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厂级监控信息系统的设计研究 ●中国矿业大学计算机与科学技术学院 许朝侠 II摘要： 基于以上的结构功能设计 本系统主要完成的功能有： 1)全厂生产过程监控 随着计算机技术和网络通信技术的快速发展．大中型火电厂 本系统使得机、炉、电DCS、辅助车间控制系统、电网调度 机组的自动化水平得~IJ,tE大提高。厂级监控信息系统得到不断的 等的实时生产数据定期按要求在实时数据库中存储归档。对生产 完善发展．本文对厂级监控信息系统 (简称SIS)的功能、结构进 现场的实时信息根据生产工况特性．进行必要的数据处理 以保 行了分析，对SIS系统进行了总体的设计研究。 证数据的可靠性．为系统进一步数据分析计算创造条件。 2)运行性能在线分析、诊断与优化 -关键词：厂级监控 PI数据库 SIS系统 运行性能在线分析、诊断与优化系统包括性能分析模块、故 障诊断模块和优化运行模块．实时提供机组包括主辅机设备的能 一1前言 量转换效率及性能指标的在线测算结果．为机组的优化运行和考 核评价提供定量依据。 目前．国内大多数大中型电厂在机组(车间)级监控方面采用 3)汽机安全保护与振动监测及振动故障诊断系统 了先进的DCS和PLC控制系统．但是长期以来过程控制系统与管 系统通过连续在线监测机组运行的重要状态参数．及时了解机 理信息系统一直处于孤立运行状态。随着电力体制改革的深入和 组的运行状况．为事故征兆的预诊断提供重要的数据资料．对已发 企业外部环境的变化．电厂的运营目标不再是单纯的维持机组正 生的故障进行快速的诊断分析 及时指出故障原因．为机组的安全 常稳定运行．而要在保证安全生产的基础上通过优化控制、管理， 运行提供可靠的保障。 使设备潜能得到充分发挥．使整个生产保持在最经济的运行状态。 4)动态成本分析和实时报价模块 SIS系统就是为完成这种自动化过程设计的系统．SIS介于控制系 动态成本分析和实时报价系统使电厂从传统的煤耗控制转到 统和管理信息系统之间．是生产控制系统和管理信息系统之间沟 发电成本控制上来．从常规的电力经营成本核算转移到电力产品 通的桥梁。SIS系统是主要为火电厂全厂实时生产过程综合优化服 的商业化运作．使电厂电力市场的建立与完善过程中走在前面。 务的生产过程实时管理和监控的信息系统。它形成一个全厂统一 5)设备寿命计算和状态分析 的实时生产信息数据平台．并在此平台上完成经济性、安全性等 系统可根据工艺系统和设备本体热工测量参数的变化自动地 方面的生产优化。 对一些恶劣环境下工作的重要部件或设备的寿命进行计算，分析 和故障预测，并以此为依据来制定设备的维护、检修计划，使电 II 2 SIS系统的功能结构设计 厂在保证安全运行的基础上，获取最大的经济效益。 6)控制回路优化 SIS系统近年来在国内外电力系统中的到了迅速的发展，但就 依据对运行参数历史数据的系统辩识，自动调整控制回路的 其实现功能而言．有些已经成熟，有些还有待进一步完善。本文 模型结构和参数设置，通过过程模型校验、回路仿真，提出回路 设计系统从工程实用的角度出发，SIS系统的功能按”总体设计统 优化方案，提高控制回路调节性能。 一 规划、具体实施分步实现”的原则设计．主要对系统的功能结 构做如下的设计．如图： II 3 SIS系统的硬件平台设计