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关键词: 电厂信息化; 经济效益; 信息化; 系统
中图分类号: TM62 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2012)06-0046-01
引言:电力是关系国计民生的基础产业,也是关系千家万户的公用事业。现代信息化的发展,使现代电力生产和经营管理都已具备高度网络化、系统集成化、自动快捷化的特征,以互联网、数据库及计算机自动控制技术为代表的信息处理技术已经渗透到电力生产、经营管理的各个方面。所以,对于以经济效益为基础发展电厂信息化建设是值得研究的。
一、电厂信息化构建的必要性
在电力发展过程中,有许多地方需要优化来提高效率或减少工作危险性。在这一方面信息化可以促进很多方面的发展。加快发电厂信息化建设已成为必然。
以经济效益为基础构建信息化电厂就是通过建立电厂信息系统,利用计算机交互和数据库技术对企业的生产和经营进行管理,使企业人、财、物及信息流处于最佳配置,以实现企业的整体优化,从而以最佳的投入和转换获得最大产出。随着计算机技术在电厂控制系统中的广泛应用,过去电厂各控制系统分散孤立的局面逐渐被全厂统一的计算机网络所取代,从而与管理信息系统在计算机平台上实现了对接,形成了由底层实时信息(设备运行层和过程控制层)、操作层记录信息、管理层业务信息、决策层支持信息等一套完整的电厂信息技术。在数据交互方面,数据的发送接收更加准确及时,既提高了效率,也提高了安全性。所以电厂信息化是十分必要的。
二、电厂在以经济效益基础下构建信息化已经具备条件
目前信息化建设的成果早已被众多企业所认可,在以经济效益为基础条件下构建信息化电厂的条件已经成熟。目前,分散控制系统(DCS)已在电厂中得到广泛应用,监控信息系统(简称SIS)也得到了重视,加快了开发的步伐,随着电力市场的形成,开发电厂竞价上网决策系统已近在眼前,对于以经济效益为基础发展信息化这只是冰山一角。近十几年来,大型火电机组几乎都配备了技术鲜见,功能完备的自动化系统,无论是主机还是辅机设备,无论是启停还是正常情况下运行,也无论是故障的处理还是事故的分析,及至现代化的技术经济分析与管理,均离不开自动化系统。目前300MW以上容量的大型单元机组普遍设计安装了DCS系统,实现了DAS、CCS、SCS、DEH、FSSS功能,进而实现了AGC及一次调频功能。DCS系统的广泛应用及功能的发展为信息化电厂打下了基础,整个生产过程的信息为网上共享,并成为系统重要资源。再者管理信息系统(MIS)已在电厂中得到了广泛的应用,人们已经把生产过程控制与科学化企业管理结合起来,火电厂由生产过程的自动化发展到生产管理及全企业管理的自动化,管理水平得到进一步提升。
科学技术的发展使得电厂在信息基础设施建设得以普及,电厂的生产又使信息化发展有了坚实保障,实现了良性循环,使得电厂获得更大的经济效益。
三、在以经济经济效益为基础发展信息化的作用
发展信息化建设对于电厂来说有着深远的影响。首先发电厂信息化可以促进企业业务流程重组和组织结构优化,传统的组织结构存在多等级、多层次、信息传递失真、缺乏活力等弊端。信息技术的飞速发展,从根本上改变了组织收集、处理信息的方式,推动了业务流程再造(BPR)乃至组织结构的重构;同时极大地调动了组织成员的积极性,促进了相互间知识和经验的交流,从而更好地适应竞争日益激烈的市场环境。其次,发电厂信息化可以有效提高企业的决策水平,信息技术实现了跨越地域的同步信息交换,使企业在获取、传递信息资源方面更加灵活、快捷。人的行为与经营流程组成了一个整体的人机系统,形成信息决策行为三者高度集成化,从而极大地增强了决策者的信息处理能力和方案评价选择能力,最大限度地减少了决策过程中的不确定性、随意性和主观性,增强了决策的合理性、科学性和快速反应,提高了决策的效益和效率,提高了生产力。最后,电厂信息化可以提高对信息资源的开发利用率,有效降低企业成本。在使用信息化后降低成本的例子很多,如信息化的建设,实现了网上办公,不在沿用过去那种纸质处理过程。网上发文、网上审批、网上公告、网络会议等,节约了大量的人力、物力、财力。通过开发性能优化系统,能准确及时地给运行人员提供运行指导,尽可能按最优方式控制机组稳定运行,降低了煤耗、油耗、汽耗,最大限度的节约成本。
