建設(shè)電廠SIS系統(tǒng)的意義及認(rèn)識(shí)
點(diǎn)擊次數(shù)：8456 更新時(shí)間：2011-08-17
1.概述
電廠的廠級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱SIS系統(tǒng)-SupervisoryInformat*tem）屬于廠級(jí)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化范疇，實(shí)現(xiàn)電廠管理信息系統(tǒng)與各種分散控制系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換的橋梁。廠級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)以分散控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)，以經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和提高發(fā)電企業(yè)整體效益為目的，采用先進(jìn)、適用、有效的專業(yè)計(jì)算方法，實(shí)現(xiàn)整個(gè)電廠范圍內(nèi)信息共享，廠級(jí)生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)信息監(jiān)控和調(diào)度，同時(shí)又提高了機(jī)組運(yùn)行的可靠性。它為電廠管理層的決策提供真實(shí)、可靠的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，為市場(chǎng)運(yùn)作下的企業(yè)提供科學(xué)、準(zhǔn)確的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。因此，它是電廠生產(chǎn)的成本信息和報(bào)價(jià)信息的基礎(chǔ)。從管理角度來(lái)看，它為控制企業(yè)成本、為提高生產(chǎn)力提供重要而真實(shí)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。同時(shí)，通過(guò)數(shù)據(jù)的分析和比較，能提出科學(xué)的、合理的決策方案，使企業(yè)管理層的經(jīng)營(yíng)決策更具科學(xué)性。廠級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全廠范圍內(nèi)的管控一體化，為實(shí)現(xiàn)全廠整體效益的提高、信息技術(shù)的提升和穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的根本目的打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
2.廠級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)的功能
廠級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)對(duì)于電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的意義。主要集中各單元機(jī)組的參數(shù)及設(shè)備狀態(tài)信息、從廠級(jí)管理的高度對(duì)各機(jī)組運(yùn)行工況進(jìn)行監(jiān)視、分析和判斷，并做出決策，指揮機(jī)組運(yùn)行。廠級(jí)負(fù)荷自動(dòng)分配系統(tǒng)經(jīng)通訊接口站接收電網(wǎng)中調(diào)負(fù)荷指令，依據(jù)本廠各機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)，自動(dòng)對(duì)機(jī)組的負(fù)荷分配進(jìn)行優(yōu)化、管理，及動(dòng)態(tài)負(fù)荷*配置，并向各單元機(jī)組發(fā)出給定負(fù)荷指令，以求得到*的電力生產(chǎn)安全性及經(jīng)濟(jì)效益。電廠SIS系統(tǒng)的主要功能：
2.1監(jiān)視、指導(dǎo)機(jī)組的運(yùn)行
當(dāng)機(jī)組在一定的負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，各種參數(shù)存在著與負(fù)荷及其他運(yùn)行條件對(duì)應(yīng)的理想值，通常稱之為目標(biāo)值。這些目標(biāo)值是根據(jù)設(shè)計(jì)、運(yùn)行、熱力實(shí)驗(yàn)等技術(shù)參數(shù)確定的，機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中，如果這些參數(shù)偏離了目標(biāo)值，就會(huì)造成熱經(jīng)濟(jì)損失。因此SIS系統(tǒng)應(yīng)具有監(jiān)視機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)，在其發(fā)生偏離時(shí)，及時(shí)警告并對(duì)偏離進(jìn)行分析計(jì)算，得出調(diào)整的操作方式，以指導(dǎo)機(jī)組的運(yùn)行優(yōu)化。
2.2降低發(fā)電企業(yè)的火電煤耗
電廠SIS系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)適時(shí)調(diào)整和負(fù)荷調(diào)度建議，對(duì)機(jī)組運(yùn)行進(jìn)行調(diào)整、及時(shí)優(yōu)化機(jī)組運(yùn)行條件，減少損耗，降低機(jī)組運(yùn)行的成本，從整體和全局觀點(diǎn)出發(fā)，降低發(fā)電企業(yè)的生產(chǎn)成本。
2.3科學(xué)分配機(jī)組負(fù)荷
根據(jù)電網(wǎng)中調(diào)所下達(dá)的全廠發(fā)電總負(fù)荷，對(duì)各機(jī)組出力實(shí)施不同的負(fù)荷分配方式，為發(fā)電企業(yè)帶來(lái)的效益*不同。因此，電廠SIS系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行科學(xué)合理的負(fù)荷分配，在滿足廠級(jí)總負(fù)荷時(shí)，以大偏差優(yōu)先，小偏差負(fù)荷優(yōu)化為原則，同時(shí)，根據(jù)各單元機(jī)組負(fù)荷響應(yīng)性能，盡可能滿足單元機(jī)組負(fù)荷優(yōu)化操作條件，以獲取整體的zui大經(jīng)濟(jì)效益。
2.4降低成本、提益
降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益是所有企業(yè)追求的目標(biāo)，也是電廠SIS系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。通過(guò)調(diào)整機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，使之能更經(jīng)濟(jì)、更可靠、更穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)全廠的發(fā)電負(fù)荷進(jìn)行科學(xué)合理分配，以獲取zui大的經(jīng)濟(jì)效益，也是降低發(fā)電企業(yè)的電力生產(chǎn)成本和提益的具體表現(xiàn)。
2.5管控一體化
隨著中國(guó)國(guó)家電力公司體制改革的深入發(fā)展，廠網(wǎng)分開(kāi)，競(jìng)價(jià)上網(wǎng)已經(jīng)成為電力系統(tǒng)順應(yīng)經(jīng)濟(jì)改革的必然發(fā)展趨勢(shì)。由于電力市場(chǎng)的出現(xiàn)，使電力調(diào)度、運(yùn)行方式、決策管理、計(jì)劃和財(cái)務(wù)各部門圍繞發(fā)電企業(yè)zui大利益目標(biāo)而工作，就必須加快企業(yè)信息化建設(shè)，高度重視整合企業(yè)的軟、硬件資源，生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)信息資源。綜合考慮管理信息系統(tǒng)和生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)的整合，加快電廠SIS系統(tǒng)的應(yīng)用及IT技術(shù)的提升，以實(shí)現(xiàn)全廠范圍內(nèi)的管控一體化提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
