能耗数据模型的构建方法、装置、存储介质和处理器与流程

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1.本技术涉及空分工艺领域,具体而言,涉及一种能耗数据模型的构建方法、装置、存储介质和处理器。


背景技术:



2.pi(plant information system,pi)系统是一个直观显示企业生产过程的虚拟窗口。基于可靠的生产信息,管理者可以监控整个企业的运转。dcs是分布式控制系统的英文缩写(distributed control system),又称之为集散控制系统。目前使用的pi系统能够完成对dcs内数据采集、储存,并通过pi-detalink(pi数据连接)完成数据导出。
3.而现有技术中暂时没有可以应用到空分装置的能耗数据模型,现有其他相关能耗模型也不能直接指导操作和自主更新调整。


技术实现要素:



4.本技术的主要目的在于提供一种能耗数据模型的构建方法、装置、存储介质和处理器,以解决现有技术中没有可以应用到空分装置的能直接指导操作和自主更新调整的能耗数据模型问题。
5.为了实现上述目的,根据本技术的一个方面,提供了一种能耗数据模型的构建方法,该方法包括:获取空分装置的第一运行参数,其中,所述空分装置用于分离空气中的各组分气体,所述第一运行参数是通过分布式控制系统收集源数据,之后将所述源数据导入实时数据库系统获取得到的;采用所述第一运行参数构建所述空分装置的第一能耗模型,其中,所述第一能耗模型用于表征所述空分装置在第一状态下的环境温度、氧气产出量和消耗空气量之间的关系,所述第一运行状态为获取所述第一运行参数时所述空分装置的运行状态;根据所述第一能耗模型调整所述空分装置的工作参数,以使得所述空分装置的能耗在预设范围内;调整所述空分装置的工作参数之后,获取所述空分装置的第二状态运行参数,且根据所述第二状态运行参数更新所述第一能耗模型,得到第二能耗模型。
6.可选地,采用所述第一运行参数构建所述空分装置的所述第一能耗模型,包括:去除所述第一运行参数中的异常数据,得到参数去除结果;根据所述参数去除结果构建所述空分装置的所述第一能耗模型。
7.可选地,根据所述第一能耗模型调整所述空分装置的工作参数,包括:根据所述第一运行参数,得到所述第一状态下能耗基准线,确定所述第一能耗模型中的目标能耗数据点,所述目标能耗数据点为能耗曲线图中的一个数据点,所述能耗曲线图的横坐标为所述消耗空气量,所述能耗曲线图的纵坐标为所述氧气产出量,所述能耗曲线图上还显示表示所述环境温度的文本框;根据所述目标能耗数据点与所述能耗基准线的位置关系,确定所述目标能耗数据点对应的能耗情况;根据所述目标能耗数据点对应的能耗情况,调整所述空分装置的工作参数。
8.可选地,根据所述目标能耗数据点与所述能耗基准线的位置关系,确定所述目标
能耗数据点对应的能耗情况,包括:在所述目标能耗数据点位于所述能耗基准线下方的情况下,确定所述目标能耗数据点对应的能耗小于基准能耗;在所述目标能耗数据点位于所述能耗基准线上方的情况下,确定所述目标能耗数据点对应的能耗大于基准能耗;在所述目标能耗数据点位于所述能耗基准线上的情况下,确定所述目标能耗数据点对应的能耗等于基准能耗。
9.可选地,所述方法还包括:根据所述空分装置的所述第一能耗模型,确定所述空分装置的工作参数的适用区间。
10.可选地,所述方法还包括:设置所述获取所述空分装置的运行参数预警值;在所述空分装置的实时运行参数大于或者等于所述参数预警值的情况下,发出告警信息。
11.可选地,所述第一运行参数还包括以下至少之一:所述空分装置的时间、中抽仪表气含量、污氮中氧含量、高压氮含量、低压氮含量;所述空分装置的工作参数包括以下至少之一:水泵的流量、换热器的功率、蒸发器的功率、分子吸附器的吸附力。
12.根据本技术的另一方面,提供了一种基于pi系统建立装置能耗数据模型的装置,该装置包括:第一获取单元、计算单元、调整单元以及更新单元,所述第一获取单元用于获取空分装置的第一运行参数,其中,所述空分装置用于分离空气中的各组分气体,所述第一运行参数是通过分布式控制系统收集源数据,之后将所述源数据导入pi系统获取得到的;所述计算单元用于采用所述第一运行参数构建所述空分装置的第一能耗模型,其中,所述第一能耗模型用于表征所述空分装置在第一状态下的环境温度、氧气产出量和消耗空气量之间的关系,所述第一运行状态为获取所述第一运行参数时所述空分装置的运行状态;所述调整单元用于根据所述第一能耗模型调整所述空分装置的工作参数,以使得所述空分装置的能耗在预设范围内;所述更新单元用于调整所述空分装置的工作参数之后,获取所述空分装置的第二状态运行参数,且根据所述第二状态运行参数更新所述第一能耗模型,得到第二能耗模型。
13.根据本技术的又一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的方法。
14.根据本技术的再一方面,提供了一种处理器,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行任意一种所述的方法。
