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2007年7月3日,"济南钢铁集团总公司能源管理控制中心(EMCC)子合同离线仿真系统"项目在山东济南通过了验收。
济钢能源管控中心(EMCC)的设计思想是以仿真、控制、信息系统的信息共享为基本出发点,以"科英"三位一体支撑平台为基础平台,对设备或工艺流程的运行和能耗进行仿真分析研究和在线仿真决策控制,建立济钢能源管理控制中心,针对性地解决目前能源系统控制局部分散、管理各自为政的局面,实现实时、集中、统一的仿真、监视、控制、调度和管理,优化生产工艺和设备,达到提高能源利用效率、节能降耗的目标。
济钢能源管控中心(EMCC)分阶段开发离线仿真工程分析模型、在线仿真、在线决策控制、生产调度管理等系统。离线仿真系统是济南钢铁集团总公司能源管理控制中心(EMCC)开发的第一、二阶段:
(一)开发、建立济钢能源系统的离线仿真模型,开发、建立实时数据库、历史数据库,利用现场的参数和边界条件,分析优化所建立的离线仿真模型,验证仿真模型的精度,这是研究仿真能源系统的技术特性和开发在线决策优化技术所需要的。离线仿真系统以高精度的仿真模型,为用户提供仿真应用分析的基础手段。
(二)开发济钢能源系统的离线仿真工程分析模型,通过该模型对系统的状态进行分析、判断和诊断,以分析系统的问题所在,获得优化的关键环节,并预测优化管理和控制的效果。工程分析模型中包括了专门的对象系统运行特性分析模型、设备对系统影响分析模型、多工段综合系统在不同工况下的效率分析模型及相应用户界面软件等。
本仿真项目是我国国内钢铁领域能源系统与仿真技术的第一次结合应用。其特点是开发难度大、无先例可循;仿真范围广,从煤气管控系统、电能管控系统到钢坯热装热送及加热系统,涵盖了钢铁厂整个能源管理系统。本离线仿真系统共包括四大方面内容:仿真平台、煤气管控系统仿真与分析、电能管控系统仿真与分析和钢坯装运加热系统仿真与分析。
本项目采用了亚仿自有知识的最先进的创新成果"亚仿三位一体科英仿真平台",能够支撑大型仿真对象的开发、调试、运行和维护,完成了济钢能源管控系统仿真模型、分析研究、控制及管理软件的开发。它包括硬件及软件平台及工具两大部分。硬件部分包括主服务器、开发终端计算机、相关存储设备、网络通讯设备等;软件部分包括仿真支撑软件、仿真工具软件等。
济钢煤气管控系统仿真、分析系统以相关的仿真模型作基础,为用户提供仿真应用分析的工具与手段。它包括反映仿真对象的动态模型软件,以及用于控制、监视和管理维护的人机界面软件。系统能再现煤气管控系统的稳态、动态特性以及异常过程。适用于对煤气系统正常运行、异常工况和操作过程的分析研究。
电能离线仿真系统以济钢总厂供电系统六个降压站为主要内容,建立了相关的仿真模型,並为用户提供了仿真应用分析的良好工具。本仿真系统包括反映电能系统的动态模型软件以及用于控制、监视和管理维护的人机界面软件。再现了电能系统的稳态、动态特性和异常过程,可应用于对电能系统正常运行、异常工况和操作过程及负荷分析计算、损耗计算分析的分析研究。电能仿真系统还提供了谐波分析平台,反映各种谐波源的分布情况,从而为进行优化控制和补偿措施提供了很好的分析研究平台。
钢坯装运加热离线仿真系统针对一炼钢连铸方坯出口到一小型加热炉钢坯出口,具体包括方坯热送热装过程和蓄热式步进梁式加热炉加热过程。本仿真系统的动态模型软件基于相关的数学模型,再现了仿真对象系统的稳态、动态特性以及异常过程,适用于对仿真对象系统正常运行、异常工况和操作过程的分析研究。该仿真系统还提供了多个优化控制分析平台,通过它可对钢坯装运加热系统的状态进行分析、判断和诊断,获得优化的关键环节,并预测优化管理和控制的效果。工程分析模型中包括了专门的对象系统运行特性分析模型、设备对系统影响分析模型、多工段综合系统在不同工况下的效率分析模型及相应用户界面软件等。
在项目实施期间,针对该项目是钢铁与仿真的第一次创新的特点,双方技术专家和开发小组各自发挥特长,使得钢铁知识与仿真知识相互交融和创新;本项目特别得到了双方领导的大力支持与全面协作,从而使得本项目能得以顺利完成。本系统的成功验收是济钢与亚仿双方精诚合作的丰硕成果。
济钢离线仿真系统不仅能对济钢生产设备和工艺流程的运行和能耗进行仿真分析,并能利用济钢能源中心的历史数据库进行数据验证。本系统为优化济钢生产工艺和设备提供了一个功能強大、技术先进、使用方便的卓越分析研究平台,它的建成必将为建立济钢能源管控中心(EMCC)、进一步提高能源利用效率、实现节能降耗的目标作出重要贡献。
发布日期:2007年07月16日
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