淺談電廠SIS系統的體系結構及應用問題

龐軍玲

[摘要]電廠SIS系統能夠有效的對電力企業的安全生產進行監控，通過采用合理的數據處理方式，能夠實現企業數據的高效傳輸，對SIS系統在電廠信息化管理系統中的定位和系統的架構進行分析，探究了SIS系統架構的基本功能和要求，并提出了系統架構、實施的建議和策略。

[關鍵詞]SIS系統；系統架構；應用

[中圖分類號]C931.6 [文獻標識碼]A [文章編號]1672-5158（2013）06-0141-02

電場監控信息系統是對電廠企業的生產過程進行實時的檢測、優化控制與生產管理的電力生產自動化管理系統，它能夠實時的對電廠的安全生產過程的數據進行管理和分析，以實現整個生產過程的優化調度和控制，保證企業生產的安全性、穩定性。能夠對電廠生產歷史數據和實時數據進行存儲、處理和分析，為電力的工作人員提供數據分析和決策支持提供依據，為實現電廠安全生產的信息化管理提供科學的、穩定的數據分析和支持。

一、SIS監控信息系統在電廠中的定位

電廠監控信息系統（SIS）是一個電力自動化生產管理的系統，能夠有效的實現電力生產的實時化管理和控制，能夠有效的對復雜的數據進行處理和分析，根據系統收集到的數據，及時的對電力生產進行分析，判斷電廠安全生產是否會出現問題。SIS系統能夠有效的解決系統收集的復雜數據，系統采用了高性能的數據庫，解決了系統數據難以長期儲存的問題，SIS系統在整個電力生產企業建立了一個統一的軟件開發管理平臺和通用的數據庫管理平臺，是建立在DCS網絡和MIS網絡之間的信息監控管理系統，實現了數據的高速存儲、能夠及時的對電廠生產過程中的實時和歷史數據進行存儲和處理，系統的可靠性和穩定性比較好。SIS的系統在整個電廠的設置如圖1所示。

在圖1中，DCS系統主要是對發電機組的數據進行自動化控制，能夠有效的對發電機的工作情況進行控制，安全性能高，實時性能強，但是DCS系統的存儲數據的能力比較差，系統的接口能力較差。SIS系統的數據存儲數據的精度比較高，數據庫的容量比較高，檢索數據的效率和性能比較好，靈活性強，對不同數據的接口和拓展能力較好，在電廠的安全生產管理上具有明顯的優勢。

SIS系統對數據的管理主要是針對電廠的生產過程，對數據管理的要求比較高，MIS系統主要是信息的數據，主要是從企業的安全性能考慮，在對整個電廠管理的過程中，為保證電廠工作數據的單向性，就需要在MIS和DCS之間進行有效的隔離。

二、SIS監控信息系統的體系架構

1、SIS監控信息系統的構成要素。監控信息系統是實現對電廠生產管理的實時監控，并將相應的數據傳遞給MIS系統中，實現電廠自動化管理控制一體化管理。在架構SIS信息監控系統時，要對網絡拓撲結構進行詳細的考慮，要能夠實現監控實時數據存儲、處理和分析，解決系統在進行互連時的兼容性和系統的安全問題，保證軟件系統接口形式和監控系統相一致，方便SIS監控數據的有效傳輸。

（1）SIS監控信息系統的網絡結構。根據電廠安全生產的需要，監控信息系統在設計和功能上能夠滿足電廠安全生產的要求，要結合整個電廠安全生產信息網絡進行整體的規劃，SIS監控系統一般采用分布式數據存儲設計，這樣整個監控系統就分為上下兩層，下層作為SIS的數據接口，上層做SIS的具體應用層，并系統的服務器相連，整個系統架構中，要求保證系統數據傳輸的連通性和開發性，便于分布式數據的存儲和控制管理。