15.应用本技术的技术方案,在本技术的能耗数据模型的构建方法中,首先,通过分布式控制系统收集空分装置的源数据,再将源数据导入实时数据库系统获得第一运行参数,然后,采用第一运行参数构建空分装置的第一能耗模型,其次,根据第一能耗模型调整空分装置的工作参数,使空分装置的能耗在预设范围内,最后,获取调整后的空分装置工作参数,得到第二状态运行参数,更新第一能耗模型,得到第二能耗模型。相比于现有技术中没有可以应用到空分装置的能直接指导操作和自主更新调整的能耗数据模型,本技术通过分布式控制系统采集空分装置的源数据,再将获取到的源数据导入实时数据库系统,从而获取空分装置的第一运行参数构建第一能耗模型,并根据第一能耗模型调整空分装置的工作参数,使其能耗保持在预定范围,再根据调整后的空分模型更新第一能耗模型,本技术的空分装置直接以自身实际运行参数为依据,不断收集新数据加以更新其能耗模型,保证能耗模型始终处于最优状态,使其能耗始终不会过高。
附图说明
16.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:
17.图1示出了根据本技术实施例的能耗数据模型的构建方法示意图;
18.图2示出了根据本技术实施例的获取空分装置的第一运行参数的流程示意图;
19.图3示出了根据本技术实施例的能耗曲线图及能耗基准线示意图;
20.图4示出了根据本技术实施例的基于pi系统建立装置能耗数据模型的装置示意图。
具体实施方式
21.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本技术保护的范围。
23.需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
24.应该理解的是,当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时,该元件可直接在该另一元件上,或者也可存在中间元件。而且,在说明书以及权利要求书中,当描述有元件“连接”至另一元件时,该元件可“直接连接”至该另一元件,或者通过第三元件“连接”至该另一元件。
25.正如背景技术中所介绍的,现有技术中没有可以应用到空分装置的能直接指导操作和自主更新调整的能耗数据模型,为解决没有可以应用到空分装置的能直接指导操作和自主更新调整的能耗数据模型的问题,本技术的实施例提供了一种能耗数据模型的构建方法、装置、存储介质和处理器。
26.为了便于描述,以下对本技术实施例涉及的部分名词或术语进行说明:
27.pi(plant information system,pi)系统是一个直观显示企业生产过程的虚拟窗口。基于可靠的生产信息,管理者可以监控整个企业的运转。
28.pi系统产品主要包括三大类:pi服务器软件、pi客户端软件和接口软件。pi服务器软件是用于现场生产数据的采集和存储;pi客户端软件提供对实时/历史数据的二次应用;接口软件实现现场不同控制系统和pi系统的连接。
29.dcs是分布式控制系统的英文缩写(distributed control system),又称之为集散控制系统。dcs系统由操作站、辅助操作台、打印机、pc机、控制站、i/o机柜、端子柜、继电
器柜、配电柜及网络设备等组成,完成生产装置的基本过程控制、操作、监视、管理、顺序控制和工艺操作联锁等功能。
30.根据本技术的实施例,提供了一种能耗数据模型的构建方法。
31.图1是根据本技术实施例的能耗数据模型的构建方法的流程图。如图1所示,该方法包括以下步骤:
32.步骤s101,获取空分装置的第一运行参数,其中,上述空分装置用于分离空气中的各组分气体,上述第一运行参数是通过分布式控制系统收集源数据,之后将上述源数据导入实时数据库系统获取得到的;
33.步骤s102,采用上述第一运行参数构建上述空分装置的第一能耗模型,其中,上述第一能耗模型用于表征上述空分装置在第一状态下的环境温度、氧气产出量和消耗空气量之间的关系,上述第一运行状态为获取上述第一运行参数时上述空分装置的运行状态;
34.上述步骤中,结合分布式控制系统和实时数据库处理得到的第一运行参数,可以得到较为精确的空分装置的第一能耗模型;
35.步骤s103,根据上述第一能耗模型调整上述空分装置的工作参数,以使得上述空分装置的能耗在预设范围内;
36.具体地,在本技术的第一能耗模型建立之后,本技术的空分装置已明确其对应的能耗指标,当本技术的空分装置在运行时能耗偏高时,在已排查确定该空分装置无故障的情况下,可确定该空分装置加工空气量过高,本技术可以通过调整空分装置的工作参数,如机组导叶以及相关的精馏工况,降低空分装置的能耗,使空分装置的能耗处于预设范围内。
37.步骤s104,调整上述空分装置的工作参数之后,获取上述空分装置的第二状态运行参数,且根据上述第二状态运行参数更新上述第一能耗模型,得到第二能耗模型。
38.在本技术的能耗数据模型的构建方法中,首先,通过分布式控制系统收集空分装置的源数据,再将源数据带入实时数据库系统获得第一运行参数,然后,采用第一运行参数构建空分装置的第一能耗模型,其次,根据第一能耗模型调整空分装置的工作参数,使空分装置的能耗在预设范围内,最后,获取调整后的空分装置工作参数,得到第二状态运行参数,更新第一能耗模型,得到第二能耗模型。相比于现有技术中没有可以应用到空分装置的能直接指导操作和自主更新调整的能耗数据模型,本技术通过分布式控制系统采集空分装置的源数据,再将获取到的源数据导入实时数据库系统,从而获取空分装置的第一运行参数来构建第一能耗模型,并根据第一能耗模型调整空分装置的工作参数,使其能耗保持在预定范围,再根据调整后的空分模型更新第一能耗模型,本技术的空分装置直接以自身实际运行参数为依据,不断收集新数据加以更新其能耗模型,保证能耗模型始终处于最优状态,使其能耗始终不会过高。
