電廠廠級實時監控信息系統（SIS）

（新疆天業集團匯業公司，石河子市，832000） 陸立全

新疆天業集團自備電廠4*135MW機組廠級實時監控信息系統（SIS）通過采集和再現主輔共十多項程控系統，可以實時監控各生產車間設備的運行狀態和運行參數，通過該系統的曲線控件可以方便地查看任何測點的歷史狀態和歷史數據。SIS系統還可對電廠機組的主要設備進行性能分析計算，根據設計資料和運行數據產生了各主要設備主要指標的目標值，并分析當前參數偏離導致的煤耗變化情況，根據設備性能和耗差計算的結果，用戶可以有效的分析機組高效/低效運行的原因。

該系統的實施目標是實現與現有系統有效結合、優勢互補，并充分考慮到將來與其它系統的集成的基礎上，提供多生產過程數據的采集、存儲和基本處理，為今后的應用打下良好的基礎。為把實時數據作為企業智能應用數據利用，建立全廠專業級實時數據庫，同時建立實時和歷史數據查詢系統及數據庫維護系統，為實現經濟分析、事故分析功能提供真實可靠的數據依據。通過通用的信息處理軟件，對數據做進一步處理，以發現過程中潛在的能力與問題，為今后其它軟件來解決問題或為高級的運行管理和指導提供依據。最終，方案能利用先進、成熟的信息技術手段建立集全廠的生產過程自動化和管理信息現代化的信息網絡，為實現整個電廠的安全、可靠、經濟運行及提供高效、準確、及時的管理手段，提高企業自身的競爭力，以迎接電力系統廠網分開、競價上網等一系列改革措施的實施，為適應電力市場逐步進入市場經濟時代奠定基礎。

該系統的構成包括：方案根據機組控制方式和企業管理的實際需求，結合電廠廠級監控信息數據系統的技術特點，在網絡設計和功能配置上需符合實際需求，并結合廠級實時數據網絡規劃設計，提出實施電廠廠級監控信息系統的技術方案及硬件配置。

整個系統的網絡結構一體化布局。匯業公司在構筑廠級監控信息系統時按照全廠網絡統一布局的原則進行網絡拓撲結構和設備標識的設計，基本設計原則：

全廠各樓群間的信息主干網采用1 000Mbps光纖以太網相連；

樓層之間和各機組的控制系統之間采用1 000Mbps光纖以太網相連；

全廠房各控制室之間采用10/100/1 000Mbps光纖以太網相連；

全廠網絡系統采用一體化布局的優點是：系統穩定，網絡性能可靠，易于維護和應用功能擴充。

該系統的數據庫管理系統：系統信息和知識的儲存、查詢采用數據倉庫的方式解決，因此，系統數據庫主要使用實時型數據庫，實時數據庫完成基本元數據的基本管理。

實時數據庫是實時監控信息系統的核心。實時監控信息系統的主要功能之一就是將相對專用的DCS、PLC、遠動數據、關口電量、全廠電量的大量實時數據采集并存儲起來，從而滿足全廠實時監控和在線性能計算分析和耗差分析等計算的需要。因此，廠級監控信息系統的數據庫平臺必須滿足二點：一是系統具有高度的性能穩定性，能滿足海量資料的存儲和檢索的需要；二是系統具有高度的開放性，具備和不同系統及設備的成熟接口，支持各種標準數據傳輸標準。

因此，實時數據庫是保證電廠廠級監控信息系統成功投運的關鍵，它包括了一整套中間件產品，是專業應用的基礎并提供資料服務功能，不僅能將全廠生產過程的實時數據采集上來，還要將它們以其基本形式保存下來。然后對這些生產數據進行二次處理和分析；逐步實現在線操作指導和故障防護；生產計劃和維護管理以及工廠資源優化分配和經濟評估等專家應用功能，從廠級管理的高度對各機組運行工況進行監視、分析和判斷并做出決策。

該系統的實時數據收集：實時收集全廠各生產系統的實時數據，其收集精度不低于原系統數據精度，保存時間不低于一個大修周期。系統不僅能夠收集到DCS及輔助網絡系統的實時數據，而且能夠收集到各系統的操作數據和報警等信息，如DCS系統上的網絡通告信息、操作信息、報警信息，方便用戶進行二次處理。

該系統對數據處理：支持實時數據的在線實時收集和邏輯處理，支持實時數據的WEB SERVICE調用，支持歷史數據的類SQL語言封裝處理。能夠提供實時數據的取實時值、算術值、邏輯值。能夠提供歷史數據的類SQL數據查詢，如取時刻值，任意時間密度的時段值、時段算術值、時段邏輯值、極值、均值。能夠提供歷史數據的時段統計值，如動作次數，變位次數，數據累計等。要求所有的SQL查詢處理均支持復合數據處理能力，如統計某幾個條件同時存在情況下的某數據累計值，平均值，時間累計值，超限累計值等。(歷史數據分段查詢,歷史數據存檔)

支持數據挖掘能力，能夠分析出指定時間段內的數據變化趨勢，給出定性或定量的分析，能夠按照設定好的數據有效性檢測方法進行數據有效性判斷，從而實現設備異常及異常趨勢的及早發現和解決，為狀態檢修打下良好基礎。提供DCS的操作記錄、報警信息處理能力，諸如異常信息統計、報警篩選、異常操作記錄分析和直譯等。

該系統的數據監視：系統提供靈活多樣的實時數據監控或歷史數據瀏覽能力，即支持C/S方式，也支持B/S方式，同時要求提供用戶自定義功能，以方便用戶進行個性化的數據監視和信息過濾。比如在B/S方式下，用戶可以自定義頁面布局和監控數據，定義數據的處理方式（模擬量顯示、自動累計、均值計算、最大最小值顯示、組合邏輯顯示等）、顯示方式（表格、曲線、柱狀圖等）、默認行為（超限變色，報警，自動執行程序，發送郵件等）等。

該系統的接口：

系統具備API、ODBC2.0、SQL等標準的數據鏈接接口，能夠同時向其它系統提供數據服務，如管理信息系統（MIS）、兩票系統、耗差分析等提供其所需的實時數據和計算、分析結果。

該系統的主要架構：實時門戶通過標準化封裝，屏蔽底層的實時/歷史庫的API，對頁面層以統一方式交互；數據庫客戶端以C/S方式展現應用功能。

該系統實現了廠級生產過程監視、廠級性能計算和耗差分析、機組競賽報表等功能。通過SIS信息系統與工業化的有機結合，較大地改善了以往設備的實時信息獲取渠道單一和不及時的情況，優化了體系結構，使電廠煤耗差達到合理數值。