[发明专利]确定空压站的空久停车时间的方法、计算设备和介质

说明书

本发明提供了一种确定空压站的空久停车时间的方法、计算设备和计算机可读存储介质。该方法包括：在多个采样时刻的每个采样时刻，获取所述空压站的压力上限数据和所述空压站的多个空压机的卸载时长数据；基于所述压力上限数据和所述卸载时长数据确定所述空压站的与压力带宽相关联的卸载时长分布参数；基于所述卸载时长分布参数确定与所述空压站的压力带宽调整值和空久停车时间相关联的空压站浪费节省比例；确定与所述空久停车时间相关联的空压机开机次数；以及基于所述空压机开机次数和所述空压站浪费节省比例确定所述空久停车时间的最佳值。

技术领域

本发明概括而言涉及工业控制领域，更具体地，涉及一种确定空压站的空久停车时间的方法、计算设备和计算机可读存储介质。

背景技术

空压机是一种用于对气体进行压缩的设备，当前已广泛应用于建筑、钢铁、采矿和化学工厂中。在气体需求较大的情况下，通常采用包括多个空压机的空压站来向用气端（或用户端）提供压缩气体。用气端例如可以是工厂或者车间等。

在空压站运行之前，通常由用气端根据自身需求指定一个压力下限，并且由空压站的控制系统指定一个压力变送器允许的压力上限。在空压站运行过程中，控制系统可以根据测量的空压站气体压力来控制空压机的加卸载和开关机。如果测量的空压站气体压力超过指定的压力上限，则控制系统将会控制对空压机进行卸载以降低气体压力。空压机可以具有三种状态：关机、卸载和加载。空压机在卸载状态时，电机空转，但是不产生气体。处于卸载状态的空压机在测量的空压站气体压力低于设定的空压机加载压力时，可以转移到加载状态，电机转动并产生气体，或者在条件不变时转移到关机状态，电机停止转动。

在空压站控制系统中，通常还会设置一个空久停车时间，该空久停车时间用于指示空压机从进入卸载状态到转移到关机状态之间的时间间隔，也就是说，处于卸载状态的空压机将在经过该空久停车时间之后进入关机状态。

该空久停车时间如果设置得过长，将会使得处于卸载状态的空压机空转的时间过长，造成大量电力浪费。如果降低空久停车时间，则会导致开关机次数增多，过于频繁的开关机会导致空压机损伤，影响空压机寿命。类似地，由于空压机的状态转移还与空压站控制系统设置的压力上限有关，因此如果压力上限降低也会导致空压机开关机次数增多。

此外，如果空久停车时间和压力上限设置地不够好，随着空压机的加卸载，压力表现上会出现层叠式压力带，这使得空压站压力波动变大，并且在使用这些数据进行其他处理前需要将压力带进行分段平移，增大了处理复杂度。

因此，如何合理地设置空压站的压力上限和空久停车时间以实现较低的空压机开关机次数和较好的节能效果是一个需要考虑的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种通过对卸载时长和压力带宽之间的关系进行建模并结合空压站的浪费节省情况来确定空久停车时间的最佳值的方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种确定空压站的空久停车时间的方法。该方法包括：在多个采样时刻的每个采样时刻，获取所述空压站的压力上限数据和所述空压站的多个空压机的卸载时长数据；基于所述压力上限数据和所述卸载时长数据确定所述空压站的与压力带宽相关联的卸载时长分布参数；基于所述卸载时长分布参数确定与所述空压站的压力带宽调整值和空久停车时间相关联的空压站浪费节省比例；确定与所述空久停车时间相关联的空压机开机次数；以及基于所述空压机开机次数和所述空压站浪费节省比例确定所述空久停车时间的最佳值。

在一些实施例中，确定所述空压站的与压力带宽相关联的卸载时长分布参数包括：利用截断的正态分布函数对所述多个采样时刻中的一个采样时刻的卸载时长数据进行拟合以确定该采样时刻的卸载时长分布；基于每个采样时刻的压力上限数据和预定的压力下限数据确定所述采样时刻的压力带宽；以及基于各个采样时刻的卸载时长分布和压力带宽确定所述空压站的与压力带宽相关联的卸载时长分布参数。