3.建設(shè)電廠SIS系統(tǒng)的一般設(shè)計(jì)原則
3.1實(shí)時(shí)信息共享
廠級(jí)各生產(chǎn)部門的實(shí)時(shí)信息應(yīng)該共享。集中控制室運(yùn)行值長(zhǎng)可全面了解各單元機(jī)組運(yùn)行情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常狀態(tài)或事故現(xiàn)象，能及時(shí)作出分析判斷、決策并迅速處理。
3.2網(wǎng)絡(luò)合理規(guī)劃
對(duì)信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)總體的合理規(guī)劃，避免重復(fù)設(shè)置，節(jié)約投資及工程量。實(shí)現(xiàn)電廠管理信息網(wǎng)與DCS實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)網(wǎng)及相關(guān)輔助系統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)的隔離，同時(shí)構(gòu)筑網(wǎng)絡(luò)之間信息交換的橋梁。既保證了單元機(jī)組網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全性，又有利于網(wǎng)絡(luò)間數(shù)據(jù)信息流的共享與交換。電廠SIS系統(tǒng)采用單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
3.3標(biāo)準(zhǔn)化
全廠計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟、硬件接口統(tǒng)一、規(guī)范化，將有利于系統(tǒng)的應(yīng)用及開(kāi)發(fā)。系統(tǒng)軟件平臺(tái)開(kāi)放，能與第三方軟、硬件兼容，實(shí)施時(shí)工作量小，安全性能高。接口間的通訊能較好的實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接。
4.實(shí)現(xiàn)電廠SIS系統(tǒng)的功能模塊
電廠熱力系統(tǒng)中設(shè)備多而復(fù)雜，許多設(shè)備常處于高溫、高壓、高應(yīng)力條件下工作，發(fā)生異常事故或故障現(xiàn)象的概率較高。按傳統(tǒng)的操作管理方式，運(yùn)行人員無(wú)法清楚、正確地掌握熱力設(shè)備的運(yùn)行狀況，只能根據(jù)設(shè)備制造廠或電廠運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)制定規(guī)程操作，電廠各機(jī)組熱力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和安全性往往達(dá)不到要求，甚至發(fā)生運(yùn)行事故。電廠SIS系統(tǒng)的引入，是通過(guò)將各機(jī)組控制系統(tǒng)及相關(guān)輔助系統(tǒng)和公用系統(tǒng)等聯(lián)成一體的通訊網(wǎng)絡(luò)，組成廠級(jí)管控一體化的實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)。從廠級(jí)管理的高度對(duì)各機(jī)組實(shí)現(xiàn)參數(shù)監(jiān)測(cè)、機(jī)組振動(dòng)檢測(cè)、故障診斷及性能計(jì)算和耗差分析等指導(dǎo)機(jī)組運(yùn)行，有效地提高機(jī)組運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性。延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，減少重大事故的發(fā)生，及由此帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，從根本上保證了電廠的安全運(yùn)行及經(jīng)濟(jì)利益。
4.1熱力參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及圖形顯示模塊
以畫面、曲線、棒圖、趨勢(shì)等形式，實(shí)時(shí)顯示全廠各熱力系統(tǒng)中鍋爐、汽機(jī)、發(fā)電機(jī)及其輔助系統(tǒng)，包括輸煤、除灰、除渣、除塵、化水等輔助系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)、系統(tǒng)圖，為廠級(jí)生產(chǎn)管理人員及其運(yùn)行人員提供形象直觀、界面友好，實(shí)時(shí)更新的數(shù)據(jù)信息，幫助了解整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況及各測(cè)點(diǎn)間的關(guān)系。
4.2經(jīng)濟(jì)分析模塊
電廠各機(jī)組處于穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)在線性能優(yōu)化計(jì)算、分析和操作指令。以主要給出高壓缸、中壓缸、低壓缸效率和整機(jī)效率，熱耗，各加熱器參數(shù)及性能分析、機(jī)組工作過(guò)程的熱力過(guò)程線，計(jì)算值和設(shè)計(jì)工況的偏差值以及這些偏差值引起的能量損耗等等。據(jù)此評(píng)價(jià)運(yùn)行的質(zhì)量及機(jī)組設(shè)備的完好程度，對(duì)提高機(jī)組的管理和適時(shí)安排機(jī)組的檢修具有重要意義。
4.3壽命管理模塊
壽命監(jiān)測(cè)的主要功能是在汽輪機(jī)起停過(guò)程和甩負(fù)荷等負(fù)荷激烈變化過(guò)程中，在線計(jì)算和監(jiān)測(cè)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子由于受到交變熱應(yīng)力作用而產(chǎn)生的低周波疲勞損耗，該模塊對(duì)保證汽輪機(jī)在役期內(nèi)的安全、機(jī)組運(yùn)行以及延長(zhǎng)老機(jī)組的壽命具有重要的指導(dǎo)作用。
4.4負(fù)荷*分配模塊
根據(jù)電廠各機(jī)組間熱耗、升降負(fù)荷特性、設(shè)備壽命損耗和燃料價(jià)格等因素，對(duì)機(jī)組間的負(fù)荷進(jìn)行優(yōu)化分配（包括啟停），使整個(gè)電廠可以在zui低的成本下運(yùn)行。如果再附加一些其它的成本因素就可以形成電廠競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的成本核算模塊或報(bào)價(jià)系統(tǒng)。
4.5啟動(dòng)指導(dǎo)模塊
將機(jī)、爐起停及負(fù)荷變化時(shí)的主要參數(shù)清晰地顯示在屏幕上，并根據(jù)運(yùn)行規(guī)程及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，利用實(shí)測(cè)參數(shù)，對(duì)本次操作作出評(píng)價(jià)及對(duì)下一步操作作出提示。同時(shí)，對(duì)不符合操作規(guī)程的操作或壽命消耗記錄下來(lái)，供分析故障時(shí)參考。該模塊對(duì)用手動(dòng)操作的或半自動(dòng)操作的機(jī)組運(yùn)行人員特別具有實(shí)用價(jià)值。
4.6振動(dòng)監(jiān)測(cè)與故障診斷模塊
本模塊著重對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)參數(shù)及相關(guān)參數(shù)引入計(jì)算站進(jìn)行分析，對(duì)汽輪機(jī)采用熱力參數(shù)診斷法進(jìn)行診斷。對(duì)于高溫、高壓部件，其熱應(yīng)力是設(shè)備安全運(yùn)行的一個(gè)重要指標(biāo)，故溫度、壓力等值要設(shè)定嚴(yán)格的限值范圍，一旦發(fā)生越限情況，系統(tǒng)便會(huì)發(fā)生報(bào)警。若發(fā)生報(bào)警，系統(tǒng)還會(huì)自動(dòng)進(jìn)入模糊故障診斷模塊，進(jìn)行引起該越限原因的診斷計(jì)算，從而判別可能發(fā)生的故障。
4.7熱力狀態(tài)參數(shù)真?zhèn)伪鎰e模塊
利用熱力狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行性能分析和故障診斷涉及到近200~300個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，該模塊利用參數(shù)的時(shí)間和空間兩個(gè)序列進(jìn)行在線參數(shù)真?zhèn)伪鎰e。
