基于精益化管理的智慧电厂运行优化研究

赵云燕

华电新疆五彩湾北一发电有限公司

摘要：随着我国现行电力改革政策的出台，火电厂在新的电力工程市场竞争模式下的生存压力日益不容乐观。火电企业要在日益激烈的市场竞争中生存和发展，必须不断挖掘潜力，拓宽管理机制，自主创新。精益管理始于日本丰田汽车公司精益生产的基本理念。其基本思路是改进工作流和资源配置，注重运营管理的细节，实现促进企业在环境因素转化中持续整合、不断改进的目标。火电厂的节能减排已成为火电企业日益关注的问题。在新的时代里，要推进精益经营管理，通过准确的定量分析，促进火电厂运行指标值的不断优化，促进发电企业的管理。

关键词：精益化管理；电厂；运行优化

高原煤价格和电力系统改革的不断推进，使火电厂面临着智能系统改造和发展的严峻考验。明确火电厂机组精益运行模式，共同构建基于精益管理的智能操作系统软件，为火电厂从粗放式管理机制向精益管理模式转变提供参考和借鉴。这有利于提高火电厂的运行管理水平和综合经济效益。

1火电机组运行精益化方法

火电厂机组运行优化是基于精益管理数据统计分析的基本理论，准确把握资本投资的发展趋势，注重经济效益，创新管理方法，优化改进，逐步减少，提高工作效率。不断完善经营管理质量标准体系和评价指标体系，自主创新管理模式，优化管理具体内容，完善管理规范。具体方法如下：（1）完善管理规章制度和评价指标体系。根据电厂运行管理现状，梳理管理规章制度，优化管理步骤，完善工作要求，完善考核指标体系。通过对经营工作整体步骤的安排和优化，形成了结构合理、层次明确的业务结构，为建立规范化、标准化的管理体系和管理质量标准体系提供了参考依据，并给出了岗位职责的具体内容和岗位要求中每个岗位的职责范围，从而为实际操作的定量分析提供了评价和评价机制，为精益管理的操作提供了规章制度的依据和支持。（2） 数据统计分析和实例比较。火电机组指标值误差主要表现为范围小、类型全面、总数大。一些指数值与类似行业的基准单位有很大不同。这种差异均匀分布在机组子系统和关键设备的所有部分，并累积以实现高质量。这些小错误的纠正有赖于精益管理的大力发展。经过科学的定量分析，详细分析了原因。根据各种差错的危害和整改难度系数，科学投入资金，采取有效对策，按照经济发展和运行的精益提升，完成准确的能耗管理，提高单位能耗水平的管理水平，提高火电厂机组的运行能力。（3） 闭环控制管理。对运行精益化管理工作中存在的问题和良好实践进行收集、筛选、分析、改进和分享。并通过建立公平合理的绩效考评以及考评到人的机制，促使运行人员的操作不断向最优值靠拢，激励运行人员寻优动力并将成果固化，实现火电厂运行优化成果数字化转化、存储、继承和应用的持续优化闭环管理。

2火电机组智能运行系统的功能

2.1制定合理的节能管理与节能降耗制度

电厂应结合自身实际情况，完善现行管理体制，扩大管理范围，确保管理内容更加全面。我们要高度重视关键环节的监督和操作，严格控制质量。制定相应的管理方法方案，建立指标值。及时对设备进行维修和保养，尽快发现设备的安全隐患，并进行改进，防止渗水、渗油、通风等严重的产品质量问题。及时与电网调度系统沟通配合，严格执行用电计划的规定，按时完成日常任务。为了掌握电网的运行状况，有必要对电网的运行曲线进行分析，并提前制定相应的运行改进预防措施，以保证设备的正常运行，减少浪费。完善计量管理方法，确保重点计量符合电厂工作标准。例如，有必要区分施工用水和饮用水，用数据透析仪测量功耗，用单机测量生产过程中使用的电能。对电厂运行实行全方位管理，扩大检查范围，合理提高效率。保证各种设备的平稳运行，保持气压、水位和负荷处于有效稳定状态，合理降低各种能耗。

2.2关键生产数据采集与处理

智能操作系统软件基于电厂运行的大数据技术，集成电厂生产管理软件等当前合理的数据，选择丰富而具有象征意义的重要能耗参数，服务平台接受实时和非实时数据，选择和解决信息，并为服务平台的性能计算和消费差异计算提供基础数据。智能操作系统软件使用多种手段将操作参数原始记录的验证和更正、帧外参数的识别和重建以及根据不同类型的参数以各种方式识别坏点紧密结合在一起。同时，对测量数据和不良数据信息进行调整，即可以筛选出数据信息中的不良点，并完成相应的线性拟合替换，以确保性能测量和消费差异分析的一致性和可靠性。根据不同类型的参数，可以使用以下三种不同的方法来识别坏点：（1）测量范围检查：立即执行操作参数的上限和下限，超过上限和下限的被判断为坏点；（2） 精度检查：定义操作参数的标准曲线，并使用该曲线确定规范的具体参数。如果超过某个上限和下限，则为坏点；（3） 根据人工智能的参数，使用人工智能算法，如神经网络算法和支持向量机算法来识别收集的数据和深度神经网络。

2.3解决发电耗能问题

对于发电厂来说，它们将消耗大量的能源，从而增加发电厂的运营成本。针对这一问题，国家出台了新的政策和要求，进一步完善电厂运行方式，使电厂节能环保立法一体化，运行过程中达到相关标准。工厂必须严格执行国家政策和有关规定的要求，改进现有的工厂模式。该方法可以进一步提高电力工程系统的功能，大大降低能耗，促进网络资源的灵活利用。发电厂必须引进先进的技术和设施，采用新的原材料，以达到节能环保的目的。由于大多数发电厂所用电属于不可再生能源，必须加强绿色能源和可再生资源的科学研究，扩大应用范围，以减少能源问题带来的不便。加强风能、光伏等可再生能源的利用，降低电站运行成本，实现合理的节能减排目标。

2.4动态目标值数据库建设及寻优

智能操作系统软件是以火力发电厂近几年的机组运行数据为基础，采用高层次数据分析、大数据、人工智能等技术，以机组目前设计状态的初始条件，常用各种稳定指标值。以经济数据等因素为选择因素，从机组历史运行数据中找出不同运行工况下的最佳运行值。结合国内外优秀机组的具体运行数据，近年来国内外稳定的大型机组ACE的竞争数据构成了火电机组在现行运行标准下能够达到的相对值。将机组运行的改善效果合理地应用于制造业的具体、规范使用，完成操作人员的具体使用说明书，并进行持续的探索和分析。自动检测质量较好的目标值，更新动态目标值数据库。同时，智能操作系统软件将深度神经网络与高级统计方法相结合，根据不同工况下采集的历史数据，对模型进行样本版本训练，建立动态目标值实体模型。在当前机组运行条件下，实体模型智能地寻找最优值，完成了粒子群算法的实时自动优化和系统软件智能数据库的构建。

3结论

总的来说，目前火电厂面临着智能化转型升级的严峻挑战，本文提出火电机组运行精益化方法，同时构建了基于精益化管理的智能运行系统。该系统目前已在多个火电厂试点应用并取得积极成果，在提升管理水平的同时也为智慧电厂智慧运行板块建设奠定智能化转型基础，系统具有进一步推广应用价值。

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