（2）實時數據庫的性能及要求。為了保證數據的安全傳輸和網絡通信的便捷性，系統采用C/S和B/S的混合架構，在系統的服務中采用C/S結構，系統的各個節點上采用B/S結構。在電力生產的過程中，電力生產的數據都會以高頻率變化，產生的測量數據也在高速的發生變化著，產生的信息存儲量也就會很大，為了提高磁盤的存儲效率，系統采用數據壓縮技術，完成數據的壓縮存儲。

（3）監控信息系統與控制系統的接口技術。根據系統架構的要求，需要增加部分軟硬件，保證系統實時數據庫的通信，一般采用分布式數據存儲技術，將前端的監控信息進行有機的存儲，一方面某個單個節點出現故障，不會影響數據的采集，而分布式接口機方案則可以根據上下需要靈活選擇接口機軟硬件配置。

2、SIS監控信息系統的功能組成

依據電廠生產安全監控的基本要求和結構，SIS信息安全監控系統應包含如下圖2所顯示的功能模塊。

（1）全廠數據的實時顯示與診斷功能。通過分布式數據存儲的功能，工作人員可以在任意一臺計算機上，查看電廠的生產數據，通過系統的診斷功能，發現電廠生產中存在的安全隱患，及時的給出應對的策略和方法。

（2）廠級性能計算和分析。通過SIS提供的自動分析系統，及時的對電廠生產的損耗、能耗、效率進行分析，為安全工作管理人員提供電廠生產過程的數據處理結果，便于工作人員及時的做出判斷和相應的決策。

（3）全廠負荷優化分配和調度。通過SIS的數據管理功能，監控信息系統根據相應的要求，執行管理人員發出的電網調度和生成調度指令，并結合電廠設備的運行情況，對監控的數據進行計算和分析，實現對電廠生產負荷的優化分配和調度，保證電廠的安全生產。

三、監控信息系統的實施策略

SIS監控信息系統是在電力信息化建設的基礎上進行設計開發的，它需要與電力信息化的建設相一致，適合電力信息化的軟、硬件平臺和網絡環境，以滿足監控系統的數據集成。

1、監控信息系統的規模及選型。SIS監控系統的開發與設計，要以軟件工程開發的思想為指導，首先要進行需求分析，對電廠工作的數據情況進行詳細的分析，合理確定sIs系統的規模，既要能滿足當前生產的需要，也要能夠滿足系統未來拓展的需要，合理的選擇系統開發中數據（B/S或者C/S）訪問方式，對系統整體性能進行分析，能夠快速的提取數據、數據的壓縮性能、可拓展性能較好，保證不同數據接口之間能順暢通信，系統的安全性能高，兼容性和可移植性比較好。

2、過程數據點的選擇和分類。對系統的網絡節點和監控點要將進行合理的選擇，因為監測點的選擇直接影響系統數據的存儲和調用，對于監測點的數量也有進行合理的選擇，以減小系統網絡負荷，提高系統的利用率，對網絡不同數據監測點的數據進行處理：高監控頻率的過程數據點的數據要進行實時的存儲，系統數據的調度要達到秒級要求，并根據實際監測的情況，建立安全生產預警機制，做好事件記錄，對于頻率低監控的數據存儲，數據的調度頻率級別要以小時計。

3、采用滾動開發的運作方式。SIS信息監控的數據量比較大，可以先建立實時的數據庫系統管理平臺，將電廠的主要生產數據首先集成到實時數據庫的開發系統中，供電廠的生產車間和職能部門使用，然后逐步擴大系統的使用范圍，實現監控系統的模塊化處理、數據瀏覽、報警事件記錄、網絡性能計算、耗能分析、金色管理等相應的功能，并逐步在整個電廠中進行應用。

四、結束語

在信息技術、網絡技術快速發展的條件下，電力企業已經實現了電力生產系統的自動化管理功能，為實現電力系統的實時監控提供了便利條件，實現了電力SIS監控系統數據的分布式存儲和處理，在整個企業生產的過程中，實現數據的共享，提高企業的生產效率，減少企業生產的能耗，節約能源。

參考文獻

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