动力耦合装置 基于仿生叶片的风水耦合发电装置


火力发电厂的传统体系架构难以满足智能生产和智慧管理需求,智慧电厂已成为其新的发展方向 。湖南大学电气与信息工程学院、湖南大学能源互联网智能信息分析与综合优化湖南省重点实验室、湖南大唐先一科技有限公司的研究人员肖祥武、王丰、王晓辉、周宏贵、张辽,在2020年第23期《电工技术学报》上撰文,基于工业互联网理念,利用仿生学原理和方法提出了智慧电厂仿生体系和DNA概念模型,对其迭代发展、系统交互的演进过程进行了分析,充分考虑人行为和社会因素对信息物理系统的影响,进一步分析了智慧电厂仿生人/社会-信息-物理系统的框架和构成,在此基础上利用仿细胞分层结构方法重点构建了智慧电厂工业互联网平台层级架构 。


该文提出的体系架构和信息物理系统能较好地解决现有火力发电厂信息孤岛问题,促进人/社会-信息-物理三元的深度融合,为智慧电厂的智慧管理、智能发电、多市场决策等多智能体建设提供方法论和实施参考 。


【动力耦合装置 基于仿生叶片的风水耦合发电装置】全文约1万字,建议收藏后品读 。

动力耦合装置 基于仿生叶片的风水耦合发电装置

文章插图

随着工业互联网、工业4.0等新一轮工业革命的兴起,智慧电厂已成为我国发电企业转型升级,应对能源变革的新举措,其体系架构和智能系统建设成为当前亟待解决的问题 。


现阶段,火力发电厂系统建设一般遵循控制层、监控层、信息管理层三层体系架构部署,在其上分别建设了分散控制系统(Distributed Control System, DCS)、厂级监控信息系统(Supervisory Information System, SIS)、管理信息系统(Management Information System, MIS)等系统,各层及系统之间缺乏数据交互性和统一性,使之形成各个数据孤岛,导致业务流程效率低,数据难以挖掘利用,智能系统难以搭建 。


随着发电企业多类型市场竞争和能源个性化需求的加大,以及越来越多的智能设备和智能技术在发电厂得到应用,发电厂的传统体系架构难以适应智慧电厂的建设要求 。


近年,我国对智慧电厂的研究和建设开展了许多有益探索,有学者从不同角度对智能发电、智慧电厂提出了不同的定义和体系架构,但其与工业互联网体系融合较少,智慧电厂作为工业互联网理念在发电侧的集中体现,有必要将工业互联网理念引入智慧电厂研究和建设中,增强各系统之间的协同性和扩展性,提高发电企业内外信息系统与物理系统的融合程度 。


工业互联网和工业4.0作为高度互联的智能化工业生态系统,核心是利用信息物理融合系统(Cyber-Physical Systems, CPS)优化企业的智能生产管理,促进产业的集成发展与合作 。CPS是以网络化为基础,通过计算、通信及控制技术(Computing、Communication、Control, 3C)深度融合,构建一个计算、网络和物理实体有机融合的复杂系统 。通过CPS技术可以实现工业系统实时状态感知、动态仿真控制和信息服务,使该系统更加高效、可靠与协同运行 。
动力耦合装置 基于仿生叶片的风水耦合发电装置

文章插图

2013年4月,德国政府在汉诺威工业博览会上正式明确提出了以信息物理融合系统为支撑的工业4.0战略 。之后欧美等国家对工业互联网及CPS开展了大量研究和建设工作,在通过资源集聚、市场验证和应用创新后,欧美的工业互联网平台日渐成熟 。而目前我国工业互联网建设处于探索阶段 。


2017年,工业和信息化部、国家标准化管理委员会联合发布《信息物理系统白皮书(2017)》,明确了信息物理系统的定义和CPS工程建设路径 。随着云计算、大数据、物联网和人工智能的发展,对系统多时空尺度异源信息的处理能力,以及开放性和共享性的要求加大,人类的知识经验和社会特性逐渐渗透进CPS,使CPS向着广义互联的人类群体以及社会化发展 。


特别声明:本站内容均来自网友提供或互联网,仅供参考,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。