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一、項(xiàng)目概述

天津市南水北調(diào)中線市內(nèi)工程項(xiàng)目配套建設(shè)泵站機(jī)組智能優(yōu)化調(diào)度執(zhí)行系統(tǒng)，主要是為了各個泵站機(jī)組在滿足總調(diào)中心下發(fā)調(diào)水任務(wù)同時起到節(jié)能降耗的作用。

天津市南水北調(diào)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(fèi)近1億元。根據(jù)生產(chǎn)調(diào)度設(shè)計文件要求在前一日接到本日24小時的調(diào)度任務(wù)后，智能優(yōu)化調(diào)度執(zhí)行系統(tǒng)在0點(diǎn)前規(guī)劃出次日24個時段指定水量下的最優(yōu)節(jié)能控制策略，下發(fā)調(diào)度子站執(zhí)行，并對策略評級持續(xù)調(diào)優(yōu)。

在水利樞紐以及供水系統(tǒng)中，智能優(yōu)化調(diào)度執(zhí)行系統(tǒng)主要是將總調(diào)中心或分調(diào)中心下達(dá)的分水口、泵站、閘站日水量的調(diào)度指令，分解成各個分水口閥、閘、泵的執(zhí)行指令。智能優(yōu)化調(diào)度執(zhí)行系統(tǒng)對各個分水口、閘站、泵站內(nèi)部的機(jī)組執(zhí)行控制進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度設(shè)計。

二、建設(shè)成果

通過智能優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)在新開河水廠實(shí)際投入使用后連續(xù)48小時不間斷運(yùn)行數(shù)據(jù)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(jié)能優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。

為更進(jìn)一步驗(yàn)證智能優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)的節(jié)能效果，分別做了同工況對比、穩(wěn)態(tài)任務(wù)對比、歷史最優(yōu)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(shù)據(jù)，與智能優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)投入后相同工況的數(shù)據(jù)做對比，實(shí)測分別節(jié)能18%和25%。

? 穩(wěn)態(tài)任務(wù)對比：連續(xù)取智能優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)投入前七天日均能耗，與系統(tǒng)投入后實(shí)測數(shù)據(jù)對比，得出最低節(jié)能18%，最高可節(jié)能39%。

? 歷史最優(yōu)對比：取智能優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行的能耗數(shù)據(jù)和系統(tǒng)投入前的最佳人工運(yùn)行策略對比，得出節(jié)能12.5%。智能優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)投出后，與調(diào)度人員使用同策略運(yùn)行的數(shù)據(jù)對比，節(jié)能12.1%。

通過以上多組數(shù)據(jù)以及多維度的對比分析可以得出，智能優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)可以保證泵站在滿足調(diào)水任務(wù)的同時起到節(jié)能降耗的作用。

智能優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)利用工業(yè)大數(shù)據(jù)+AI技術(shù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)出水量下的最優(yōu)節(jié)能優(yōu)化控制，以新開河泵站實(shí)測計算，年節(jié)能200萬kwh,節(jié)電效益120萬元，減低CO?排放160萬Kg。

如全泵站投運(yùn)可實(shí)現(xiàn)1000-1500萬/年節(jié)能效益, 年減排2000萬KgCO?。

三、項(xiàng)目展示

? 總調(diào)中心調(diào)度指令方案