39.需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
40.具体地,如图2所示,上述分布式控制系统为dcs系统,上述实时数据库系统为pi系统,本技术首先通过dcs系统收集源数据,在将收集到的源数据导入pi系统,最后将经过dcs系统和pi系统处理后的第一运行参数通过pi-detalink发出,本技术通过dcs系统获取空分装置的源数据,再将其导入pi系统,获取第一运行数据,通过dcs系统和pi系统指导操作人
员进行操作,保证了空分装置可以在最优状态下运行。
41.在一种实施例中,本技术可以根据实际情况设置数据采集时间,或者周期性地获取空分装置的第一运行参数,从而构建第一能耗模型调整空分装置的工作参数,实现对空分装置的能耗数据模型进行定期更新,保证装置运行始终保持在最优状态,而且,本技术可以将上述更新过程集成到程序中,从而实现对其进行实时更新。
42.根据本技术的一种具体实施例,采用上述第一运行参数构建上述空分装置的上述第一能耗模型,包括:去除上述第一运行参数中的异常数据,得到参数去除结果;根据上述参数去除结果构建上述空分装置的上述第一能耗模型。将获取到的第一运行参数中的异常数据剔除,进一步保证了后续根据第一运行参数构建出的第一能耗模型的准确性。
43.上述异常数据为超过预定范围的第一运行参数,具体地,在空分装置实际运行过程中,若污氮中氧含量大于2,小于0.1,则该数据为异常数据;若高压氮含量大于15000,小于7500,则该数据为异常数据;若低压氮含量大于8500,小于5500,则该数据为异常数据,当然,上述异常数据并不限于本技术上述预定范围,本领域技术人员可以根据实际情况进行灵活设置。
44.根据本技术的又一种具体实施例,根据上述第一能耗模型调整上述空分装置的工作参数,包括:根据上述第一运行参数,得到上述第一状态下能耗基准线,确定上述第一能耗模型中的目标能耗数据点,上述目标能耗数据点为能耗曲线图中的一个数据点,上述能耗曲线图的横坐标为上述消耗空气量,上述能耗曲线图的纵坐标为上述氧气产出量,上述能耗曲线图上还显示表示上述环境温度的文本框;根据上述目标能耗数据点与上述能耗基准线的位置关系,确定上述目标能耗数据点对应的能耗情况;根据上述目标能耗数据点对应的能耗情况,调整上述空分装置的工作参数。通过能耗曲线图可以更清晰的得出目标能耗点当前的能耗情况,从而实时根据目标能耗点的能耗情况,调整空分装置的运行参数,进一步保证了空分装置的耗能不会过高。
45.需要说明的是,本技术上述能耗基准线是通过大量以散点形式存在于excel内的第一运行参数,绘制出的最接近的曲线,将该曲线作为能耗基准线。
46.为了进一步实时调整空分装置的耗能情况,确保空分装置的能耗不会过高,根据本技术的再一种具体实施例,根据上述目标能耗数据点与上述能耗基准线的位置关系,确定上述目标能耗数据点对应的能耗情况,包括:在上述目标能耗数据点位于上述能耗基准线下方的情况下,确定上述目标能耗数据点对应的能耗小于基准能耗;在上述目标能耗数据点位于上述能耗基准线上方的情况下,确定上述目标能耗数据点对应的能耗大于基准能耗;在上述目标能耗数据点位于上述能耗基准线上的情况下,确定上述目标能耗数据点对应的能耗等于基准能耗。根据目标能耗点所处能耗基准线的具体位置,确定出目标能耗点的能耗情况,使后续可以根据目标能耗点的能耗情况对空分装置的运行参数进行调整。
47.具体地,如图3所示,l为能耗基准线,目标能耗数据点在能耗曲线图中显示当前能耗数据点,若目标能耗数据点位于能耗基准线l下方,例如a点,则表示空分装置能耗优于该状态下能耗基准,若目标能耗数据点位于能耗基准线l上方,例如b点,则表示空分装置能耗过高,需工艺技术或操作或人员对当前空分装置运行状态进行分析或调整,降低空分装置能耗。
48.根据本技术的另一种具体实施例,上述方法还包括:根据上述空分装置的上述第
一能耗模型,确定上述空分装置的工作参数的适用区间。通过第一能耗模型的数据参数确定空分装置适用区间,为后续集化空分装置最优外送方案提供支撑。
49.根据本技术的又一种具体实施例,上述方法还包括:设置上述获取上述空分装置的运行参数预警值;在上述空分装置的实时运行参数大于或者等于上述参数预警值的情况下,发出告警信息。实时监控空分装置的实际运行参数是否超过参数预警值,确定其运行参数是否异常,从而根据异常提醒操作人员当前空分装置能耗异常,进一步保证了可以实时调整空分装置的运行参数,确保空分装置的能耗不会过高。
50.根据本技术的再一种具体实施例,上述第一运行参数还包括以下至少之一:上述空分装置的时间、中抽仪表气含量、污氮中氧含量、高压氮含量、低压氮含量;上述空分装置的工作参数包括以下至少之一:水泵的流量、换热器的功率、蒸发器的功率、分子吸附器的吸附力。具体地,本技术获取空分装置的第一运行参数如表1所示,根据第一运行参数构建出空分装置的第一能耗模型,在根据第一能耗模型调整空分装置的工作参数,以使得空分装置的能耗在预设范围内,保证空分装置的能耗不会过高。
