摘要：文章对智能电厂的概念进行介绍，分析数字化电厂以及智能电厂之间的区别，并且对智能电厂的优点进行分析，在此基础上对大数据在智能电厂中的应用以及优化进行研究和分析，以供参考。
关键词：大数据；智能电厂；应用
1引言
随着我国经济的发展和社会用电负荷以及对电能依赖程度的增加，我国的电力行业也取得了较大的发展和进步，而且近年来随着大数据、云计算、物联网以及移动互联网等相关技术的发展和应用，更是推动电力行业的不断改进和革新，并且推动了智能电厂的建设和发展。所谓智能电厂，其与数字化电厂、智慧化电厂等概念不同，其具体的定义就是在广泛采用现代化数字信息处理和通信技术的基础上，集成智能传感与执行、智能控制和管理决策等技术，达到安全、高效、环保运行并与智能电网相互协调的发电厂。
2如何区别数字化电厂与智能电厂
目前所说的数字化电厂指的就是在电厂运行中可以对电厂的信息做到及时、全面和准确的获取，然后将这些数据用于电厂的生产和经营管理中。其主要的特点表现为以下几点：一是电厂的三维模型、设备以及材料属性等对象都具有数字化的特点。二是电厂在进行设计时也采用数字化的方式进行设计的，并且可以将上一环节中的数据向后续环节进行移交。三是电场在生产和运行中进行过程控制和产生的实时数据也具有数字化的特点。四是电厂中的各种业务的处理和运行操作也是通过数字化的方式进行的，都具有数字化的特点。五是电厂的生产和经营也是通过数字化的方式进行的，包括经营决策的制定和实施也具有数字化的特点。
智能电厂就是在数字化电厂的基础上，在进行生产计划的制定时，根据电力市场动态采用互联网技术，在极少的人工干预的前提下来进行制定，并且使得电厂具有高效节能、绿色环保以及安全可靠的运行特点，所以说智能电厂与数字化电厂的概念不同，其包括了数字化电厂，还具有信息化、可视化以及智能化等特点，是数字化电厂在与智能技术进行结合之后逐渐发展而来的新型电厂。
3智能电厂的优点分析
正是由于智能电厂是在数字化电厂的基础上发展而来的新型电厂，其具有的优点则主要表现为以下几个方面：一是具有更加安全的优点。这主要是由于智能电厂可以实时对电网的需求进行快速响应，其提供的电能具有较高的质量，更好地满足用户的需求，而且智能电厂在受到外界的物理或者网络攻击时会受到更小的损失，并且在较短的时间内可以自动或者在极少的人工干预下进行治愈和恢复，真是由于其具有较强的自我检测、自我诊断和自我修复能力，所以具有较高的安全性。二是具有更加环保的特点。在智能电场中采用了权限检测报警的机制，可以实现对燃料燃烧全过程的实时监测，如果检测其污染物含量超标就会自动进行处理，并且通过对燃烧参数的调节和优化来确保其充分燃烧，在对燃烧之后的废气和废水经过处理并自动检测合格之后才能进行排放，并且确保整个监测过程的公开透明化。三是具有更加人性化的特点。在智能电厂的生产过程中，随着技术的发展和应用可以实现采用AR可视监控和数据监控的功能，电厂中的大部分作业都实现机器人作业来减少人员作业的危险和工作量，并且通过智能全员监管和预警机制来对其系统运行中的隐患进行提前诊断、预警并且进行处理。四是具有更高的效率。通过对生产流程的掌握和对生产过程可控性的提高来提高电厂运行的经济性并降低成本，而且可以根据市场需要以及数据的采集和分析来对生产计划进行制定，并集合电厂储备进行电厂生产和运行的指导。
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4智能电厂大数据典型应用优化
4.1大数据应用下的报警优化
在目前的电厂系统中，通过DCS系统的应用以及不断地进行优化，逐渐实现将所有报警功能在此系统中进行实现的现象，但是这也导致在运行过程中的报警泛滥的问题，导致报警功能形同虚设。所以为了对智能电厂的报警进行优化，在用主元分析法对与报警相关性较大的参数进行分析之后，并将这些主要参数作为报警动作的下一级报警项，这样就可以实现对无效报警信息的有效减少，大大提高了报警信息的准确性。在此基础上，未来可以加强对与报警信息相关性较高的信号进行组合并出发系统报警的方式进行优化，并且对相应的信号进行报警设置进行重点研究。
4.2汽轮机调节汽门流量特性曲线优化
在智能电厂的正常运行中，汽轮机的调节汽门主要存在流量特性偏差过大的问题，而且这一问题主要会造成节流损失过大、一次调频的响应负荷异常、AGC响应过慢以及阀门切换负荷出现波动等问题。但是由于在其正常运行中阀门的实际流量曲线出现变化是不可避免，所以需要通过试验来对其曲线进行校正来确保机组的各项指标处于最佳的状态。在进行校正和优化的过程中，首先需要进行数据源的选取，然后采用模糊神经网络对这些数据进行阀门开度同主蒸汽流量的神经网络模型的建立，最后在此基础上在对实际运行数据进行结合来对单阀方式下的流量曲线进行拟合，实现对单阀曲线的校正和优化，提高负荷相应值和响应速度。
4.3基于大数据理论下的控制系统分析
基于大数据理论对电厂工艺过程控制系统的性能进行评价，首先需要对其PID控制器的输出数据进行采集和预处理，然后在评估准则的指导下对待评估的控制系统的性能进行评估，主要是对其性能能够满足运行要求进行分析，最后在此基础上对控制系统的性能不符合要求并且需要进行维护的原因进行分析，并且可以作为对控制系统进行维护的依据和指导。
4.4指标体系设计分析
建议一套可以反映电力企业生产、经营运行状态，以及对各个业务系统关键的指标进行掌握的指标体系，就可以全方位展示电力企业基本状况，同时也可以通过这套指标体系与本企业的历史水平以及其他电力企业进行对标寻找差距。一套科学的指标体系就是一套具体的、行为化、可操作的，可判断工作效果、质量的标准；是企业实现精细化管理的重要保证，有利于全面评价企业的绩效。同时，从企业管理角度来看，一套指标分析体系就是一套具体的管理目标。通过对各个部门生产与经营指标的制定、分解、下达、考核的全过程管理，调动全员成本挖潜的积极性，以确保安全、发电、能耗、专项计划、环保、劳动生产率等指标的实现。
5结语
大数据指的是在电厂生产运行中的相关数据以及涉及到企业管理等相关数据，其在电厂中的应用不仅仅是对数据的收集，而且需要对着数据进行处理和研究，实现对来自各种给不同设备和系统的具有数量大、维数多、数据种类多等特点的数据的收集，并对各种数据之间的复杂关系进行挖掘并满足实时性的要求，对电厂运行的可靠性和经济性发挥重要的作用。
参考文献：
[1]冯杰.大数据在对电力安全生产作业中的应用研究[J].科技创新与应用,2017(32):140-140.
[2]徐建业.大数据在智能电厂的应用[J].山东工业技术,2017(17):180-180.
论文作者:钮杰佳
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/19
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