本发明涉及自动化控制领域，特别是一种电厂燃料存储量控制方法及系统。
背景技术：
1、在热电厂的实际运行过程中，因为热电厂需要负责周边小区的冬季供热问题，会因为天气的变化，热量的需求也会跟着变化，而且冬季部分地区也会因为雨雪出现道路结冰等状况，会影响煤炭的运输，两者叠加，将很容易影响电厂的正常运行，为了解决此问题，本发明通过电厂采用了燃料存储量控制技术，实现电厂运营成本的节约和对环境的保护，促进绿色能源的普及和使用。
技术实现思路
1、鉴于现有的无法针对未来的天气以及当前的煤炭存储量及时进行预测和调度的问题，提出了本发明。
2、因此，本发明所要解决的问题在于如何对未来天气和当前的煤炭存储量进行预测和调度。
3、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
4、第一方面，本发明实施例提供了一种电厂燃料存储量控制方法，其包括，基于历史数据和天气预测数据，制定燃料消耗预测，并计算未来时间段内所需的燃料存储量；建立燃料库存管理系统，实时监控燃料存储量，通过判断当前存储量进行发出警报，以采取相应补充燃料措施；对煤炭库存按照紧急情况等级进行分类管理，并设定相应的补充计划和管理措施；根据运输路线和交通工具建立运输时间模型，并通过实时数据调整运输时间模型参数；设立紧急补充煤炭存储量的计划和应急措施，以确保在突发情况下的燃料供应的稳定性和及时性；采用实时监控和热量需求预测对燃料存储量进行精细化控制和优化，同时达到减少库存量和库存成本的目的，确保热量需求得到满足。
5、作为本发明所述电厂燃料存储量控制方法的一种优选方案，其中：所述通过判断当前存储量进行发出警报包括以下步骤：通过传感器数据集成到燃料库存管理，建立燃料库存管理系统，其系统响应时间的相关公式如下：
6、
7、其中，s(t)为时间t时的燃料库存量，s0为初始库存量，ai(t)为第i紧急情况等级的库存取整函数，ωi为不同等级库存的权重。
8、实时监控剩余煤炭情况，并对实际的煤炭补充情况进行监控；当煤炭存储量小于未来时间段内天气情况对应的预警阈值，则触发低级别的预警，生成预警信息，同时采取计划内的燃料补充措施；当煤炭存储量等于未来时间段内天气情况对应的预警阈值，则触发警戒状态，提示操作人员注意当前库存状态，并采取预防性的燃料补充措施，以确保在未来高燃料需求期间有足够的储备；当煤炭存储量大于未来时间段内天气情况对应的预警阈值，则正常运营，无需采取紧急燃料补充措施。
9、作为本发明所述电厂燃料存储量控制方法的一种优选方案，其中：所述当煤炭存储量小于未来时间段内天气情况对应的预警阈值包括以下步骤：根据紧急情况等级对煤炭库存进行分类，制定相应的补充计划和管理措施，同时对不同运输工具所处运输线路上的天气情况进行获取；若煤炭存储量库存充裕且消耗预测偏差容忍度高，则将煤炭库存紧急情况标记为低级，并按照常规消耗预测执行，库存充足时优先采用经济运输方式；如果低级煤炭库存紧急情况出现三次以上，则采取启动中级别补充计划；若煤炭存储量库的存库存逐渐减少，则将煤炭库存紧急情况标记为中级，并增加运输频率，确保库存在安全范围内；若煤炭存储量库存的库存急剧下降，则将煤炭库存标记紧急情况为高级，并立即启动紧急补充计划，采用最快速的运输方式；如果高级煤炭库存紧急情况出现三次以上，则立即启动高级别补充计划。
10、作为本发明所述电厂燃料存储量控制方法的一种优选方案，其中：所述同时对不同运输工具所处运输线路上的天气情况进行获取包括以下步骤：所述根据运输路线和交通工具建立运输时间模型的相关公式如下：
11、
12、其中，t(t)为时间t时的运输时间系数，t0为基础运输时间，δ为调整参数，l(t')为历史运输时间影响函数，v(t')为交通工具选择函数，x(t')为天气预测调整函数，η为运输时间权重。
13、当运输工具的运输速度小于对应的标准速度，则触发警报，根据实时监控信息，调整运煤计划；当运输工具的运输速度等于对应的标准速度，则触发安全警报，检查运输工具的速度是否符合交通规定和安全标准，同时调整运煤计划；若运输工具的速度符合交通规定和安全标准，则继续执行正常运输计划，无需额外的调整；若运输工具的速度不符合交通规定和安全标准，则立即检查导致速度不符合规定的原因；当运输工具的运输速度大于对应的标准速度，则保持监控，检查其他因素，确保整体运输计划的合理性；所述标准速度为符合交通规定、安全标准和运输计划的速度。