51.其中,本技术上述空分装置的工作参数还包括:加工空气量,纯化入口温度,氩氖氦氪氙产品产量,膨胀机膨胀量,氧提取率等。
52.表1第一运行参数分布表
[0053][0054]
本技术实施例还提供了一种基于pi系统建立装置能耗数据模型的装置,需要说明的是,本技术实施例的基于pi系统建立装置能耗数据模型的装置可以用于执行本技术实施例所提供的用于能耗数据模型的构建方法。以下对本技术实施例提供的基于pi系统建立装置能耗数据模型的装置进行介绍。
[0055]
图4是根据本技术实施例的基于pi系统建立装置能耗数据模型的装置的示意图。如图4所示,该装置包括第一获取单元10、计算单元20、调整单元30以及更新单元40,上述第一获取单元10用于获取空分装置的第一运行参数,其中,上述空分装置用于分离空气中的各组分气体,上述第一运行参数是通过分布式控制系统收集源数据,之后将上述源数据导入pi系统获取得到的;上述计算单元20用于采用上述第一运行参数构建上述空分装置的第一能耗模型,其中,上述第一能耗模型用于表征上述空分装置在第一状态下的环境温度、氧气产出量和消耗空气量之间的关系,上述第一运行状态为获取上述第一运行参数时上述空
分装置的运行状态;上述调整单元30用户根据上述第一能耗模型调整上述空分装置的工作参数,以使得上述空分装置的能耗在预设范围内;上述更新单元40用于调整上述空分装置的工作参数之后,获取上述空分装置的第二状态运行参数,且根据上述第二状态运行参数更新上述第一能耗模型,得到第二能耗模型。
[0056]
具体地,在本技术的第一能耗模型建立之后,本技术的空分装置已明确其对应的能耗指标,当本技术的空分装置在运行时能耗偏高时,在已排查确定该空分装置无故障的情况下,可确定该空分装置加工空气量过高,本技术可以通过调整空分装置的工作参数,如机组导叶以及相关的精馏工况,降低空分装置的能耗,使空分装置的能耗处于预设范围内。
[0057]
在本技术的基于pi系统建立装置能耗数据模型的装置中,通过第一获取单元,获取由分布式控制系统收集空分装置的源数据,再将源数据导入实时数据库系统得到的第一运行参数,通过计算单元,采用第一运行参数构建空分装置的第一能耗模型,通过调整单元,根据第一能耗模型调整空分装置的工作参数,使空分装置的能耗在预设范围内,通过更新单元,获取调整后的空分装置工作参数,得到第二状态运行参数,更新第一能耗模型,得到第二能耗模型。相比于现有技术中没有可以应用到空分装置的能直接指导操作和自主更新调整的能耗数据模型,本技术通过分布式控制系统采集空分装置的源数据,再将获取到的源数据导入实时数据库系统,从而获取空分装置的第一运行参数来构建第一能耗模型,并根据第一能耗模型调整空分装置的工作参数,使其能耗保持在预定范围,再根据调整后的空分模型更新第一能耗模型,本技术的空分装置直接以自身实际运行参数为依据,不断收集新数据加以更新其能耗模型,保证能耗模型始终处于最优状态,使其能耗始终不会过高。
[0058]
具体地,如图2所示,上述分布式控制系统为dcs系统,上述实时数据库系统为pi系统,本技术首先通过dcs系统收集源数据,在将收集到的源数据导入pi系统,最后将经过dcs系统和pi系统处理后的第一运行参数通过pi-detalink发出,本技术通过dcs系统获取空分装置的源数据,再将其导入pi系统,获取第一运行数据,通过dcs系统和pi系统指导操作人员进行操作,保证了空分装置可以在最优状态下运行。
[0059]
在一种实施例中,本技术可以根据实际情况设置数据采集时间,或者周期性地获取空分装置的第一运行参数,从而构建第一能耗模型调整空分装置的工作参数,实现对空分装置的能耗数据模型进行定期更新,保证装置运行始终保持在最优状态,而且,本技术可以将上述更新过程集成到程序中,从而实现对其进行实时更新。
[0060]
根据本技术的一种具体实施例,上述计算单元包括去除模块以及构建模块,其中,上述去除模块用于去除上述第一运行参数中的异常数据,得到参数去除结果;上述构建模块用于根据上述参数去除结果构建上述空分装置的上述第一能耗模型。将获取到的第一运行参数中的异常数据剔除,进一步保证了后续根据第一运行参数构建出的第一能耗模型的准确性。
[0061]
上述异常数据为超过预定范围的第一运行参数,具体地,在空分装置实际运行过程中,若污氮中氧含量大于2,小于0.1,则该数据为异常数据;若高压氮含量大于15000,小于7500,则该数据为异常数据;若低压氮含量大于8500,小于5500,则该数据为异常数据,当然,上述异常数据并不限于本技术上述预定范围,本领域技术人员可以根据实际情况进行灵活设置。
[0062]
根据本技术的又一种具体实施例,上述调整单元包括第一确定模块、第二确定模块以及第三确定模块,其中,上述第一确定模块用于根据上述第一运行参数,得到上述第一状态下能耗基准线,确定上述第一能耗模型中的目标能耗数据点,上述目标能耗数据点为能耗曲线图中的一个数据点,上述能耗曲线图的横坐标为上述消耗空气量,上述能耗曲线图的纵坐标为上述氧气产出量,上述能耗曲线图上还显示表示上述环境温度的文本框;上述第二确定模块用于根据上述目标能耗数据点与上述能耗基准线的位置关系,确定上述目标能耗数据点对应的能耗情况;上述第三确定模块用于根据上述目标能耗数据点对应的能耗情况,调整上述空分装置的工作参数。通过能耗曲线图可以更清晰的得出目标能耗点当前的能耗情况,从而实时根据目标能耗点的能耗情况,调整空分装置的运行参数,进一步保证了空分装置的耗能不会过高。
