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南水北調中線市內配套工程泵站機組智能優化調度項目

一、項目概述

      天津市南水北調中線市內工程項目配套建設泵站機組智能優化調度執行系統,主要是為了各個泵站機組在滿足總調中心下發調水任務同時起到節能降耗的作用。

      天津市南水北調中線配套工程,所轄12個泵站,所配水泵累計功率36900KW/h,年電費近1億元。根據生產調度設計文件要求在前一日接到本日24小時的調度任務后,智能優化調度執行系統在0點前規劃出次日24個時段指定水量下的最優節能控制策略,下發調度子站執行,并對策略評級持續調優。

      在水利樞紐以及供水系統中,智能優化調度執行系統主要是將總調中心或分調中心下達的分水口、泵站、閘站日水量的調度指令,分解成各個分水口閥、閘、泵的執行指令。智能優化調度執行系統對各個分水口、閘站、泵站內部的機組執行控制進行優化調度設計。


二、建設成果

      通過智能優化調度系統在新開河水廠實際投入使用后連續48小時不間斷運行數據評價,兩日分別供水49萬m3和50萬m3,日均單位能耗0.022kwh/m3。單位能耗誤差0.01%,說明節能優化系統運行穩定。

為更進一步驗證智能優化調度系統的節能效果,分別做了同工況對比、穩態任務對比、歷史最優對比。

? 同工況對比:取新開河水廠歷史上流量為7m3/h和5m3/h的能耗數據,與智能優化調度系統投入后相同工況的數據做對比,實測分別節能18%和25%。

? 穩態任務對比:連續取智能優化調度系統投入前七天日均能耗,與系統投入后實測數據對比,得出最低節能18%,最高可節能39%。

? 歷史最優對比:取智能優化調度系統優化運行的能耗數據和系統投入前的最佳人工運行策略對比,得出節能12.5%。智能優化調度系統投出后,與調度人員使用同策略運行的數據對比,節能12.1%。

      通過以上多組數據以及多維度的對比分析可以得出,智能優化調度系統可以保證泵站在滿足調水任務的同時起到節能降耗的作用。 

智能優化調度系統利用工業大數據+AI技術,實現精準出水量下的最優節能優化控制,以新開河泵站實測計算,年節能200萬kwh,節電效益120萬元,減低CO?排放160萬Kg。

      如全泵站投運可實現1000-1500萬/年節能效益, 年減排2000萬KgCO?。


三、項目展示

總調中心調度指令方案

新開河水廠調度指令方案

新開河水廠調度指令反饋(小時)

新開河水廠調度指令反饋(日)

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