4.8報(bào)表輸出模塊
狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測(cè)日?qǐng)?bào)表模塊可以將計(jì)算機(jī)采集來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)分類、歸檔，將8小時(shí)或24小時(shí)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)每隔一小時(shí)為一組打印報(bào)表輸出。同時(shí)有關(guān)的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性技術(shù)指標(biāo)也以報(bào)表形式打印輸出，對(duì)機(jī)組在整個(gè)運(yùn)行期內(nèi)的壽命累計(jì)損耗以曲線及數(shù)據(jù)方式打印輸出、故障以曲線或報(bào)告形式打印輸出供管理人員和技術(shù)人員分析、決策、保存使用。
4.9實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)處理模塊
完整的系統(tǒng)必須對(duì)機(jī)組各參數(shù)進(jìn)行長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)和管理，采用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，為機(jī)組建立、保存運(yùn)行、故障檔案、保存機(jī)組運(yùn)行的歷史數(shù)據(jù)。必要時(shí)，可檢索機(jī)組各類歷史數(shù)據(jù)檔案，進(jìn)行分析、研究。
主要內(nèi)容有：
1、機(jī)組歷史報(bào)警檔案
2、機(jī)組歷史事故記錄檔案
3、機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)歷史趨勢(shì)檔案
機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)能自動(dòng)為機(jī)組建立運(yùn)行檔案、歷史趨勢(shì)等，按規(guī)定時(shí)間、格式要求保存數(shù)據(jù)資料，根據(jù)需要可查閱24小時(shí)、一周、一個(gè)月、一個(gè)季度、一年的參數(shù)變化趨勢(shì)，以了解機(jī)組設(shè)備的完好度，以便合理安排機(jī)組的設(shè)備維修及保養(yǎng)，逐步過(guò)渡到狀態(tài)檢修，提高機(jī)組的可用度。
4.10遠(yuǎn)程故障診斷
通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信方式，將電廠的數(shù)據(jù)傳給研究開(kāi)發(fā)中心或運(yùn)行專家，及時(shí)了解并解決電廠各機(jī)組運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題。
5．廠級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)的構(gòu)成
考慮到目前國(guó)內(nèi)電力企業(yè)的實(shí)際運(yùn)作模式，電力技術(shù)發(fā)展水平和電廠SIS系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)尚處在起步階段。因此，新華公司根據(jù)各電廠機(jī)組控制方式和電力企業(yè)綜合管理的實(shí)際需求結(jié)合新華XDPS－400分散控制系統(tǒng)及電廠SIS系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和功能配置上需符合實(shí)際需求，并結(jié)合廠級(jí)SIS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)，將SIS系統(tǒng)接口層網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)合并成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，提出實(shí)施電廠SIS系統(tǒng)的技術(shù)方案及硬件配置。
圖5.1電廠SIS系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖
5.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一體化布局
新華公司在構(gòu)筑SIS系統(tǒng)時(shí)按照全廠網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一布局的原則進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和設(shè)備標(biāo)識(shí)的設(shè)計(jì)，基本設(shè)計(jì)原則：
1.全廠各樓群間的信息主干網(wǎng)采用1000Mbps光纖以太網(wǎng)相連；
2.樓層之間和各機(jī)組的控制系統(tǒng)之間采用100Mbps光纖以太網(wǎng)相連；
3.全廠房各控制室之間采用10/100Mbps光纖以太網(wǎng)相連；
全廠網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用一體化布局的優(yōu)點(diǎn)是：系統(tǒng)穩(wěn)定，網(wǎng)絡(luò)性能可靠，易于維護(hù)和應(yīng)用功能擴(kuò)充。
5.2多層分布式結(jié)構(gòu)
采用多層分布式C/S結(jié)構(gòu)，zui大限度的減少系統(tǒng)間的通訊轉(zhuǎn)接，平衡服務(wù)器和不同客戶機(jī)之間的數(shù)據(jù)流量，開(kāi)發(fā)了服務(wù)器端和客戶端應(yīng)用軟件包。
5.3實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)的核心。實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)的主要功能之一就是將相對(duì)的DCS、DEH、遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)、關(guān)口電量、全廠電量、電纜故障監(jiān)控系統(tǒng)及電器故障錄波器的大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集并存儲(chǔ)起來(lái)，從而滿足全廠實(shí)時(shí)監(jiān)控和在線性能計(jì)算分析和耗差分析等計(jì)算的需要。因此，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)必須滿足二點(diǎn)：
——系統(tǒng)具有高度的性能穩(wěn)定性，能滿足海量資料的存儲(chǔ)和檢索的需要；
——系統(tǒng)具有高度的開(kāi)放性，具備和不同系統(tǒng)及設(shè)備的成熟接口，支持各種標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)。
因此，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是保證電廠SIS系統(tǒng)成功投運(yùn)的關(guān)鍵，它包括了一整套中間件產(chǎn)品，是專業(yè)應(yīng)用的基礎(chǔ)并提供資料服務(wù)功能，不僅能將全廠生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集上來(lái)，還要將它們以其基本形式保存下來(lái)。然后對(duì)這些生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行二次處理和分析；逐步實(shí)現(xiàn)在線操作指導(dǎo)和故障防護(hù)；生產(chǎn)計(jì)劃和維護(hù)管理以及工廠資源優(yōu)化分配和經(jīng)濟(jì)評(píng)估等專家應(yīng)用功能，從廠級(jí)管理的高度對(duì)各機(jī)組運(yùn)行工況進(jìn)行監(jiān)視、分析和判斷并作出決策。
5.4實(shí)時(shí)信息監(jiān)管
