2018 火电燃料管理智能化技术论坛 -332- 基于无人机露天煤场盘煤系统的研究与应用 国电江苏电力有限公司，黄校春、姜国平、贾晓国 北京优测同信科技有限公司，赵立新 摘要：煤场盘点是火电厂燃料管理工作中的一个重要环节，盘点结果准确与否将直接影响火电厂煤场存煤的盈亏 和燃料成本的核算。基于无人机露天煤场盘煤系统是一种高效、准确的煤场盘点方法。本文研究分析了基于无人机露天 煤场盘煤系统的特点，探讨了实际应用效果，认为基于无人机露天煤场盘煤系统及其所配的固定式盘煤仪在火电厂存煤 监测工作中有推广的实用价值。 关键词：火电厂；露天煤场；无人机盘煤系统；研究；应用 1 露天煤场盘煤技术现状 火电厂为了及时、准确的核算发电成本，需要 定期盘点煤场煤量。煤场存煤盘点直接关系到发电 机组的煤耗及经济指标的计算，盘点不准确、误差 大，理论上会造成煤场的大亏大盈，真实的存煤量 无法掌握，造成燃料耗用、储存等数据不真实，无 法完成当月的燃料成本核算，也会影响到入炉煤的 掺配和煤场的合理使用。 盘煤就是盘点煤场存煤量，传统上可分为人工 盘煤和激光盘煤。人工盘煤的主要方法是首先将堆 积的煤炭通过斗轮堆取料机进行整形，一般将其整 成比较规则的梯型或矩形，再通过人工采用皮尺进 行丈量，根据计算得其体积，再根据密度得出煤场 当前的燃煤储量。这种传统盘煤方法，人为因素误 差大，准确度差，耗费大量人力、财力和时间 [1]。激 光盘煤仪主要原理为利用高精度的激光扫描仪或者 测距仪对煤堆表面进行测量以获取表面特征点三维 坐标数值，然后通过计算机处理生成煤堆轮廓数据， 再重建出料煤堆的 3D 模型，计算出煤堆的体积等信 息，结合测定的密度，将得到堆煤的质量 [2]。 目前，国内燃煤电厂煤场盘点主要是通过激光 盘煤仪来完成，分为便携式、固定式及全自动激光 盘煤仪三种。 便携式激光盘煤仪相对于以前的人工盘煤，具 有精确度有所提高、对煤堆整形要求不高等优点。 在使用过程中，需要由人工进行测量采集煤场图形 数据，完成全部煤场的盘点通常需要一天进行才能 完成，在盘煤数据测量过程中，人员需要经常上下 煤堆，工作强度大、安全隐患大，同时测量数据受 测量人员技术水平、工作经验、操作熟练程度影响 也较大。主要缺点有：①结果精度不够，实际测量 结果的精度往往达不到厂家标称的精度值；②环境 适应性差，对周围环境的依懒性太强。如遇下雨、 下雪、扬尘等情况下，仪器无法进行打点；③由于 盘点人员是站在较低的地面上测量，煤堆顶部必须 整形推平，否则影响体积的计算。 固定式激光盘煤仪 [2～4]这种方法较人工盘煤先 进，可以节省不少人力，但由于该盘煤仪是固定在 斗轮机上的，而且煤堆形状也不尽相同，用固定式 激光盘煤仪进行盘煤时容易产生死角、盲区，易造 成煤场、煤堆形状误判，计算体积时不够精确。而 且斗轮机属于大型机械，每次开启都耗费大量电力， 行动不灵敏，盘煤耗时也比较长，既不经济，也不 实惠。 全自动激光盘煤仪的精度较前面两种设备都有 所提高，但是其在使用中存在的问题也比较突出，