火电厂热工过程自动化讲义PPT.pptVIP

火电厂热工过程自动化DAS SIS 教师：张燕平 zyp2817@mail.hust.edu.cn 2007.10 参考文献 SIS 林万超 火电厂热系统节能理论西交大出版社，1998 叶涛，热力发电厂，中国电力出版社，2004 DAS 马明建，数据采集与处理技术，西安交通大小出版社，2005 肖忠祥，数据采集原理，西北工业大小出版社，2001 DAS: 数据采集系统 Data Acquisition System SIS 厂级信息系统 厂级性能监控信息系统 Supervisor Information System of plant DAS和SIS在电厂自动化中的地位 SIS部分内容 第一章 SIS的基本发展情况及结构 第二章 性能分析基本理论 第三章 性能计算方法 第四章 机组热力性能试验 第五章 负荷优化分配、循环水优化 第六章 设备状态评价 第一章 SIS的基本发展及结构 SIS系统在我国的发展 SIS的功能结构 SIS的拓朴结构 SIS的分析功能 1.1 SIS的发展 DCS（分散控制系统）伴随机组的发展 机组关键控制系统：机组级控制 长期受到重视 实现机组的安全运行 MIS（管理信息系统）80年代 初级：财务、办公、人事和统计功能 扩展：增加检修管理、资产管理、成本管理等MIS的核心内容 未涉足实时生产过程的监控和管理 电力生产管理的层次： 下层的控制操作层，面向运行操作者DCS 中间的生产管理层，面向生产和技术管理者； 上层的经营管理层，面向行政和经营理者MIS 发展SIS的背景 节能法规给电厂施加的压力 2003：节能中长期专项规划 节能目标： 2003-2020年年均节能14 亿ｔ标准煤 火电供电煤耗 2010年360 g/kwh 、2020年320 g/kwh 2006：第十一个五年规划纲要 节能目标：2020年万元GDP能耗降低20% 万元GDP能耗： 由2005 年 1.43 t标煤下降到2010年1.14 t标煤， 年均节能率约8200 万～8300 万t标煤 调度政策发展趋势： 电网安全性因素 供电煤耗 厂内各机组间的生产信息不能共享 电厂关注供电成本 SIS 统一的数据平台：（各台机组主机、辅控等） 实现厂级负荷优化调度、性能技术、优化运行指导 全厂信息的共享 为全厂综合自动化服务 SIS发展现状 300MW以上机组广泛配置 功能各有区别 示例 耒阳电厂2×300MW机组 性能分析 负荷优化 设备状态评价 1.2 SIS的功能结构 1.3 SIS结构 基于 Client/Server 结构（C/S结构） 包含服务器部分和客户端部分 显示等功能放在客户端，而数据库及其处理功能等放在服务器端 “胖” 客户机、“瘦”服务器 基于 Browser/Server 结构（ B/S结构） 由两层 C/S 发展而来的 3 层 C/S（在 Web上应用） Web 浏览器/ Web 服务器/DB 服务器 优势：灵活性、安全性、开放性、 Internet连接 1.4 SIS中的实时/历史数据库 实时数据库系统是SIS系统的核心和基础, SIS系统的所有应用功能都建立在实时数据库系统之上。 实时数据库基本要求： SIS数据库需要保存海量的数据信息 满足生产现场对数据采集刷新速度的要求，保证数据有1－2s的刷新速度 数据库的选择 实时数据库基本概念 电厂生产中工艺过程信息的一个重要特点:实时性。它是数据与时间的函数,与时间有一一映射关系,称为实时数据。 相应存储实时数据的数据库称为实时数据库。 管理实时数据库的数据平台称为实时数据库管理系统。 实时数据库对时间的响应有非常严格的要求。 实时数据库的功能 数据库状态的必威体育精装版性，即尽可能地保持数据库的状态为当前现实世界最真实状态的映像； 数据值的时间一致性，即确保事务读取的数据是时间一致的； 事务处理的实时性，即确保事务的及时处理； 具有高效的实时压缩算法，即用较小的可接收的存储空间保存大量的数据，因为当前的大型流程工业每时每刻都在产生着成千上万的数据。 实时数据库结构 选择SIS系统实时数据库的一般原则 1)数据存储效率和最大采集标签点数; 2)数据备份和安全机制; 3)数据存储性能; 4)二次开发能力、开发性; 5)系统访问结构; 6)接口技术; 7)数据缓冲功能和容错功能; 8)可移植性和可扩展性; 9)价格(或性价比)。 典型实时/历史数据库软件 美国OSI公司PI（Plant Information） 国内选用较多 美国GE Fanuc公司iHistorian 国内少量电厂应用 美国InStep公司eDNA 较少 英国Wonderware公司的INSQL 较少 第二章 性能分析