廠級(jí)SIS系統(tǒng)是全廠實(shí)時(shí)監(jiān)控信息的中心，通過(guò)與控制系統(tǒng)聯(lián)成一體的通訊網(wǎng)絡(luò)。本站點(diǎn)將以畫面、曲線、棒狀圖等形式，分別顯示全廠各臺(tái)機(jī)組的鍋爐、汽機(jī)等熱力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)流程圖、棒狀圖、參數(shù)表和趨勢(shì)圖。另一方面，將生成各類生產(chǎn)報(bào)表，記錄生產(chǎn)過(guò)程中的各種數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)，按要求的格式和內(nèi)容生成所需要的報(bào)表，并能按不同要求進(jìn)行查詢和顯示。
本站點(diǎn)設(shè)有幾十幅動(dòng)態(tài)畫面不斷地實(shí)時(shí)顯示各子系統(tǒng)熱力狀態(tài)，畫面包括各部位的當(dāng)前參數(shù)值的系統(tǒng)模擬圖，棒圖，趨勢(shì)圖表等形式，閥門的開(kāi)關(guān)狀態(tài)也
在系統(tǒng)模擬圖上顯示，圖中數(shù)據(jù)和變化曲線均隨參數(shù)采集不斷滾動(dòng)更新。監(jiān)控人員通過(guò)這些畫面能形象、逼真、直觀地了解整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行工況及各測(cè)點(diǎn)間的相互關(guān)系。
在系統(tǒng)模擬圖上顯示，圖中數(shù)據(jù)和變化曲線均隨參數(shù)采集不斷滾動(dòng)更新。監(jiān)控人員通過(guò)這些畫面能形象、逼真、直觀地了解整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行工況及各測(cè)點(diǎn)間的相互關(guān)系。
5.5在線性能計(jì)算分析站
在發(fā)電機(jī)組處于穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，針對(duì)單元機(jī)組進(jìn)行在線性能計(jì)算和熱經(jīng)濟(jì)性分析?？山o出鍋爐設(shè)備和汽輪機(jī)高壓缸、中壓缸、低壓缸的效率和整個(gè)機(jī)組效率、熱耗，各加熱器參數(shù)及其性能分析，機(jī)組工作過(guò)程的熱力過(guò)程曲線、計(jì)算值和設(shè)計(jì)工況的偏差值以及這些偏差值引起的能量損耗等等。工程技術(shù)人員可據(jù)此評(píng)價(jià)運(yùn)行的質(zhì)量及機(jī)組設(shè)備的完好程度，這對(duì)提高機(jī)組的管理和安排機(jī)組的檢修具有重要的意義。
在線性能計(jì)算站將從實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取所需的數(shù)據(jù)，完成鍋爐熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計(jì)算和分析、汽輪機(jī)熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計(jì)算以及機(jī)組運(yùn)行熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計(jì)算和分析，并可將計(jì)算的結(jié)果提供給值長(zhǎng)查詢，也可根據(jù)需要通過(guò)統(tǒng)一的客戶端軟件發(fā)布到MIS網(wǎng)絡(luò)上。
5.6熱參數(shù)偏差分析站
用于熱參數(shù)偏差分析計(jì)算。當(dāng)機(jī)組在一定的負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，其各種參數(shù)存在著與此工況及其相應(yīng)的運(yùn)行條件對(duì)應(yīng)的理想值，稱之為目標(biāo)值。這些目標(biāo)值是根據(jù)設(shè)計(jì)、運(yùn)行和熱力試驗(yàn)等技術(shù)參數(shù)確定的。電廠實(shí)際運(yùn)行中，單元機(jī)組經(jīng)常在變動(dòng)工況下運(yùn)行，此時(shí)運(yùn)行參數(shù)偏離設(shè)計(jì)值。當(dāng)這種偏差隨特性決定或在允許范圍內(nèi)時(shí)，對(duì)機(jī)組的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行影響不大，但當(dāng)這種變化超過(guò)了允許范圍或這些參數(shù)在一定程度上偏離了目標(biāo)值，小則影響其經(jīng)濟(jì)性造成熱經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)危及到機(jī)組的安全。所以機(jī)組變工況運(yùn)行時(shí)，研究參數(shù)如何變化是合理的，各個(gè)參數(shù)單獨(dú)對(duì)熱耗的影響程度有多大，哪些參數(shù)對(duì)熱經(jīng)濟(jì)性的影響較大，如何調(diào)整能達(dá)到經(jīng)濟(jì)性*，這就是本站點(diǎn)要完成的內(nèi)容。并且監(jiān)視機(jī)組的這些運(yùn)行熱參數(shù)，在其發(fā)生偏離時(shí)及時(shí)警告并針對(duì)偏差分析出調(diào)整的調(diào)度建議，指導(dǎo)機(jī)組*經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，以便為現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行調(diào)控提供參考。
?。?）小指標(biāo)分析：小指標(biāo)管理是根據(jù)電力工業(yè)的特點(diǎn)，將國(guó)家下達(dá)的標(biāo)準(zhǔn)煤耗率、廠用電率等大的計(jì)劃指標(biāo)，按運(yùn)行崗位分解成具體的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，并落實(shí)到各值、班組以及個(gè)人，定期檢查與評(píng)比。小指標(biāo)定值的高低及完成的好壞，直接反映管理水平和運(yùn)行人員的技術(shù)水平。小指標(biāo)分析是將各個(gè)參數(shù)作為孤立的因素進(jìn)行考核，往往為追求某一指標(biāo)的高低而影響整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益。小指標(biāo)方法簡(jiǎn)單易行，實(shí)施后可取得一定的效益。
?。?）基準(zhǔn)熱偏差分析（目標(biāo)值分析法）：基準(zhǔn)偏差分析方法是對(duì)機(jī)組關(guān)鍵性運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)督分析，根據(jù)這些參數(shù)的實(shí)際運(yùn)行值和基準(zhǔn)值（目標(biāo)值）之間的偏差，計(jì)算出對(duì)機(jī)組熱耗率的影響以及由此偏差所引起的運(yùn)行損失。這樣，運(yùn)行管理人員根據(jù)損失的大小進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，節(jié)能降耗，取得*的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效益。由于熱偏差分析法的參數(shù)基準(zhǔn)值是在實(shí)驗(yàn)的資料和計(jì)算結(jié)果求得的機(jī)組在某特定的運(yùn)行條件下的運(yùn)行參數(shù)曲線，它可以隨機(jī)組負(fù)荷和環(huán)境溫度的變化而變化。特點(diǎn)是熱偏差分析比較接近于生產(chǎn)實(shí)際，以曲線形式考核機(jī)組的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，可用于指導(dǎo)運(yùn)行人員調(diào)整各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)，使機(jī)組處于*運(yùn)行狀態(tài)。
6.結(jié)束語(yǔ)
電廠SIS系統(tǒng)的推廣應(yīng)用尚處在起步階段，其系統(tǒng)功能、監(jiān)控方式、系統(tǒng)管理范圍等在具體的應(yīng)用實(shí)踐中，將順應(yīng)電力市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、逐步*。但在未來(lái)的十年中，隨著電力技術(shù)的發(fā)展日趨成熟，電廠SIS系統(tǒng)的建立，在廠網(wǎng)分開(kāi)，競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的電力市場(chǎng)中，將有助于電力企業(yè)的科學(xué)化管理，有助于建立適合我國(guó)電力企業(yè)的生產(chǎn)管理決策支持系統(tǒng)。