[0063]
需要说明的是,本技术上述能耗基准线是通过大量以散点形式存在于excel内的第一运行参数,绘制出的最接近的曲线,将该曲线作为能耗基准线。
[0064]
为了进一步实时调整空分装置的耗能情况,确保空分装置的能耗不会过高,根据本技术的再一种具体实施例,上述第二确定模块包括第一确定子模块、第二确定子模块以及第三确定子模块,其中,上述第一确定子模块用于在上述目标能耗数据点位于上述能耗基准线下方的情况下,确定上述目标能耗数据点对应的能耗小于基准能耗;上述第二确定子模块用于在上述目标能耗数据点位于上述能耗基准线上方的情况下,确定上述目标能耗数据点对应的能耗大于基准能耗;上述第三确定子模块用于在上述目标能耗数据点位于上述能耗基准线上的情况下,确定上述目标能耗数据点对应的能耗等于基准能耗。根据目标能耗点所处能耗基准线的具体位置,确定出目标能耗点的能耗情况,使后续可以根据目标能耗点的能耗情况对空分装置的运行参数进行调整。
[0065]
具体地,如图3所示,l为能耗基准线,目标能耗数据点在能耗曲线图中显示当前能耗数据点,若目标能耗数据点位于能耗基准线l下方,例如a点,位于能耗基准线的下方,则表示空分装置能耗优于该状态下能耗基准,若目标能耗数据点位于能耗基准线l上方,例如b点,则表示空分装置能耗过高,需工艺技术或操作或人员对当前空分装置运行状态进行分析或调整,降低空分装置能耗。
[0066]
根据本技术的另一种具体实施例,上述装置还包括确定单元,上述确定单元用于根据上述空分装置的上述第一能耗模型,确定上述空分装置的工作参数的适用区间。通过第一能耗模型的数据参数确定空分装置适用区间,为后续集化空分装置最优外送方案提供支撑。
[0067]
根据本技术的又一种具体实施例,上述装置还包括设置单元以及发出单元,其中,上述设置单元用于设置上述获取上述空分装置的运行参数预警值;上述发出单元用于在上述空分装置的实时运行参数大于或者等于上述参数预警值的情况下,发出告警信息。实时监控空分装置的实际运行参数是否超过参数预警值,确定其运行参数是否异常,从而根据异常提醒操作人员当前空分装置能耗异常,进一步保证了可以实时调整空分装置的运行参数,确保空分装置的能耗不会过高。
[0068]
根据本技术的再一种具体实施例,上述第一运行参数还包括以下至少之一:上述空分装置的时间、中抽仪表气含量、污氮中氧含量、高压氮含量、低压氮含量;上述空分装置的工作参数包括以下至少之一:水泵的流量、换热器的功率、蒸发器的功率、分子吸附器的
吸附力。具体地,本技术获取空分装置的第一运行参数如上述表1所示,根据第一运行参数构建出空分装置的第一能耗模型,在根据第一能耗模型调整空分装置的工作参数,以使得空分装置的能耗在预设范围内,保证空分装置的能耗不会过高。
[0069]
其中,本技术上述空分装置的工作参数还包括:加工空气量,纯化入口温度,氩氖氦氪氙产品产量,膨胀机膨胀量,氧提取率等。
[0070]
上述基于pi系统建立装置能耗数据模型的装置包括处理器和存储器,上述第一获取单元、计算单元、调整单元以及更新单元等均作为程序单元存储在存储器中,由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
[0071]
处理器中包含内核,由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上,通过调整内核参数来解决现有技术中没有可以应用到空分装置的能直接指导操作和自主更新调整的能耗数据模型问题。
[0072]
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(rom)或闪存(flash ram),存储器包括至少一个存储芯片。
[0073]
本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,上述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在上述程序运行时控制上述计算机可读存储介质所在设备执行上述能耗数据模型的构建方法。
[0074]
本发明实施例提供了一种处理器,上述处理器用于运行程序,其中,上述程序运行时执行上述能耗数据模型的构建方法。
[0075]
本发明实施例提供了一种设备,设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时实现至少以下步骤:
[0076]
步骤s101,获取空分装置的第一运行参数,其中,上述空分装置用于分离空气中的各组分气体,上述第一运行参数是通过分布式控制系统收集源数据,之后将上述源数据导入实时数据库系统获取得到的;
[0077]
步骤s102,采用上述第一运行参数构建上述空分装置的第一能耗模型,其中,上述第一能耗模型用于表征上述空分装置在第一状态下的环境温度、氧气产出量和消耗空气量之间的关系,上述第一运行状态为获取上述第一运行参数时上述空分装置的运行状态;
