电厂厂级实时监控信息系统（SIS）

2015-12-16新疆天业集团汇业公司石河子市832000陆立全

石河子科技 2015年1期

（新疆天业集团汇业公司，石河子市，832000）陆立全

新疆天业集团自备电厂4*135MW机组厂级实时监控信息系统（SIS）通过采集和再现主辅共十多项程控系统，可以实时监控各生产车间设备的运行状态和运行参数，通过该系统的曲线控件可以方便地查看任何测点的历史状态和历史数据。SIS系统还可对电厂机组的主要设备进行性能分析计算，根据设计资料和运行数据产生了各主要设备主要指标的目标值，并分析当前参数偏离导致的煤耗变化情况，根据设备性能和耗差计算的结果，用户可以有效的分析机组高效/低效运行的原因。

该系统的实施目标是实现与现有系统有效结合、优势互补，并充分考虑到将来与其它系统的集成的基础上，提供多生产过程数据的采集、存储和基本处理，为今后的应用打下良好的基础。为把实时数据作为企业智能应用数据利用，建立全厂专业级实时数据库，同时建立实时和历史数据查询系统及数据库维护系统，为实现经济分析、事故分析功能提供真实可靠的数据依据。通过通用的信息处理软件，对数据做进一步处理，以发现过程中潜在的能力与问题，为今后其它软件来解决问题或为高级的运行管理和指导提供依据。最终，方案能利用先进、成熟的信息技术手段建立集全厂的生产过程自动化和管理信息现代化的信息网络，为实现整个电厂的安全、可靠、经济运行及提供高效、准确、及时的管理手段，提高企业自身的竞争力，以迎接电力系统厂网分开、竞价上网等一系列改革措施的实施，为适应电力市场逐步进入市场经济时代奠定基础。

该系统的构成包括：方案根据机组控制方式和企业管理的实际需求，结合电厂厂级监控信息数据系统的技术特点，在网络设计和功能配置上需符合实际需求，并结合厂级实时数据网络规划设计，提出实施电厂厂级监控信息系统的技术方案及硬件配置。

整个系统的网络结构一体化布局。汇业公司在构筑厂级监控信息系统时按照全厂网络统一布局的原则进行网络拓扑结构和设备标识的设计，基本设计原则：

全厂各楼群间的信息主干网采用1 000Mbps光纤以太网相连；

楼层之间和各机组的控制系统之间采用1 000Mbps光纤以太网相连；

全厂房各控制室之间采用10/100/1 000Mbps光纤以太网相连；

全厂网络系统采用一体化布局的优点是：系统稳定，网络性能可靠，易于维护和应用功能扩充。

该系统的数据库管理系统：系统信息和知识的储存、查询采用数据仓库的方式解决，因此，系统数据库主要使用实时型数据库，实时数据库完成基本元数据的基本管理。

实时数据库是实时监控信息系统的核心。实时监控信息系统的主要功能之一就是将相对专用的DCS、PLC、远动数据、关口电量、全厂电量的大量实时数据采集并存储起来，从而满足全厂实时监控和在线性能计算分析和耗差分析等计算的需要。因此，厂级监控信息系统的数据库平台必须满足二点：一是系统具有高度的性能稳定性，能满足海量资料的存储和检索的需要；二是系统具有高度的开放性，具备和不同系统及设备的成熟接口，支持各种标准数据传输标准。

因此，实时数据库是保证电厂厂级监控信息系统成功投运的关键，它包括了一整套中间件产品，是专业应用的基础并提供资料服务功能，不仅能将全厂生产过程的实时数据采集上来，还要将它们以其基本形式保存下来。然后对这些生产数据进行二次处理和分析；逐步实现在线操作指导和故障防护；生产计划和维护管理以及工厂资源优化分配和经济评估等专家应用功能，从厂级管理的高度对各机组运行工况进行监视、分析和判断并做出决策。

该系统的实时数据收集：实时收集全厂各生产系统的实时数据，其收集精度不低于原系统数据精度，保存时间不低于一个大修周期。系统不仅能够收集到DCS及辅助网络系统的实时数据，而且能够收集到各系统的操作数据和报警等信息，如DCS系统上的网络通告信息、操作信息、报警信息，方便用户进行二次处理。

该系统对数据处理：支持实时数据的在线实时收集和逻辑处理，支持实时数据的WEB SERVICE调用，支持历史数据的类SQL语言封装处理。能够提供实时数据的取实时值、算术值、逻辑值。能够提供历史数据的类SQL数据查询，如取时刻值，任意时间密度的时段值、时段算术值、时段逻辑值、极值、均值。能够提供历史数据的时段统计值，如动作次数，变位次数，数据累计等。要求所有的SQL查询处理均支持复合数据处理能力，如统计某几个条件同时存在情况下的某数据累计值，平均值，时间累计值，超限累计值等。(历史数据分段查询,历史数据存档)

支持数据挖掘能力，能够分析出指定时间段内的数据变化趋势，给出定性或定量的分析，能够按照设定好的数据有效性检测方法进行数据有效性判断，从而实现设备异常及异常趋势的及早发现和解决，为状态检修打下良好基础。提供DCS的操作记录、报警信息处理能力，诸如异常信息统计、报警筛选、异常操作记录分析和直译等。

该系统的数据监视：系统提供灵活多样的实时数据监控或历史数据浏览能力，即支持C/S方式，也支持B/S方式，同时要求提供用户自定义功能，以方便用户进行个性化的数据监视和信息过滤。比如在B/S方式下，用户可以自定义页面布局和监控数据，定义数据的处理方式（模拟量显示、自动累计、均值计算、最大最小值显示、组合逻辑显示等）、显示方式（表格、曲线、柱状图等）、默认行为（超限变色，报警，自动执行程序，发送邮件等）等。

该系统的接口：

系统具备API、ODBC2.0、SQL等标准的数据链接接口，能够同时向其它系统提供数据服务，如管理信息系统（MIS）、两票系统、耗差分析等提供其所需的实时数据和计算、分析结果。

该系统的主要架构：实时门户通过标准化封装，屏蔽底层的实时/历史库的API，对页面层以统一方式交互；数据库客户端以C/S方式展现应用功能。