電廠的廠級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱SIS系統(tǒng)-SupervisoryInformat*tem）屬于廠級(jí)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化范疇，實(shí)現(xiàn)電廠管理信息系統(tǒng)與各種分散控制系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換的橋梁。廠級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)以分散控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)，以經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和提高發(fā)電企業(yè)整體效益為目的，采用先進(jìn)、適用、有效的專業(yè)計(jì)算方法，實(shí)現(xiàn)整個(gè)電廠范圍內(nèi)信息共享，廠級(jí)生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)信息監(jiān)控和調(diào)度，同時(shí)又提高了機(jī)組運(yùn)行的可靠性。它為電廠管理層的決策提供真實(shí)、可靠的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，為市場(chǎng)運(yùn)作下的企業(yè)提供科學(xué)、準(zhǔn)確的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。因此，它是電廠生產(chǎn)的成本信息和報(bào)價(jià)信息的基礎(chǔ)。從管理角度來(lái)看，它為控制企業(yè)成本、為提高生產(chǎn)力提供重要而真實(shí)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。同時(shí)，通過(guò)數(shù)據(jù)的分析和比較，能提出科學(xué)的、合理的決策方案，使企業(yè)管理層的經(jīng)營(yíng)決策更具科學(xué)性。廠級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全廠范圍內(nèi)的管控一體化，為實(shí)現(xiàn)全廠整體效益的提高、信息技術(shù)的提升和穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的根本目的打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
2.廠級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)的功能
廠級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)對(duì)于電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的意義。主要集中各單元機(jī)組的參數(shù)及設(shè)備狀態(tài)信息、從廠級(jí)管理的高度對(duì)各機(jī)組運(yùn)行工況進(jìn)行監(jiān)視、分析和判斷，并做出決策，指揮機(jī)組運(yùn)行。廠級(jí)負(fù)荷自動(dòng)分配系統(tǒng)經(jīng)通訊接口站接收電網(wǎng)中調(diào)負(fù)荷指令，依據(jù)本廠各機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)，自動(dòng)對(duì)機(jī)組的負(fù)荷分配進(jìn)行優(yōu)化、管理，及動(dòng)態(tài)負(fù)荷*配置，并向各單元機(jī)組發(fā)出給定負(fù)荷指令，以求得到*的電力生產(chǎn)安全性及經(jīng)濟(jì)效益。電廠SIS系統(tǒng)的主要功能：
2.1監(jiān)視、指導(dǎo)機(jī)組的運(yùn)行
當(dāng)機(jī)組在一定的負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，各種參數(shù)存在著與負(fù)荷及其他運(yùn)行條件對(duì)應(yīng)的理想值，通常稱之為目標(biāo)值。這些目標(biāo)值是根據(jù)設(shè)計(jì)、運(yùn)行、熱力實(shí)驗(yàn)等技術(shù)參數(shù)確定的，機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中，如果這些參數(shù)偏離了目標(biāo)值，就會(huì)造成熱經(jīng)濟(jì)損失。因此SIS系統(tǒng)應(yīng)具有監(jiān)視機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)，在其發(fā)生偏離時(shí)，及時(shí)警告并對(duì)偏離進(jìn)行分析計(jì)算，得出調(diào)整的操作方式，以指導(dǎo)機(jī)組的運(yùn)行優(yōu)化。
2.2降低發(fā)電企業(yè)的火電煤耗
電廠SIS系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)適時(shí)調(diào)整和負(fù)荷調(diào)度建議，對(duì)機(jī)組運(yùn)行進(jìn)行調(diào)整、及時(shí)優(yōu)化機(jī)組運(yùn)行條件，減少損耗，降低機(jī)組運(yùn)行的成本，從整體和全局觀點(diǎn)出發(fā)，降低發(fā)電企業(yè)的生產(chǎn)成本。
2.3科學(xué)分配機(jī)組負(fù)荷
根據(jù)電網(wǎng)中調(diào)所下達(dá)的全廠發(fā)電總負(fù)荷，對(duì)各機(jī)組出力實(shí)施不同的負(fù)荷分配方式，為發(fā)電企業(yè)帶來(lái)的效益*不同。因此，電廠SIS系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行科學(xué)合理的負(fù)荷分配，在滿足廠級(jí)總負(fù)荷時(shí)，以大偏差優(yōu)先，小偏差負(fù)荷優(yōu)化為原則，同時(shí)，根據(jù)各單元機(jī)組負(fù)荷響應(yīng)性能，盡可能滿足單元機(jī)組負(fù)荷優(yōu)化操作條件，以獲取整體的zui大經(jīng)濟(jì)效益。
2.4降低成本、提益
降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益是所有企業(yè)追求的目標(biāo)，也是電廠SIS系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。通過(guò)調(diào)整機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，使之能更經(jīng)濟(jì)、更可靠、更穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)全廠的發(fā)電負(fù)荷進(jìn)行科學(xué)合理分配，以獲取zui大的經(jīng)濟(jì)效益，也是降低發(fā)電企業(yè)的電力生產(chǎn)成本和提益的具體表現(xiàn)。
2.5管控一體化
隨著中國(guó)國(guó)家電力公司體制改革的深入發(fā)展，廠網(wǎng)分開(kāi)，競(jìng)價(jià)上網(wǎng)已經(jīng)成為電力系統(tǒng)順應(yīng)經(jīng)濟(jì)改革的必然發(fā)展趨勢(shì)。由于電力市場(chǎng)的出現(xiàn)，使電力調(diào)度、運(yùn)行方式、決策管理、計(jì)劃和財(cái)務(wù)各部門圍繞發(fā)電企業(yè)zui大利益目標(biāo)而工作，就必須加快企業(yè)信息化建設(shè)，高度重視整合企業(yè)的軟、硬件資源，生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)信息資源。綜合考慮管理信息系統(tǒng)和生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)的整合，加快電廠SIS系統(tǒng)的應(yīng)用及IT技術(shù)的提升，以實(shí)現(xiàn)全廠范圍內(nèi)的管控一體化提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
3.建設(shè)電廠SIS系統(tǒng)的一般設(shè)計(jì)原則