[0078]
步骤s103,根据上述第一能耗模型调整上述空分装置的工作参数,以使得上述空分装置的能耗在预设范围内;
[0079]
步骤s104,调整上述空分装置的工作参数之后,获取上述空分装置的第二状态运行参数,且根据上述第二状态运行参数更新上述第一能耗模型,得到第二能耗模型。
[0080]
本文中的设备可以是服务器、pc、pad、手机等。
[0081]
本技术还提供了一种计算机程序产品,当在数据处理设备上执行时,适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序:
[0082]
步骤s101,获取空分装置的第一运行参数,其中,上述空分装置用于分离空气中的各组分气体,上述第一运行参数是通过分布式控制系统收集源数据,之后将上述源数据导入实时数据库系统获取得到的;
[0083]
步骤s102,采用上述第一运行参数构建上述空分装置的第一能耗模型,其中,上述第一能耗模型用于表征上述空分装置在第一状态下的环境温度、氧气产出量和消耗空气量
之间的关系,上述第一运行状态为获取上述第一运行参数时上述空分装置的运行状态;
[0084]
步骤s103,根据上述第一能耗模型调整上述空分装置的工作参数,以使得上述空分装置的能耗在预设范围内;
[0085]
步骤s104,调整上述空分装置的工作参数之后,获取上述空分装置的第二状态运行参数,且根据上述第二状态运行参数更新上述第一能耗模型,得到第二能耗模型。
[0086]
本领域内的技术人员应明白,本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0087]
本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0088]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0089]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0090]
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。
[0091]
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。存储器是计算机可读介质的示例。
[0092]
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
[0093]
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包
括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0094]
从以上的描述中,可以看出,本技术上述的实施例实现了如下技术效果:
[0095]
1)、在本技术的能耗数据模型的构建方法中,首先,通过分布式控制系统收集空分装置的源数据,再将源数据导入实时数据库系统获得第一运行参数,然后,采用第一运行参数构建空分装置的第一能耗模型,其次,根据第一能耗模型调整空分装置的工作参数,使空分装置的能耗在预设范围内,最后,获取调整后的空分装置工作参数,得到第二状态运行参数,更新第一能耗模型,得到第二能耗模型。相比于现有技术中没有可以应用到空分装置的能直接指导操作和自主更新调整的能耗数据模型,本技术通过分布式控制系统采集空分装置的源数据,再将获取到的源数据导入实时数据库系统,从而获取空分装置的第一运行参数构建第一能耗模型,并根据第一能耗模型调整空分装置的工作参数,使其能耗保持在预定范围,再根据调整后的空分模型更新第一能耗模型,本技术的空分装置直接以自身实际运行参数为依据,不断收集新数据加以更新其能耗模型,保证能耗模型始终处于最优状态,使其能耗始终不会过高;
[0096]
2)、在本技术的基于pi系统建立装置能耗数据模型的装置中,通过第一获取单元,获取由分布式控制系统收集空分装置的源数据,再将源数据导入实时数据库系统得到的第一运行参数,通过计算单元,采用第一运行参数构建空分装置的第一能耗模型,通过调整单元,根据第一能耗模型调整空分装置的工作参数,使空分装置的能耗在预设范围内,通过更新单元,获取调整后的空分装置工作参数,得到第二状态运行参数,更新第一能耗模型,得到第二能耗模型。相比于现有技术中没有可以应用到空分装置的能直接指导操作和自主更新调整的能耗数据模型,本技术通过分布式控制系统采集空分装置的源数据,再将获取到的源数据导入实时数据库系统,从而获取空分装置的第一运行参数来构建第一能耗模型,并根据第一能耗模型调整空分装置的工作参数,使其能耗保持在预定范围,再根据调整后的空分模型更新第一能耗模型,本技术的空分装置直接以自身实际运行参数为依据,不断收集新数据加以更新其能耗模型,保证能耗模型始终处于最优状态,使其能耗始终不会过高。
[0097]
以上所述仅为本技术的优选实施例而已,并不用于限制本技术,对于本领域的技术人员来说,本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征:


