Исследование методов трансформации, анализа и прогнозирования технологической информации, собираемой информационными системами тепловых электрических станций

• Автор: Соломаха, Илья Викторович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 207 с.

Введение.

Глава 1. Анализ проблемной ситуации, постановка задачи исследования

1.1 Современное состояние автоматизации управления технологическими процессами в энергетике.

1.2 Методы обработки и анализа ТП ТЭС.

1.3 Описание источника и анализ структуры технологической информации

1.4 Постановка задач исследования.

Глава 2. Анализ технологической информации о работе энергоблоков СГРЭС1.

2.1 Описание технологических данных.

2.2 Критерии оценки информативности данных

2.3 Выделение укрупненных показателей, характеризующих режимы работы энергоблока

2.4 Выделение латентных показателей энергоблока 6.

2.5 Анализ состава факторов.
2.6 Анализ состава выделенных факторов с технологической точки
2.7 Исследование возможности описания связей между факторами в рамках нелинейных математических моделей
2.8 Компьютерная программа для построения линейных и нелинейных многомерных моделей ТП
2.8.1 Математические методы, используемые для построения математических моделей и оценки их достоверности
2.8.2 Описание компьютерной программы.
2.9 Выводы
Глава 3. Анализ ТП ТЭС во временной области методом
Гусеница
3.1 Спектральный анализ данных
3.2 Метод Гусеница i i
3.3 Анализ результатов обработки временных рядов.
3.4 Анализ полученных результатов с технологической точки зрения
3.5 Выводы.
Глава 4. Прогнозирование ТП ТЭС.
4.1 Прогнозирование методом АРПСС.
4.2 Прогнозирование методом экспоненциального сглаживания.
4.3 Алгоритм прогнозирования
4.4 О выборе начальной точки построения прогноза
4.5 О выборе набора собственных троек и влиянии длины временного ряда на устойчивость состава ГК.
4.6 О выборе длины интервала прогнозирования М
4.7 Влияние ГК с максимальной дисперсий на качество прогноза
4.8 О выборе длины окна .
4.9 рогнозированис временных рядов ТП.
4. Выводы.
Заключение
Библиографический список
Приложение 1. Результаты регрессионного анализа.
Приложение 2. Справка об использовании результатов диссертационной работы
Приложение 3. Свидетельства о регистрации электронного ресурса
Приложение 4. Акт о внедрении результатов диссертационного
исследования
Принятые сокращения
ii i
i x
i i
I i I
ii i


i
vi iii
i i
АКФ автокорреляционная функция
автоматизированная система
АСДУ автоматизированная система диспетчерского управления
АСУ автоматизированная система управления
АСУ П автоматизированная система управления производством
АСУ ТП автоматизированная система управления технологическим процессом
БД база данных
Блок энергоблок СГРЭС1
ГК главная компонента
ГРЭС государственная районная электростанция
ГСВТ государственные сети вычислительных центров
ЗИП запасные части и инструменты
ИВ К информационновычислительный комплекс
ИС информационная система
ИУС информационноуправляющая система
КПД коэффициент полезного действия
ЛРФ линейная рекуррентная формула
МГУА метод группового учета аргумента
МНК метод наименьших квадратов
ОАСУ отраслевая автоматизированная система управления
ОГАС общегосударственная автоматизированная система
ОИУК оперативный информационноуправляющий комплекс
ОС операционная система реального времени
ПО программное обеспечение
НПО прикладное программное обеспечение
1ГГК программнотехнический комплекс
РФ Российская Федерация.
СГРЭС1 Сургутская государственная районная электростанция
СПМ спектральная плотность мощности
ТЗ техническое задание
ТОУ технологический объект управления
ТИ технологическая информация
ТП технологический показатель
ТЭС тепловая электрическая станция
ТЭЦ теплоэлектроцентраль
УВК управляющий вычислительный комплекс У СО устройство связи с объектом
ЧАКФ частная автокорреляционная функция
Введение
Актуальность


