[发明专利]一种冶金企业副产煤气离线分析在线调度方法

权利要求书

1.一种冶金企业副产煤气离线分析在线调度方法，包括由副产煤气产出设备和煤气使用设备组成的副产煤气供需系统、由计算机终端和管理服务器组成的冶金企业副产煤气产销计划管理系统，所述副产煤气产销计划管理系统根据副产煤气供需系统的检修计划、生产计划、副产煤气消耗历史情况和副产煤气供应状况编制副产煤气供需计划报表并发出调度生产指令，副产煤气产出设备向副产煤气使用设备提供所需要的副产煤气资源；一个数据收集服务器与所述副产煤气产销计划管理系统相连接，其特征在于，所述方法进一步是：所述数据收集服务器根据所述冶金企业副产煤气产销计划管理系统提供的副产煤气供需计划报表和调度生产指令以及副产煤气资源数据通过管网数学模型、副产煤气供需系统预测模型和副产煤气供需系统优化调度模型，进行副产煤气供需、实际能耗与计划的比较、分析以及对标，并以报表、图表、曲线的统计方式显示出来，实现冶金企业副产煤气供需系统的优化在线调度；

所述管网数学模型是：首先根据冶金企业副产煤气产销计划管理系统提供的副产煤气供需计划报表、调度生产指令以及副产煤气资源，建立管道网络的能流输运模型，获取副产煤气在管网中输运而造成的压力及温度的变化，给出副产煤气加压站出口压力的预测值，保障煤气资源供需双方的压力匹配；同时为副产煤气在管道中的调度提供输运能力上的约束条件，保证调度方案得到有效执行；

所述副产煤气供需系统预测模型是：根据所述副产煤气供需系统的运行情况，进行副产煤气能源的分析计算，以副产煤气能源中间缓冲及副产煤气能源终点的网络节点为副产煤气资源的预测及平衡计算提供依据；同时根据动态因素、波动因素情况对用能设备副产煤气产耗的影响，制定能源设备预测的动态预案，保证动态情况下副产煤气供需系统预测功能的准确；

所述副产煤气供需系统优化调度模型是：依据副产煤气供需系统在不同工况下的调度依据，分别建立以副产煤气放散最小和副产煤气使用的收益最大为目标的优化调度模型。

2.根据权利要求1所述的一种冶金企业副产煤气离线分析在线调度方法，其特征在于，所述能流输运模型包括副产煤气发生系统、副产煤气储存系统、副产煤气混合加压安保系统以及副产煤气用户；

所述副产煤气发生系统由高炉副产煤气、转炉副产煤气和焦炉副产煤气组成；

所述副产煤气储存系统由高炉副产煤气柜、转炉副产煤气柜和焦炉副产煤气柜组成；

所述副产煤气混合加压安保系统由副产煤气放散系统、副产煤气混合系统和副产煤气加压系统组成；

所述副产煤气用户包括烧结工序、焦化工序、炼铁工序、炼钢工序、轧钢工序、发电工序和辅助工序；

高炉副产煤气和高炉副产煤气柜之间形成第一高炉副产煤气管网，转炉副产煤气和转炉副产煤气柜之间形成第一转炉副产煤气管网，焦炉副产煤气和焦炉副产煤气柜之间形成第一焦炉副产煤气管网；高炉副产煤气柜和副产煤气混合加压安保系统之间形成第二高炉副产煤气管网，转炉副产煤气柜和副产煤气混合加压安保系统之间形成第二转炉副产煤气管网；焦炉副产煤气柜和副产煤气混合加压安保系统之间形成第二焦炉副产煤气管网；所述副产煤气混合加压安保系统和煤气用户之间形成副产煤气用户管网。

3.根据权利要求1所述的一种冶金企业副产煤气离线分析在线调度方法，其特征在于，所述副产煤气在管道中的调度提供输运能力上的约束条件是：

副产煤气产销总量平衡约束条件,即无论副产煤气如何平衡调度，其总量不变；                        

副产煤气产销可变型单元约束条件，即要求可变化的煤气配比满足加热要求、单体设备副产煤气供应量满足要求、副产煤气的供应速度满足要求；

副产煤气缓冲型单元约束条件，即副产煤气能源中间缓冲中的副产煤气柜同时要满足压力、流量变化的要求，保证一段时间内的副产煤气供应量及使用安全。

4.根据权利要求1所述的一种冶金企业副产煤气离线分析在线调度方法，其特征在于，所述优化在线调度的步骤是：

a.读取调度单元参数数据：即读取副产煤气供需系统仪表参数数据，所述参数数据实时更行，更新速度是5-10秒钟一次；

b.进入功能模块预测：即进入管网数学模型、副产煤气供需系统预测模型和副产煤气供需系统优化调度模型进行预测； 

c.进入计算副产煤气流量数值：根据生产计划及优化数学模型方法，进行煤气用户分配计算，完成副产煤气调度初步计算以及分配后的数据； 

d.判断缓冲与安保条件：如满足副产煤气柜存储、管道压力安全设定即进入接下来的步骤e，如不满足副产煤气柜存储，则进入步骤h；

e.副产煤气动态预警提示：即是否满足约束条件； 

f.系统判断：即针对预警提示判断，如满足设定的约束条件则进入步骤g，如不满足设定的约束条件则进入步骤i；

g.进行调整方案：即自动计算出最优调度方案，进入步骤i；

h.计算误差；

i.数据库数据同步，更新数据库。