1.一种能耗数据模型的构建方法,其特征在于,包括:获取空分装置的第一运行参数,其中,所述空分装置用于分离空气中的各组分气体,所述第一运行参数是通过分布式控制系统收集源数据,之后将所述源数据导入实时数据库系统获取得到的;采用所述第一运行参数构建所述空分装置的第一能耗模型,其中,所述第一能耗模型用于表征所述空分装置在第一状态下的环境温度、氧气产出量和消耗空气量之间的关系,所述第一运行状态为获取所述第一运行参数时所述空分装置的运行状态;根据所述第一能耗模型调整所述空分装置的工作参数,以使得所述空分装置的能耗在预设范围内;调整所述空分装置的工作参数之后,获取所述空分装置的第二状态运行参数,且根据所述第二状态运行参数更新所述第一能耗模型,得到第二能耗模型。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,采用所述第一运行参数构建所述空分装置的所述第一能耗模型,包括:去除所述第一运行参数中的异常数据,得到参数去除结果;根据所述参数去除结果构建所述空分装置的所述第一能耗模型。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述第一能耗模型调整所述空分装置的工作参数,包括:根据所述第一运行参数,得到所述第一状态下能耗基准线,确定所述第一能耗模型中的目标能耗数据点,所述目标能耗数据点为能耗曲线图中的一个数据点,所述能耗曲线图的横坐标为所述消耗空气量,所述能耗曲线图的纵坐标为所述氧气产出量,所述能耗曲线图上还显示表示所述环境温度的文本框;根据所述目标能耗数据点与所述能耗基准线的位置关系,确定所述目标能耗数据点对应的能耗情况;根据所述目标能耗数据点对应的能耗情况,调整所述空分装置的工作参数。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,根据所述目标能耗数据点与所述能耗基准线的位置关系,确定所述目标能耗数据点对应的能耗情况,包括:在所述目标能耗数据点位于所述能耗基准线下方的情况下,确定所述目标能耗数据点对应的能耗小于基准能耗;在所述目标能耗数据点位于所述能耗基准线上方的情况下,确定所述目标能耗数据点对应的能耗大于基准能耗;在所述目标能耗数据点位于所述能耗基准线上的情况下,确定所述目标能耗数据点对应的能耗等于基准能耗。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:根据所述空分装置的所述第一能耗模型,确定所述空分装置的工作参数的适用区间。6.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:设置所述获取所述空分装置的运行参数预警值;在所述空分装置的实时运行参数大于或者等于所述参数预警值的情况下,发出告警信息。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,
所述第一运行参数还包括以下至少之一:所述空分装置的时间、中抽仪表气含量、污氮中氧含量、高压氮含量、低压氮含量;所述空分装置的工作参数包括以下至少之一:水泵的流量、换热器的功率、蒸发器的功率、分子吸附器的吸附力。8.一种基于pi系统建立装置能耗数据模型的装置,其特征在于,包括:第一获取单元,获取空分装置的第一运行参数,其中,所述空分装置用于分离空气中的各组分气体,所述第一运行参数是通过分布式控制系统收集源数据,之后将所述源数据导入pi系统获取得到的;计算单元,采用所述第一运行参数构建所述空分装置的第一能耗模型,其中,所述第一能耗模型用于表征所述空分装置在第一状态下的环境温度、氧气产出量和消耗空气量之间的关系,所述第一运行状态为获取所述第一运行参数时所述空分装置的运行状态;调整单元,根据所述第一能耗模型调整所述空分装置的工作参数,以使得所述空分装置的能耗在预设范围内;更新单元,调整所述空分装置的工作参数之后,获取所述空分装置的第二状态运行参数,且根据所述第二状态运行参数更新所述第一能耗模型,得到第二能耗模型。9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。10.一种处理器,其特征在于,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。