3.1實(shí)時(shí)信息共享
廠級(jí)各生產(chǎn)部門的實(shí)時(shí)信息應(yīng)該共享。集中控制室運(yùn)行值長(zhǎng)可全面了解各單元機(jī)組運(yùn)行情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常狀態(tài)或事故現(xiàn)象，能及時(shí)作出分析判斷、決策并迅速處理。
3.2網(wǎng)絡(luò)合理規(guī)劃
對(duì)信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)總體的合理規(guī)劃，避免重復(fù)設(shè)置，節(jié)約投資及工程量。實(shí)現(xiàn)電廠管理信息網(wǎng)與DCS實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)網(wǎng)及相關(guān)輔助系統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)的隔離，同時(shí)構(gòu)筑網(wǎng)絡(luò)之間信息交換的橋梁。既保證了單元機(jī)組網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全性，又有利于網(wǎng)絡(luò)間數(shù)據(jù)信息流的共享與交換。電廠SIS系統(tǒng)采用單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
3.3標(biāo)準(zhǔn)化
全廠計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟、硬件接口統(tǒng)一、規(guī)范化，將有利于系統(tǒng)的應(yīng)用及開(kāi)發(fā)。系統(tǒng)軟件平臺(tái)開(kāi)放，能與第三方軟、硬件兼容，實(shí)施時(shí)工作量小，安全性能高。接口間的通訊能較好的實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接。
4.實(shí)現(xiàn)電廠SIS系統(tǒng)的功能模塊
電廠熱力系統(tǒng)中設(shè)備多而復(fù)雜，許多設(shè)備常處于高溫、高壓、高應(yīng)力條件下工作，發(fā)生異常事故或故障現(xiàn)象的概率較高。按傳統(tǒng)的操作管理方式，運(yùn)行人員無(wú)法清楚、正確地掌握熱力設(shè)備的運(yùn)行狀況，只能根據(jù)設(shè)備制造廠或電廠運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)制定規(guī)程操作，電廠各機(jī)組熱力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和安全性往往達(dá)不到要求，甚至發(fā)生運(yùn)行事故。電廠SIS系統(tǒng)的引入，是通過(guò)將各機(jī)組控制系統(tǒng)及相關(guān)輔助系統(tǒng)和公用系統(tǒng)等聯(lián)成一體的通訊網(wǎng)絡(luò)，組成廠級(jí)管控一體化的實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)。從廠級(jí)管理的高度對(duì)各機(jī)組實(shí)現(xiàn)參數(shù)監(jiān)測(cè)、機(jī)組振動(dòng)檢測(cè)、故障診斷及性能計(jì)算和耗差分析等指導(dǎo)機(jī)組運(yùn)行，有效地提高機(jī)組運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性。延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，減少重大事故的發(fā)生，及由此帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，從根本上保證了電廠的安全運(yùn)行及經(jīng)濟(jì)利益。
4.1熱力參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及圖形顯示模塊
以畫面、曲線、棒圖、趨勢(shì)等形式，實(shí)時(shí)顯示全廠各熱力系統(tǒng)中鍋爐、汽機(jī)、發(fā)電機(jī)及其輔助系統(tǒng)，包括輸煤、除灰、除渣、除塵、化水等輔助系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)、系統(tǒng)圖，為廠級(jí)生產(chǎn)管理人員及其運(yùn)行人員提供形象直觀、界面友好，實(shí)時(shí)更新的數(shù)據(jù)信息，幫助了解整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況及各測(cè)點(diǎn)間的關(guān)系。
4.2經(jīng)濟(jì)分析模塊
電廠各機(jī)組處于穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)在線性能優(yōu)化計(jì)算、分析和操作指令。以主要給出高壓缸、中壓缸、低壓缸效率和整機(jī)效率，熱耗，各加熱器參數(shù)及性能分析、機(jī)組工作過(guò)程的熱力過(guò)程線，計(jì)算值和設(shè)計(jì)工況的偏差值以及這些偏差值引起的能量損耗等等。據(jù)此評(píng)價(jià)運(yùn)行的質(zhì)量及機(jī)組設(shè)備的完好程度，對(duì)提高機(jī)組的管理和適時(shí)安排機(jī)組的檢修具有重要意義。
4.3壽命管理模塊
壽命監(jiān)測(cè)的主要功能是在汽輪機(jī)起停過(guò)程和甩負(fù)荷等負(fù)荷激烈變化過(guò)程中，在線計(jì)算和監(jiān)測(cè)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子由于受到交變熱應(yīng)力作用而產(chǎn)生的低周波疲勞損耗，該模塊對(duì)保證汽輪機(jī)在役期內(nèi)的安全、機(jī)組運(yùn)行以及延長(zhǎng)老機(jī)組的壽命具有重要的指導(dǎo)作用。
4.4負(fù)荷*分配模塊
根據(jù)電廠各機(jī)組間熱耗、升降負(fù)荷特性、設(shè)備壽命損耗和燃料價(jià)格等因素，對(duì)機(jī)組間的負(fù)荷進(jìn)行優(yōu)化分配（包括啟停），使整個(gè)電廠可以在zui低的成本下運(yùn)行。如果再附加一些其它的成本因素就可以形成電廠競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的成本核算模塊或報(bào)價(jià)系統(tǒng)。
4.5啟動(dòng)指導(dǎo)模塊
將機(jī)、爐起停及負(fù)荷變化時(shí)的主要參數(shù)清晰地顯示在屏幕上，并根據(jù)運(yùn)行規(guī)程及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，利用實(shí)測(cè)參數(shù)，對(duì)本次操作作出評(píng)價(jià)及對(duì)下一步操作作出提示。同時(shí)，對(duì)不符合操作規(guī)程的操作或壽命消耗記錄下來(lái)，供分析故障時(shí)參考。該模塊對(duì)用手動(dòng)操作的或半自動(dòng)操作的機(jī)組運(yùn)行人員特別具有實(shí)用價(jià)值。
4.6振動(dòng)監(jiān)測(cè)與故障診斷模塊
本模塊著重對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)參數(shù)及相關(guān)參數(shù)引入計(jì)算站進(jìn)行分析，對(duì)汽輪機(jī)采用熱力參數(shù)診斷法進(jìn)行診斷。對(duì)于高溫、高壓部件，其熱應(yīng)力是設(shè)備安全運(yùn)行的一個(gè)重要指標(biāo)，故溫度、壓力等值要設(shè)定嚴(yán)格的限值范圍，一旦發(fā)生越限情況，系統(tǒng)便會(huì)發(fā)生報(bào)警。若發(fā)生報(bào)警，系統(tǒng)還會(huì)自動(dòng)進(jìn)入模糊故障診斷模塊，進(jìn)行引起該越限原因的診斷計(jì)算，從而判別可能發(fā)生的故障。
4.7熱力狀態(tài)參數(shù)真?zhèn)伪鎰e模塊
利用熱力狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行性能分析和故障診斷涉及到近200~300個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，該模塊利用參數(shù)的時(shí)間和空間兩個(gè)序列進(jìn)行在線參數(shù)真?zhèn)伪鎰e。
