчетную модель, технико-экономических показателей.
В качестве базы для расчёта ТЭП режима в системе используются следующие данные:
· принципиальная тепловая схема станции;
· энергетические характеристики оборудования (с учётом собственных нужд и поправок на отклонения от номинальных параметров);
· расчетная модель станции.
В системе предусмотрена возможность расчета ТЭП для:
· любого заданного пользователем энергетического режима;
· оптимального режима, рассчитанного системой;
· текущего фактического режима.
Система обеспечивает возможность сведения теплового баланса для произвольного энергетического режима, определенного пользователем.
Балансирование энергетического режима - изменение нагрузок котлов на одинаковую величину с целью получения баланса тепла, производимого котлоагрегатами и потребляемого турбинами.
Система обеспечивает решение следующих оптимизационных задач:
· выбор оптимального состава оборудования;
· оптимизацию энергетического режима (для заданного состава оборудования).
Критерием оптимизации является минимизация затрат с учетом всех существующих ограничений. В частности минимизироваться могут совокупные затраты на:
· расходуемое топливо
· покупку электрических собственных нужд ТЭС;
· штрафы за выбросы;
· покупка подпиточной воды;
· другие типы производственных издержек.
При отыскании оптимального режима могут задаваться и учитываться все имеющиеся технологические ограничения, например снижение рабочего максимума котлоагрегата или наличие недопустимого диапазона нагрузок при работе турбоагрегата.
Подсистема обеспечивает расчет часовых и суточных ТЭП режима;
Результатами расчета являются •значения технологических параметров (рабочий диапазон, отпуск тепла с турбин, расход топлива и т.п.); •экономические показатели (полные затраты на энергоресурсы, удельные затраты на тепло и электроэнергию, топливная составляющая себестоимости электроэнергии). Подсистема обеспечивает расчет любых, заложенных в расчетную модель, технико-экономических показателей.
В качестве базы для расчета ТЭП за период используются следующие данные:
· энергетические характеристики оборудования (с учётом собственных нужд и поправок на отклонения от номинальных параметров);
· расчетная модель, основанная на утвержденной методике расчета ТЭП;
· база фактических энергетических режимов;
· коррекции и дополнения (информация, уточняющая данные ТЭП фактических режимов).
База фактических энергетических режимов собирается в системе в результате обработки информации, поступающей от систем АИИСКУЭ, других систем сбора телеизмерений ТЭС и вводится вручную.
Подсистема управления текущим режимом;
Использование подсистемы управления текущим режимом обеспечивает достижение следующих целей:
· минимизация ущерба (или максимизация прибыли в случае благоприятной рыночной ситуации) на БР посредством контроля и управления отклонениями, возникающими по инициативе субъекта;
· минимизация затрат на расходуемые энергоресурсы за счёт оптимизации процесса оперативного управления текущим режимом ТЭС.
Результатом работы подсистемы управления текущим режимом являются рекомендации по загрузке генераторных групп и генераторов оптимальным образом.
Базой для работы подсистемы управления текущим режимом выступают следующие данные:
· плановый диспетчерский график;
· диспетчерские команды, отдаваемые системным оператором;
· рыночные цены на отклонения по собственной инициативе;
· ХОПЗ;
· допустимое отклонение от заданной часовой выработки э/э;
· технологические ограничения.
При выполнении расчетов используется критерий оптимизации – минимизация ущерба или максимизация прибыли на БР от отклонений, возникающих по инициативе субъекта.
Подсистема редактирования тепловой схемы ТЭС и энергетических характеристик оборудования;
В состав системы входит визуальный редактор ТЭС, обеспечивающий:
-
ввод и редактирование тепловой схемы ТЭС;
-
ввод и редактирование энергетических характеристик оборудования;
-
ввод и редактирование расчетной модели ТЭС.
Подсистема сбора данных обеспечивает сбор телеметрических данных и передачу их в систему системы.
Специфика представления данных, подлежащих сбору и передаче, может быть различной. В частности, она зависит от системы сбора телеметрии, действующей на конкретной ТЭС. Сбор данных может осуществляться из различных источников: база данных, файл, удаленный веб-ресурс и другие.
Подсистема сбора данных обеспечивает механизмы для подключения произвольных источников данных. Подключение системы к новому источнику данных осуществляется без модификации системы. Внутри системы исключено использование представлений данных, специфичных для конкретной ТЭС, либо для конкретного Заказчика.
Архитектура системы
Система представляет собой масштабируемое приложение, созданное с использованием Java-технологий.
Работа в системе организуется централизованным образом. Клиенты взаимодействуют с сервером по интернет протоколу.
Система является независимой от используемой серверной операционной системы и конкретной СУБД.
В системе широко используются открытые технологии и стандарты:
-
Серверная часть функционирует в составе сервера приложений (например, Apache Tomcat);
-
Клиент-серверное взаимодействие по стандарту REST по протоколу HTTP ;
-
Клиентские места реализованы с использованием технологий SWING, JGraph, Java Web Start ;
-
Система отчетности на основе Jasper Reports.
Методология внедрения системы
Методология внедрения Системы обеспечивает для Заказчика минимизацию проектных рисков. Методология позволяет Заказчику нести затраты на приобретение и развертывание Системы только после того, как
-
Выполнена настройка тепловой схемы станции, в Систему внесены энергетические характеристики оборудования и задана расчетная модель станции;
-
Технологами Заказчика выполнена апробация и доказана применимость Системы.
Методология внедрения обеспечивает гарантированные сжатые сроки реализации проекта.
Преимущества Системы перед известными аналогами
- Расчетная модель станции пополняема без программирования и может быть настроена для любой ТЭС.
- Критерий оптимальности получаемого режима – минимум затрат на энергоресурсы (не во всех конкурирующих программных продуктах это так).
- Система позволяет комплексно решать задачи оптимизации энергетического режима ТЭС и оптимизации работы ТЭС на балансирующем рынке в процессе ведения режима.
- Меньшие сроки внедрения: другие известные системы предполагают программирование системы для каждой станции. За счет этого возрастают риски проектов, а сроки проектов становятся слабо прогнозируемыми.
-
Более низкие риски проекта за счет применяемой методологии внедрения и возможности оценить правильность работы Системы на этапе макетирования.
-
Сокращение затрат в масштабах ГК на внедрение и эксплуатацию за счет централизованной архитектуры Системы.
-
Гибкость и универсальность расчетной модели обеспечивает модифицируемость Системы и длительный срок эксплуатации. При изменениях в составе оборудования станции не потребуется программирование Системы.
-
Архитектура Системы обеспечивает автоматическое обновление клиентского программного обеспечения Системы в случае выхода новых версий (точнее, в случае замены серверной части).
-
Архитектура Системы обеспечивает возможность удаленного доступа к приложению (через Интернет).
-
Исполнитель обладает апробированной методологией внедрения и сопровождения больших информационных систем.
Где внедрена система
Опытно-промышленная эксплуатация системы идет на Ново-Свердловской ТЭЦ и в Свердловской дирекции ТГК-9.
|