技术总结


本申请提供了一种能耗数据模型的构建方法、装置、存储介质和处理器,该方法包括:获取空分装置的第一运行参数,第一运行参数是通过分布式控制系统收集源数据,之后将源数据导入实时数据库系统获取得到的;采用第一运行参数构建空分装置的第一能耗模型,第一运行状态为获取第一运行参数时空分装置的运行状态;根据第一能耗模型调整空分装置的工作参数,以使得空分装置的能耗在预设范围内;调整空分装置的工作参数之后,获取空分装置的第二状态运行参数,且根据第二状态运行参数更新所述第一能耗模型,得到第二能耗模型。本申请解决了现有技术中没有可以应用到空分装置的能直接指导操作和自主更新调整的能耗数据模型问题。作和自主更新调整的能耗数据模型问题。作和自主更新调整的能耗数据模型问题。


技术研发人员:

姜永 王文龙 田兴兵 李登桐 孙少华 姜涛 朱国强 金政伟 方林勇 岳峰 侯立志 马晓东 米鑫 毛建武 高宝刚 马银 宋晓丽 王婷 梁新文 刘伟 杨振燕

受保护的技术使用者:

国家能源集团宁夏煤业有限责任公司

技术研发日:

2022.09.02

技术公布日:

2022/12/9

本文发布于:2022-12-11 01:20:50,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://patent.en369.cn/patent/2/30758.html

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