4.8報(bào)表輸出模塊
狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測(cè)日?qǐng)?bào)表模塊可以將計(jì)算機(jī)采集來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)分類、歸檔，將8小時(shí)或24小時(shí)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)每隔一小時(shí)為一組打印報(bào)表輸出。同時(shí)有關(guān)的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性技術(shù)指標(biāo)也以報(bào)表形式打印輸出，對(duì)機(jī)組在整個(gè)運(yùn)行期內(nèi)的壽命累計(jì)損耗以曲線及數(shù)據(jù)方式打印輸出、故障以曲線或報(bào)告形式打印輸出供管理人員和技術(shù)人員分析、決策、保存使用。
4.9實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)處理模塊
完整的系統(tǒng)必須對(duì)機(jī)組各參數(shù)進(jìn)行長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)和管理，采用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，為機(jī)組建立、保存運(yùn)行、故障檔案、保存機(jī)組運(yùn)行的歷史數(shù)據(jù)。必要時(shí)，可檢索機(jī)組各類歷史數(shù)據(jù)檔案，進(jìn)行分析、研究。
主要內(nèi)容有：
1、機(jī)組歷史報(bào)警檔案
2、機(jī)組歷史事故記錄檔案
3、機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)歷史趨勢(shì)檔案
機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)能自動(dòng)為機(jī)組建立運(yùn)行檔案、歷史趨勢(shì)等，按規(guī)定時(shí)間、格式要求保存數(shù)據(jù)資料，根據(jù)需要可查閱24小時(shí)、一周、一個(gè)月、一個(gè)季度、一年的參數(shù)變化趨勢(shì)，以了解機(jī)組設(shè)備的完好度，以便合理安排機(jī)組的設(shè)備維修及保養(yǎng)，逐步過(guò)渡到狀態(tài)檢修，提高機(jī)組的可用度。
4.10遠(yuǎn)程故障診斷
通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信方式，將電廠的數(shù)據(jù)傳給研究開(kāi)發(fā)中心或運(yùn)行專家，及時(shí)了解并解決電廠各機(jī)組運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題。
5．廠級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)的構(gòu)成
考慮到目前國(guó)內(nèi)電力企業(yè)的實(shí)際運(yùn)作模式，電力技術(shù)發(fā)展水平和電廠SIS系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)尚處在起步階段。因此，新華公司根據(jù)各電廠機(jī)組控制方式和電力企業(yè)綜合管理的實(shí)際需求結(jié)合新華XDPS－400分散控制系統(tǒng)及電廠SIS系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和功能配置上需符合實(shí)際需求，并結(jié)合廠級(jí)SIS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)，將SIS系統(tǒng)接口層網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)合并成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，提出實(shí)施電廠SIS系統(tǒng)的技術(shù)方案及硬件配置。
圖5.1電廠SIS系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖
5.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一體化布局
新華公司在構(gòu)筑SIS系統(tǒng)時(shí)按照全廠網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一布局的原則進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和設(shè)備標(biāo)識(shí)的設(shè)計(jì)，基本設(shè)計(jì)原則：
1.全廠各樓群間的信息主干網(wǎng)采用1000Mbps光纖以太網(wǎng)相連；
2.樓層之間和各機(jī)組的控制系統(tǒng)之間采用100Mbps光纖以太網(wǎng)相連；
3.全廠房各控制室之間采用10/100Mbps光纖以太網(wǎng)相連；
全廠網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用一體化布局的優(yōu)點(diǎn)是：系統(tǒng)穩(wěn)定，網(wǎng)絡(luò)性能可靠，易于維護(hù)和應(yīng)用功能擴(kuò)充。
5.2多層分布式結(jié)構(gòu)
采用多層分布式C/S結(jié)構(gòu)，zui大限度的減少系統(tǒng)間的通訊轉(zhuǎn)接，平衡服務(wù)器和不同客戶機(jī)之間的數(shù)據(jù)流量，開(kāi)發(fā)了服務(wù)器端和客戶端應(yīng)用軟件包。
5.3實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)的核心。實(shí)時(shí)監(jiān)控信息系統(tǒng)的主要功能之一就是將相對(duì)的DCS、DEH、遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)、關(guān)口電量、全廠電量、電纜故障監(jiān)控系統(tǒng)及電器故障錄波器的大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集并存儲(chǔ)起來(lái)，從而滿足全廠實(shí)時(shí)監(jiān)控和在線性能計(jì)算分析和耗差分析等計(jì)算的需要。因此，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)必須滿足二點(diǎn)：
——系統(tǒng)具有高度的性能穩(wěn)定性，能滿足海量資料的存儲(chǔ)和檢索的需要；
——系統(tǒng)具有高度的開(kāi)放性，具備和不同系統(tǒng)及設(shè)備的成熟接口，支持各種標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)。
因此，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是保證電廠SIS系統(tǒng)成功投運(yùn)的關(guān)鍵，它包括了一整套中間件產(chǎn)品，是專業(yè)應(yīng)用的基礎(chǔ)并提供資料服務(wù)功能，不僅能將全廠生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集上來(lái)，還要將它們以其基本形式保存下來(lái)。然后對(duì)這些生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行二次處理和分析；逐步實(shí)現(xiàn)在線操作指導(dǎo)和故障防護(hù)；生產(chǎn)計(jì)劃和維護(hù)管理以及工廠資源優(yōu)化分配和經(jīng)濟(jì)評(píng)估等專家應(yīng)用功能，從廠級(jí)管理的高度對(duì)各機(jī)組運(yùn)行工況進(jìn)行監(jiān)視、分析和判斷并作出決策。
5.4實(shí)時(shí)信息監(jiān)管