14、作为本发明所述电厂燃料存储量控制方法的一种优选方案，其中：所述并计算未来时间段内所需的燃料存储量的具体公式如下：
15、
16、其中，f(t)为时间t的燃料消耗量，h(t')为历史数据影响函数，t0为时间范围的起始，i(t')为天气预测数据影响函数，w(t')为燃料库存监控权重函数，r(t')为燃料库存预测残差函数，α、β和γ均为调整参数。
17、作为本发明所述电厂燃料存储量控制方法的一种优选方案，其中：所述设立紧急补充煤炭存储量的计划和应急措施的相关公式如下：
18、
19、其中，t(t)为时间t时的紧急补充煤炭存储量，ε为最大补充量，ζ和θ均为调整参数，t(t)为时间t时的运输时间系数。
20、作为本发明所述电厂燃料存储量控制方法的一种优选方案，其中：所述采用实时监控和热量需求预测对燃料存储量进行精细化控制和优化的相关公式如下：
21、o(t)＝min(φ·h(t)·x·r(t),ψ·s(t))
22、其中，o(t)为时间t时的燃料存储的优化量，h(t)为时间t时的历史数据影响函数的优化量，r(t)为时间t时的燃料库存预测残差函数的优化量，φ、x和ψ均为调整参数，s(t)为时间t时的燃料库存量。
23、第二方面，本发明实施例提供了一种电厂燃料存储量控制系统，其包括：预测模块，基于历史数据和天气预测数据，制定燃料消耗预测，并计算未来时间段内所需的燃料存储量；监控模块，用于建立燃料库存管理系统，实时监控燃料存储量，通过判断当前存储量进行发出警报，以采取相应补充燃料措施；分类模块，用于对煤炭库存按照紧急情况等级进行分类管理，对不同等级的库存设定相应的补充计划和管理措施；调整模块，根据运输路线和交通工具建立运输时间模型，并根据历史数据和天气预测实时调整运输时间模型参数；供应模块，设立紧急补充煤炭存储量的计划和应急措施，以确保在突发情况下的燃料供应的稳定性和及时性；控制模块，用于采用实时监控和热量需求预测对燃料存储量进行精细化控制和优化，同时达到降低库存量和库存成本的目的，确保热量需求得到满足。
24、第三方面，本发明实施例提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其中：所述计算机程序指令被处理器执行时实现如本发明第一方面所述的电厂燃料存储量控制方法的步骤。
25、第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中：所述计算机程序指令被处理器执行时实现如本发明第一方面所述的电厂燃料存储量控制方法的步骤。
26、本发明有益效果为：本发明通过综合运用历史和天气预测数据，提高了燃料消耗预测的准确性；通过实时监控和差异化管理，能够灵活应对紧急情况，确保稳定供应；运用运输时间系数模型和热量需求预测，优化了整个供应链，降低了运输不确定性；精细化控制和优化燃料存储量，有效降低了库存成本，提高了经济效益，为电厂运营管理带来了显著的益处。
1.一种电厂燃料存储量控制方法，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的电厂燃料存储量控制方法，其特征在于：所述通过判断当前存储量进行发出警报包括以下步骤：
3.如权利要求2所述的电厂燃料存储量控制方法，其特征在于：所述当煤炭存储量小于未来时间段内天气情况对应的预警阈值包括以下步骤：
4.如权利要求3所述的电厂燃料存储量控制方法，其特征在于：所述同时对不同运输工具所处运输线路上的天气情况进行获取包括以下步骤：
5.如权利要求1所述的电厂燃料存储量控制方法，其特征在于：所述并计算未来时间段内所需的燃料存储量的具体公式如下：
6.如权利要求1或2所述的电厂燃料存储量控制方法，其特征在于：所述设立紧急补充煤炭存储量的计划和应急措施的相关公式如下：
7.如权利要求1或3所述的电厂燃料存储量控制方法，其特征在于：所述采用实时监控和热量需求预测对燃料存储量进行精细化控制和优化的相关公式如下：
8.一种电厂燃料存储量控制系统，基于权利要求1～7任一所述的电厂燃料存储量控制方法，其特征在于：包括，
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1～7任一所述的电厂燃料存储量控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1～7任一所述的电厂燃料存储量控制方法的步骤。
