[00139974]利用3D技術實現全廠用水系統監控研究與應用

1. 立項背景、目的及意義: 國華盤電公司裝機容量為俄制超臨界2×530MW燃煤發電機組,生產用水為于橋水庫水,生活用水來源于地下水。國華盤電公司存在水計量表計設置不合理、全廠用水缺乏有效監控的問題。為響應國家和國華公司倡導的節能減排政策,降低用水量,降低發電水耗,強化水務監視和管理,盤電公司搭建了全廠用水監控系統,實現了水管網監測和動態水平衡監測的目標。該項目有利于國華盤電公司監視、分析和研究節水措施和強化水務管理,其他電廠也有較好的借鑒意義。 2. 項目研究的主要內容: 對目前全廠機組各用水系統進行評價,研究降低機組水耗的控制途徑,提出優化控制方式、進行必要的系統優化項目,研究建立全廠供水在線檢測系統,實現實時數據檢測,對各分系統用水量綜合分析并制定控制目標,研究制定各專業節水措施,確保年度公司水耗指標達到國內先進水平。 3. 解決的關鍵技術問題及創新點: （1）通過補充完善全廠水系統計量表計,并利用ZigBee和GPRS無線通信技術,搭建了全廠水管網水量無線實時數據采集平臺。 （2）在對全廠水管網進行全面勘察的基礎上,建立了全廠水系統管網的3D模型。利用數據采集平臺、PI數據庫及3D模型,構建了全廠用水系統監測系統,實現了水管網監測和動態水平衡監測的目標。 （3）建立氣象站,測量氣溫、風速、濕度、大氣壓力、降雨量、風向等氣象指標,結合機組循環水運行數據,建立數學模型,實現在線計算水塔損失、蒸發損失,該功能的實現解決了水塔管理的難題,為系統研究水塔的運行對發電水耗的影響奠定了基礎為國內首例。 （4）通過采用GPRS點對點通訊, 實現了距離廠區8公里岸邊取水流量的數據遠傳,解決了遠距離數據傳輸問題。 （5）在廠內空曠處表計量點,為解決電源問題,采用太陽能清潔能源供電,低成本投入,且減少植被開挖。其實踐能夠解決遠距離供電問題。 4. 推廣應用成效: 隨著國家對水資源管理的不斷加強,國家科技成果的突飛猛進,數字化電站將逐漸普及,利用ZigBee和GPRS無線通信技術,搭建了全廠水管網水量無線實時數據采集平臺;在對全廠水管網進行全面勘察的基礎上,建立了全廠水系統管網的3D模型。利用數據采集平臺、PI數據庫及3D模型,構建了全廠用水系統監測系統將被逐漸普及。應用空間廣闊。目前,國華三河發電廠、大唐盤山發電廠已經完成施工并開展發電廠水系統的研究。