大型企业循环水系统优化控制技术研究

研究报告-大型企业循环水系统优化控制技术研究D②王晖’赵亮 刘冬立’(1.长春工程学院配电自动化工程研究中心，吉林长春 13002 2.国网吉林省电力有限公司吉林长春;3.国网吉林省电力有限公司四平供电公司吉林四平)摘要:针对大型企业的循环水系统运行效率 低下、能耗犍高等问题,研究大型企业的循环水系统的控制技术,持多Agent协调控制理论.锁相同步技术应用到素统优化运行中,使得系统协调高效优化运行,可提高系统的自动化程度,管理水平,并降低系统的能耗,为企业带来了很大的经济效益。关键词:循环水系统多Agent协调控制理论 优化控制中图分类号:TM714.3文献标识码: A文章编号: 1674- -098X(2013)09 (c) -0013-02The research of optimization control technology in the Large enterprisecirculating water systemAbstract:For the problem of inefficient operation ,and large energy consumption of the circuating wator system,Multi-Agentcoordination and control theory and lock synchronization technology Were adspt to optimize the operation of the eirculatingwater system.Through coordination between the Multi- -Agent Systems and Agent coordination,the system was efficient operationaloptimization run. the optimal scheduling can improve the degree of automation, mangement level,reduce the energy consumptionof the system and bring great economic benefits for enterprisesKey words;the circulating water system, Multi- -Agent coordination and control theory ,0ptimal control随着我国国民经济的不断发展，大型重1多Agent协调控制理论 介绍数或过程有着本质的区别",其目标和行为工业企业得到了迅速的发展。其中循环水系Agent是运行于动态环境中具有较高是相对自主 与独立的，各个Agent之间相互统对重工业企业的生产越来越重要。例如自制能力的实体。多Agent系统是指一些协同 与服务,彼此之间的目标与行为矛盾和钢铁企业、发电企业等。因此如何在循环水Agent通过协作完成某些任务或达到某些冲突通过竞争或磋商等手段协调解决,共同系统中合理的采用新技术，改善设备状态，目标的计算系统，其一般性含义是指由多个 完 成-个更为MAS中各Agent间的行为动优化设备运行方式，从而降低循环水系统自 主或半自主的构件所构成的各种大型的作 提供了一个开放的基础环境。的整体能耗有很重要的现实意义。系统。这些Agent是自主的、分布运行的，甚至是异构的，每个Agent成员与子程序、函2 循环水优化控制系统方案设计此系统的研发以钢铁企业冷却循环水为例子进行优化控制,通过对调研可知，钢管理工作站.厂带钢厂循环水系统主要有浊环系统和净管理级环系统组成。运用多Agent系统(MAS)控制思想，采用分布式结构,对系统进行分层控制，将此系统分为三层，第- -层为一级优净环系统监控浊环系统监控化多Agent系统，分层结构如(图1)所示，主监控级操作站要是对净环系统和浊环系统进行监测信息数据管理，并对二级优化控制系统所需要的控制数据进行优化计算,第二层为二级.优化多Agent系统,此系统中二级优化控制系统中有两个即净环控制系统和浊环控制系统，分别负责者各自系统的监控功能，并现场控信号采集处理和一级优化控制系统进行数据通信，第三制级单元层则为现场控制层，该层主要实现了数据采集功能和控制执行功能，包括控制泵的启停和转速等啡。↑↑↑↓↓↓根据系统的设计任务要求，二级优化.温度、F机组分合闸温度、H控制系统主要设备选用变频器和工控机,控力、转泵站辅机设备力转泵站辅机设备制系统框图如(图2)所示。速、频阀门等控制事、开关系统通过检衡压力、温度等信号的传感器将电气控制部分、水泵机组和生产线信号联系起来，所采集的数据和设定的参數经團1循环水分层控制结构中国煤化芏制变频器输人电压①基金项目:论文受到吉林省教育厅项目(项目编号2012281)和吉林省工信厅项目2013001,MYHCNMH G②作者简介:王晖,女硕士,实验师,长春工程学院教师,主要研究方向:智能优化控制算法的研究及应用。科技创新导报Science and Technology Innovation Herald13科技创新导报I2013_ NO.27Science and Technology Innovation Herald研究报告式下，由控制系统根据指令自动控制循环水工频信号变换泵转速，进而控制水泵的出口流量。变频器锁相环工频电网|同步控制器变频器输出能显示“变频故障”、“变频运行”等状态信号,便于进行实时监控。3结语该文将多Agent协调控制理论和锁相[人机接口← ★同步技术应用到大型企业循环水系统的优化运行中,改善了系统电机转换过程中的电[通讯接口-- 十。触术|泉水共流冲击,降低了系统的故障率,使得系统协制器||器调高效优化运行。计组」|组组网|算参考文献机[1] 杨丽芝.基于多Agent和GSM的城市供水优化调度系统研究[D].兰州大学硕士论文，2009.[數据采集}[2]容振邦,孙国伟,周海军.混合遗传算法團2冷却水循环系统变频调速泵站控制方案原理框圉在供水管网优化调度的应用[].运城学的大小,进而控制变频器的输出频率,从而控制途 径,手动和自动两种控制方式，由操院学报，2007, 25 (2).调节水泵的转速，实现对水泵水量的控制作台 上的万能转向开关进行手动/自动控制[3]赵廷红， 齐学义.基于多Agent的水电站和系统的能耗控制。当所需水量较大时,则方 式切换。就地控制通过操作面板进行操经济运行控制系统[J].微计算机信息，2007, 23(4-3); 54-56. .由锁相环同步控制器进行控制,进行变频电作 或应急处理,远程控制是在控制室中进源与工频电源的切换，并使用变频器启动备行控制。 就地方式工作在手动方式下，通过用水泵。操作面板上的按钮以工频频率控制电机的循环水控制系统设有就地和远程两种启动和停l此:远程控制方式工作在自动方(上接12页)Journal of Low Carbon分析[J].中国科学, 2009,39 (4) : 673-Journal of solar energyTechnologies,2006,1(1/4): 285-679.engineering, 2002, 124(5):297.[10]唐海华,黄春雷，T杰混合式抽水蓄能126-133.[8] 崔映红,杨勇平,张明智.太阳能煤炭互电站优化调度策略[J].电力系统自动化，[7] Jorge F,Oliveira A C.Analysis补的发电系统与互补方式[].中国电机2011, 35(21); 40-45.of a micro-cogeneration工程学报, 2008, 28(5); 102- -107.system using hybrid solar/ [9] 杨勇平,崔映红,侯宏娟,等.太阳能辅助gas collectors[J].Inter national燃煤一体化热发电系统研究与经济性《中外医疗》稿件要求1.来稿具有科学性、先进性和实用性，论点鲜明、论据充分、数据准确、逻辑严谨、文字通顺、图表规范。每篇论文2000 - 6000字(一般不超过8000字) , 短篇1500字以内，直接发至电子信箱，来稨请详细注明作者单位、地址、科室.邮编、办公电话、手机号码及E- -mail。2.来稿不涉及保密问题，署名无争议，稿件- -律文责自 负，本刊有权对来稿做文字修改。本刊不退稿，请作者自留底稿，请勿-稿多投。3.凡投稿后10个工作日未接到稿件处理通知的作者，请及时与本刊联系。中国煤化工MHCNMH G .14科技创新导报Science and Technology Innovation Herald