浅谈火电厂燃料监管和信息采集系统的开发和应用

马晓伟

【摘要】火力发电厂燃料监管和信息采集系统是建设燃料（火车、汽车）入厂验收监管系统、数字化煤场、数字化标准化验室及相关监控系统等前端功能系统，并搭建信息平台对上述前端功能系统所提供数据进行采集和处理的系统

【关键字】入厂验收监管系统；数字化煤场；数字化标准化验室

前 言：

火力发电厂燃料监管和信息采集系统是实现电厂燃料全过程管理的规范化、标准化、信息化、科学化的重要手段，是企业与燃料相关数据的原始、前端采集系统的集成，与燃料管理信息系统、燃料调度中心“三位一体”。把相对分散的生产设备、业务过程，按业务流统一起来，建立统一的标准化业务管控体系，通过设备智能化、过程自动化和管理信息化的手段，来加强燃料生产过程的监控与协同，实现科学调运与有序生产，提高燃料管理的专业性与系统性。

一.实施内容

实施内容为：建设燃料（火车、汽车）入厂验收监管系统、数字化煤场、数字化标准化验室及相关监控系统等前端功能系统，并搭建信息平台对上述前端功能系统所提供数据进行采集和处理。

二.建设目标

燃料监管和信息采集系统的建立，旨在为火力发电企业提供涵盖燃煤供应、燃煤计量、燃煤质量、煤场管理、燃煤耗用、采制化流程等燃煤全生命周期的一套信息化、自动化解决方案。系统的建成将很大程度上改变煤场管理现状、通过智能化、信息化管理方式取代人为作业模式，从数据的录入、检查、浏览、分析提供完整的保障链，保证数据的可靠性、准确性、稳定性、可复制性，提高燃料管理的效率，充分利用资源，节约生产成本，杜绝作弊。

三.系统描述

1燃料入厂验收监管系统

引入多传感器集成技术实现入厂车辆的智能调度、自动采样、无人值守计量、引导有序卸煤；结合进厂通道、门口、采样设备、计量设备和煤场的分布、来煤特征，生产指标自动分配来煤卸煤区域。通过车辆识别卡实现卸煤车辆的卡、单分离，实现来煤信息的有效屏蔽；自动化采样及无人值守计量，避免人为干预采样及计量过程，杜绝作弊。

2 数字化煤场

按照安全、经济、环保的配煤掺烧方案及煤场管理、采购供应的实际需求，对不同煤场及同一煤场按煤种或煤质区间进行堆放区域划分，通过一定装置精准识别卸煤车辆、取送设备作业的堆放、取送区域，以汽车衡、皮带秤、斗轮机等设备采集入厂煤分区堆放的数量；以煤场斗轮机、推煤机等设备、及原煤仓、入炉皮带秤等设备采集入炉煤从煤场各分区取送的数量。每个入厂、入炉数量都能自动匹配其价格、热值、全水分等参数，从而以三维数字化方式实时动态展示各煤场和煤场各分区进、耗、存煤的量、质、价、时间等参数状态，自动提供最优的配煤掺烧方案和采购供应方案并控制、指导实施，实现企业效益最大化。

数字化煤场系统能够自动计算标单、煤耗等指标，通过与煤场实盘数据的对比，自动计算煤场盈亏。

3 数字化标准化验室

数字化标准化验室包括入厂、入炉煤化验室及制样室、存样室。数字化标准化验室的功能概述：样品来样登记，样品编码，仪器设备使用登陆并将数据实时上传系统，试验仪器及设备分析结果上传网络数据库，化验结果网上通过，报表自动生成，报表审核通过，上传燃料管理系统，通过先进的信息化网络技术，对煤质化验数据及设备进行实时、高效的数字化管控，以保证化验数据的客观、真实、准确与安全，为燃料管理者提供数据支持。

输煤标准化验室为独立建筑物，规划面积约600立方米，设置有独立的门禁系统。

4 视频监控系统

燃料入厂验收监管系统、数字化煤场、数字化标准化验室都应根据需要，合理设置就地视频监控，必要时还可建设视频监控中心和远程网络监控系统，并与燃料调度监控中心结合考虑。

所有视频信号进入燃料视频监控子系统，在输煤控制楼设置一台客户机。记录验收过程的所有工作，并提供上级部门的远程监察，形成完善的监控网。

5门禁系统

在集样间、衡器控制室、存样间、备样间以及化验室等煤样流转的关键节点处设置门禁系统，记录进出人员信息。门禁系统最终接入燃料”管理系统，并具有在系统内实现查询、统计、核查等功能。

门禁系统采用非接触式智能门禁管理系统，在每一个须安装门禁的门上安装一套门禁系统，每个系统均连接到网络中，通过监控管理主机上的集中管理软件进行每个门禁的管理，在系统上建立人员档案数据库，进行进出人员的管理及统计。

6 信息系统开发及计算机基础设施建设

6.1 网络结构

为实现高速数据传输网络，满足实时数据传输的要求，确保管理者可随时访问数据，并保证其高可靠性、高可用性，根据实际系统设置高性能双机热备服务器， 24端口交换机3台，机柜1台，光纤及相应部件需与系统相配合；局域网建设部分主要涉及燃料、化验、煤场、采制化现场、输煤程控等各设施之间的网络连接及设施内部各信息点之间的连接，网络结构要求冗余配置。与其他系统连接时由于燃料数据的安全性与独立性考虑，MIS网络架设防火墙保障信息系统网络安全，在匯聚交换与核心之间架设1个单向物理隔离网闸，进行访问控制。

6.2与燃料管理信息系统、燃料调度监控中心的衔接

燃料入厂验收监管系统、数字化煤场及数字化标准化验室是燃料管理信息系统、燃料调度监控中心的前端功能系统，为燃料管理信息系统和调度监控中心提供实时可靠数据，信息系统进行汇总、匹配、计算，应共享同一数据库，统一与燃料管理信息系统进行接口，能同步上传相关信息至分子公司、集团公司，同时所有系统具有自动备份、恢复功能。其组网技术、网络安全技术等须与燃料管理信息系统、调度中心的接口匹配。燃料管理信息系统等相关信息系统也须按此接口方式开放数据。项目建成后，燃料、财务、生产等管理信息系统中的燃料数据可从燃料管理系统取得。

四、总结

燃料监管和信息采集系统提出了将入厂验收监管系统、数字化煤场、数字化标准化验室三个项目系统考虑、整体研发、一起建设的思路的原则付诸实施。在燃料供应市场环境日益复杂、掺杂使假方式不断翻新、廉洁风险防控难度加大的新形势下，它可以使企业挖潜增效能力的提升和经营风险的全面有效防控。

燃料监管和信息采集系统已在全国一些试点电厂得到全面实施，并达到了预期效果，按每吨煤仅控制全水分采制化人为、环境误差一个百分点这一项每年既挖潜增效5--7元，效果十分显著。同时，对于提高企业风险防控能力、树立公平公正形象、实现企业效益最大化也有不可估量的作用。