Основное преимущество АСУ ТП перед совокупностью автономных систем управления отдельными агрегатами состоит в том, что она позволяет управлять технологическими процессами ТЭС в целом. Отметим также, что АСУ ТП обеспечивает надлежащее выполнение операций по останову и пуску блочного оборудования из различных тепловых состояний. Кроме того, сама АСУ может использоваться как инструмент по изучению технологического процесса и оборудования, так и для вычисления фактических или нормативных значений ТП. Отмеченные преимущества достигаются за счет существенного расширения состава функций АСУ ТП на крупных энергоблоках по сравнению с автономными системами управления доблочной энергетикой. Рис. Контроллеры и средства
Автономные системы подсистемы автомата ч. Устройство святи с объектом
. Рис. В настоящее время автоматизация большинства технологических процессов осуществляется на базе универсальных микропроцессорных контроллерных средств, которые в России получили название программнотехнических комплексов ПТК 5. ПТК представляют собой совокупность микропроцессорных средств автоматизации микропроцессорных контроллеров, устройств связи с объектом УСО, дисплейных пультов оператора и серверов различного назначения, промыпшенных сетей, которые позволяют связать перечисленные компоненты программного обеспечения контроллеров и дисплейных пультов оператора. Данные комплексы предназначены в первую очередь для создания автоматизированных распределенных систем управления технологическими процессами АСУ ТП различной информационной мощности от десятков входныхвыходных сигналов до сотни тысяч в самых разных отраслях промышленности. ТЭС с АСУ ТП и обслуживающего персонала с ПТК, например операторские станции, вычислительная расчетная, архивная, инженерная станции, экран коллективного пользования, серверы и т. ПТК, например вторичные источники питания ПТК, и устройства для. НТК серийно начали производить в конце х гг. В х гг. ПТК отечественного производства ПТК Период, ПТКТЛС, ПТК РСУ, МПМ, МК 9. Широкому распространению ПТК в значительной мере способствовали улучшение элементной базы для создания малогабаритных и быстродействующих микроконтроллеров, повышение надежности управляющих вычислительных сетей, разработка эффективного программного обеспечения для промышленных контроллеров и операторских станций. В настоящее время на российском рынке нашли распространение свыше сотни ПТК отечественного и зарубежного производства. Среди отечественных выгодно выделяются ПТК Квинт , Саргон , КРУГ , Круиз , Дирижер , Технокоит , Деконт . Принципы типизации, унификации и агрегирования, закладываемые при разработке ПТК , позволяют добиться полной совместимости всех элементов комплекса, включая контроллеры, УСО, дисплейные пульты оператора, интерфейсы и протоколы сетевого обмена и др. АСУ ТП, проведение пусконаладочных работ. Контроллер на базе персонального компьютера . Локальный программируемый контроллер . Сетевой комплекс контроллеров , . Распределенные маломасштабные системы управления , . Полномасштабные распределенные системы управления , . Структура ПТК в первую очередь определяется средствами и характеристиками взаимосвязи отдельных компонентов комплекса контроллеров, пультов оператора, удаленных блоков вводавывода, т. Указанные свойства ШК характеризуют возможность распределения аппаратуры в производственных помещениях объем производства, который может быть охвачен системой автоматизации, реализованной на данном ПТК возможность переноса блоков вводавывода непосредственно к датчикам и исполнительным механизмам. Функции ПТК АСУ ТП ТЭС подразделяются на информационные, управляющие и вспомогательные сервисные. ПО инструментальных средств разработки, отладки и документирования ПТК и прикладного ПО АСУ ТП. Программнотехнические комплексы, на базе которых создается конкретная локальная АСУ ТП или АСУ ТП станционного уровня управления, должны обеспечивать возможность реализации необходимого набора функций АСУ ТП, перечень и требования к которым должны устанавливаться техническим заданием на систему и техническим проектом АСУ ТП, утверждаемым заказчиком ,.