高海拔集群通風智能控制系統及其方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于隧道通風控制技術領域，具體涉及一種高海拔集群通風智能控制系統及其方法。
【背景技術】
[0002]集群式分布的高海拔內燃牽引隧道運營，存在風機容量大、啟動時對鐵路供配電網絡沖擊影響嚴重等問題，但現有隧道通風控制系統及其方法存在耗費人力資源多、人工勞動強度大、人員功效低、環境影響大、風機啟動條件誤判率高、維修難度大和判斷可靠性不高等問題，因此如何有效實現對隧道內風機安全、可靠、有效控制，同時減小對鐵路供配電網絡的影響，并減少人員勞動強度和最大限度實現節能運行，實現信息化、數字化、自動化、互動化為特征的隧道集群通風智能監控系統，是高海拔內燃牽引隧道集群通風系統必須解決的問題。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種高海拔集群通風智能控制系統及其方法，對隧道風機設備按需啟停，實現最佳通風和節能效果。
[0004]本發明所采用的技術方案為:
高海拔集群通風智能控制系統，其特征在于:
所述系統包括風機狀態采集模塊、用戶數據模塊、數據分析比對模塊、參數設置模塊、標準數據庫、數據預測管理模塊、結果輸出模塊；
風機狀態采集模塊，用于采集高海拔集群通風風機參數信息，包括運行狀態、故障情況、環境參數和風速；
用戶數據模塊，用于將風機狀態采集模塊采集的風機參數信息整理歸納；
參數設置模塊，用于根據用戶使用操作和環境影響信息設置參數；
標準數據庫，用于建立標準設備中的標準信息，包括集中監控、在線監控、風機運行狀態和環境參數；
數據分析比對模塊，用于根據用戶數據模塊、參數設置模塊、標準數據庫提供的信息，形成比對分析信息；
數據預測管理模塊，用于將數據分析比對模塊輸入的比對分析信息管理及根據實際使用情況自動學習預測生成操作指令，用于調整參數設置、修正數據庫和傳遞至結果輸出模塊；
結果輸出模塊，用于輸入操作指令控制風機合理運行。
[0005]高海拔集群通風智能控制系統的控制方法，其特征在于:
包括以下步驟:
通過風機狀態采集模塊采集高海拔集群通風風機的風機參數信息，包括運行狀態、故障情況、環境參數和風速，并輸入用戶數據模塊進行整理歸納； 結合用戶實際使用操作和環境影響情況調整參數設置模塊，設置參數；
建立標準設備的標準數據庫，包括集中監控、在線監控、風機運行狀態、環境參數的標準信息，輸入至數據分析比對模塊；
數據分析比對模塊根據用戶數據模塊、參數設置模塊、標準數據庫提供的信息，將設備狀態檢修歷史數據、風機運行狀態數據、環境變化數據、鐵路列車運行數據、自然風活塞風數據信息結合參數設置和標準數據庫形成比對分析；
數據預測管理模塊接收數據分析比對模塊輸入的比對分析信息，根據實際列車行駛情況和環境變化自動學習預測生成操作指令，用于調整參數設置、修正數據庫和傳遞至結果輸出模塊。
[0006]本發明具有以下優點:
本發明提供了一種具有專家分析學習功能的高海拔集群通風控制系統，克服現有技術存在的不足，對隧道風機進行合理化控制，實現最佳通風和節能效果，保證鐵路用電設施穩定運行，提高隧道通風質量和效率，保障隧道通風安全可靠。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發明系統結構圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結合【具體實施方式】對本發明進行詳細的說明。
[0009]本發明涉及的高海拔集群通風智能控制系統，包括風機狀態采集模塊、用戶數據模塊、數據分析比對模塊、參數設置模塊、標準數據庫、數據預測管理模塊、結果輸出模塊。
[0010]風機狀態采集模塊，用于采集高海拔集群通風風機風機參數信息，包括運行狀態(電壓、電流、頻率、運行時間及期間波形變化等數據)、故障情況(電壓、電流突變、停止運行時間、設備溫度等數據)、環境參數(環境溫度、適度、粉塵等物質含量、二氧化硫、氧氣、一氧化碳等氣體含量等數據)、風速；
用戶數據模塊，用于將風機狀態采集模塊采集的風機參數信息整理歸納；
參數設置模塊，用于根據用戶使用操作和環境影響信息設置參數，用戶根據海拔高度、鐵路運行時間安排、環境溫度、風速和季節等因素設置啟停風機的閾值參數；
標準數據庫，用于建立標準設備中的標準信息，包括集中監控(根據鐵路運行時間情況，針對沿線經過風機集中監控風機的運行狀態，包括啟停時間，電壓電流、頻率、環境溫度、風速、高海拔隧道內二氧化硫、氧氣、一氧化碳等氣體含量，并建立標準信息，當達到標準閾值則集中控制風機運行)、在線監控(操作人員可遠程在線監控風機運行情況，并在線控制，已應對現場突發情況需要啟停風機)、風機運行狀態(電壓、電流、頻率、運行時間及期間波形變化)和環境參數(環境溫度、適度、粉塵等物質含量、二氧化硫、氧氣、一氧化碳等氣體含量);
數據分析比對模塊，用于根據用戶數據模塊、參數設置模塊、標準數據庫提供的信息，形成比對分析信息；將用戶根據鐵路運行需求設定的風機啟停閾值參數，包括風機的電壓、電流突變、停止運行時間、設備溫度參數、環境溫度、適度、粉塵等物質含量、二氧化硫、氧氣、一氧化碳等氣體含量，與標準狀態的上述參數比對分析，在達到或低于設定閾值情況下對風機進行啟停操作；
數據預測管理模塊，用于將數據分析比對模塊輸入的比對分析信息管理及根據實際使用情況自動學習預測(將上一級生成的比對分析信息與實際鐵路了運行中風機啟停狀態、電壓電流、環境參數相結合，若系統設定啟停運行情況與實際情況一致，則維持現有運行模式，若與實際情況不一致，分析風機啟停情況與實際的偏差，預測是需提前于設定值前啟動還是之后啟動、降速運行、高速運行，并將變化信息反饋上級進行參數修正，使系統更符合鐵路列車經過的規律和環境變化情況)生成操作指令(