廠級(jí)SIS系統(tǒng)是全廠實(shí)時(shí)監(jiān)控信息的中心，通過(guò)與控制系統(tǒng)聯(lián)成一體的通訊網(wǎng)絡(luò)。本站點(diǎn)將以畫面、曲線、棒狀圖等形式，分別顯示全廠各臺(tái)機(jī)組的鍋爐、汽機(jī)等熱力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)流程圖、棒狀圖、參數(shù)表和趨勢(shì)圖。另一方面，將生成各類生產(chǎn)報(bào)表，記錄生產(chǎn)過(guò)程中的各種數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)，按要求的格式和內(nèi)容生成所需要的報(bào)表，并能按不同要求進(jìn)行查詢和顯示。
本站點(diǎn)設(shè)有幾十幅動(dòng)態(tài)畫面不斷地實(shí)時(shí)顯示各子系統(tǒng)熱力狀態(tài)，畫面包括各部位的當(dāng)前參數(shù)值的系統(tǒng)模擬圖，棒圖，趨勢(shì)圖表等形式，閥門的開(kāi)關(guān)狀態(tài)也
在系統(tǒng)模擬圖上顯示，圖中數(shù)據(jù)和變化曲線均隨參數(shù)采集不斷滾動(dòng)更新。監(jiān)控人員通過(guò)這些畫面能形象、逼真、直觀地了解整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行工況及各測(cè)點(diǎn)間的相互關(guān)系。
在系統(tǒng)模擬圖上顯示，圖中數(shù)據(jù)和變化曲線均隨參數(shù)采集不斷滾動(dòng)更新。監(jiān)控人員通過(guò)這些畫面能形象、逼真、直觀地了解整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行工況及各測(cè)點(diǎn)間的相互關(guān)系。
5.5在線性能計(jì)算分析站
在發(fā)電機(jī)組處于穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，針對(duì)單元機(jī)組進(jìn)行在線性能計(jì)算和熱經(jīng)濟(jì)性分析?？山o出鍋爐設(shè)備和汽輪機(jī)高壓缸、中壓缸、低壓缸的效率和整個(gè)機(jī)組效率、熱耗，各加熱器參數(shù)及其性能分析，機(jī)組工作過(guò)程的熱力過(guò)程曲線、計(jì)算值和設(shè)計(jì)工況的偏差值以及這些偏差值引起的能量損耗等等。工程技術(shù)人員可據(jù)此評(píng)價(jià)運(yùn)行的質(zhì)量及機(jī)組設(shè)備的完好程度，這對(duì)提高機(jī)組的管理和安排機(jī)組的檢修具有重要的意義。
在線性能計(jì)算站將從實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取所需的數(shù)據(jù)，完成鍋爐熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計(jì)算和分析、汽輪機(jī)熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計(jì)算以及機(jī)組運(yùn)行熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計(jì)算和分析，并可將計(jì)算的結(jié)果提供給值長(zhǎng)查詢，也可根據(jù)需要通過(guò)統(tǒng)一的客戶端軟件發(fā)布到MIS網(wǎng)絡(luò)上。
5.6熱參數(shù)偏差分析站
用于熱參數(shù)偏差分析計(jì)算。當(dāng)機(jī)組在一定的負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，其各種參數(shù)存在著與此工況及其相應(yīng)的運(yùn)行條件對(duì)應(yīng)的理想值，稱之為目標(biāo)值。這些目標(biāo)值是根據(jù)設(shè)計(jì)、運(yùn)行和熱力試驗(yàn)等技術(shù)參數(shù)確定的。電廠實(shí)際運(yùn)行中，單元機(jī)組經(jīng)常在變動(dòng)工況下運(yùn)行，此時(shí)運(yùn)行參數(shù)偏離設(shè)計(jì)值。當(dāng)這種偏差隨特性決定或在允許范圍內(nèi)時(shí)，對(duì)機(jī)組的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行影響不大，但當(dāng)這種變化超過(guò)了允許范圍或這些參數(shù)在一定程度上偏離了目標(biāo)值，小則影響其經(jīng)濟(jì)性造成熱經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)危及到機(jī)組的安全。所以機(jī)組變工況運(yùn)行時(shí)，研究參數(shù)如何變化是合理的，各個(gè)參數(shù)單獨(dú)對(duì)熱耗的影響程度有多大，哪些參數(shù)對(duì)熱經(jīng)濟(jì)性的影響較大，如何調(diào)整能達(dá)到經(jīng)濟(jì)性*，這就是本站點(diǎn)要完成的內(nèi)容。并且監(jiān)視機(jī)組的這些運(yùn)行熱參數(shù)，在其發(fā)生偏離時(shí)及時(shí)警告并針對(duì)偏差分析出調(diào)整的調(diào)度建議，指導(dǎo)機(jī)組*經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，以便為現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行調(diào)控提供參考。
?。?）小指標(biāo)分析：小指標(biāo)管理是根據(jù)電力工業(yè)的特點(diǎn)，將國(guó)家下達(dá)的標(biāo)準(zhǔn)煤耗率、廠用電率等大的計(jì)劃指標(biāo)，按運(yùn)行崗位分解成具體的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，并落實(shí)到各值、班組以及個(gè)人，定期檢查與評(píng)比。小指標(biāo)定值的高低及完成的好壞，直接反映管理水平和運(yùn)行人員的技術(shù)水平。小指標(biāo)分析是將各個(gè)參數(shù)作為孤立的因素進(jìn)行考核，往往為追求某一指標(biāo)的高低而影響整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益。小指標(biāo)方法簡(jiǎn)單易行，實(shí)施后可取得一定的效益。
?。?）基準(zhǔn)熱偏差分析（目標(biāo)值分析法）：基準(zhǔn)偏差分析方法是對(duì)機(jī)組關(guān)鍵性運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)督分析，根據(jù)這些參數(shù)的實(shí)際運(yùn)行值和基準(zhǔn)值（目標(biāo)值）之間的偏差，計(jì)算出對(duì)機(jī)組熱耗率的影響以及由此偏差所引起的運(yùn)行損失。這樣，運(yùn)行管理人員根據(jù)損失的大小進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，節(jié)能降耗，取得*的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效益。由于熱偏差分析法的參數(shù)基準(zhǔn)值是在實(shí)驗(yàn)的資料和計(jì)算結(jié)果求得的機(jī)組在某特定的運(yùn)行條件下的運(yùn)行參數(shù)曲線，它可以隨機(jī)組負(fù)荷和環(huán)境溫度的變化而變化。特點(diǎn)是熱偏差分析比較接近于生產(chǎn)實(shí)際，以曲線形式考核機(jī)組的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，可用于指導(dǎo)運(yùn)行人員調(diào)整各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)，使機(jī)組處于*運(yùn)行狀態(tài)。
6.結(jié)束語(yǔ)
電廠SIS系統(tǒng)的推廣應(yīng)用尚處在起步階段，其系統(tǒng)功能、監(jiān)控方式、系統(tǒng)管理范圍等在具體的應(yīng)用實(shí)踐中，將順應(yīng)電力市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、逐步*。但在未來(lái)的十年中，隨著電力技術(shù)的發(fā)展日趨成熟，電廠SIS系統(tǒng)的建立，在廠網(wǎng)分開(kāi)，競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的電力市場(chǎng)中，將有助于電力企業(yè)的科學(xué)化管理，有助于建立適合我國(guó)電力企業(yè)的生產(chǎn)管理決策支持系統(tǒng)。