四、目前以经济效益为基础构建电厂信息化存在的问题及解决思路
在以经济效益为基础实现信息化,也会存在着这样那样的问题,在此就简略分析一些,并提出个人的解决思路。首先存在信息化组织建设滞后问题,过去,电厂的信息部门都不作为企业的生产部门来看待,一些专业的生产控制系统、调度系统的建设都由生产部门承担。随着信息化的发展及企业信息化建设需求的扩展,电力企业的信息化涉及到业务与管理的各个方面,信息化需求从个别业务部门扩展到整个企业,电厂现行的信息化部门设置显然不能满足这种需求。由于信息化建设涉及到企业的各个方面,所以需要既懂业务又熟悉信息技术的“复合型”人才来负责与实施。目前电厂的信息化组织机构设置和人才状况已经滞后于信息化建设的需要,影响了信息化的推进。对于这一问题,要把信息化建设单独设立一个部门,而且作为一个直接影响生产的信息部门来对待。应当投入更多的人力和财力培养出更加适合信息化发展的“复合型”人才。其次在硬件与软件投入上“重硬轻软”,硬件投入固然重要,但是对于新型的信息化人才也是不可忽视的;比如某些电厂认为,搞信息化主要就是买机器、建网络。前几年,电力企业虽然加大了信息化的投入,但是将资金主要用在硬件设备的购置上,相应的软件系统投入明显不足,表现出一定程度的“重硬轻软”情结。这种做法的结果是,脱离了软件系统的硬件发挥不出应有的作用,信息化建设成效不大。
清水川电厂作为陕北煤电基地建设的首个项目,一期工程竣工不久,公司领导高瞻远瞩,决定开发建设MIS系统。MIS系统内部相关业务采用工作流技术,灵活定制符合公司实际的业务流程,将公司的安全管理、运行管理、检修维护、物资管理、经营管理、办公自动化和基建管理等所有业务框架整合。经过两年多的建设和试运行,对提高办公效率、节约成本等方面表现出很好的效果。目前公司的所有业务基本都通过MIS系统来完成,而且通过MIS进行预算管理,大大提高了员工对各项指标管理的主动性,对提高公司的管理水平和成本控制,都发挥了积极的作用。
在社会信息化发展的大趋势下,企业要想立于不败之地,必须准确快速的掌握外部和内部的信息,对于电厂而言也不例外,所以在以经济效益为基础下发展信息化是必要的。电厂信息化,既不是一种设想,也不是一种全新的系统,它是对电厂现有信息系统、自动控制设备的整合。总之,信息化建设对于电厂的意义主要在于,提高效率,降低成本,增强安全性。
参考文献:
[1] 张灶法,孙建军等.信息化基础知识与WINDOWS2000应用[M].南京大学出版社,2003.
[2] 赵遵廉主编.电力市场运营系统[M].北京:中国电力出版社,2001.
关键词 点检定修;实施;技术构架
中图分类号TM62 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)52-0152-02
山东华聚能源公司东滩电厂共有3 台机组,3台75T/H中温中压煤泥循环流化床锅炉(无锡锅炉厂),3台QF-12-2汽轮发电机(济南生建公司),3台C12-3.43/0.49抽凝式汽轮机(青岛汽轮机厂),总装机容量为42mW。为适应机组现代化管理的需要,通过机组日常维护和大、中、小修阶段的探索,借鉴电力系统电厂较成熟的设备点检定修管理模式,结合兖矿综合利用电厂的技术现状,华聚能源以东滩电厂位试点,于2010年9月开始实施设备点检定修工作。
以往电厂设备的管理,主要是运行人员的巡检和检修人员的检查,这种管理方法导致设备巡检例行公事、走马观花,一般只检查设备的跑冒滴漏和设备已出现的故障,形成事后维护,难以设备预防维护。而点检定修制是对设备定人、定点、定期的检查、分析、改进和提高的过程,更加科学、先进,采用数据、标准作业、趋势分析,通过数据积累分析出设备零部件失效的规律,不断总结、改进和完善技术标准,使设备故障早期发现并最短时间内消除,从而保证设备的故障率降低,消除隐患。
东滩电厂“小神探”点检定修信息管理系统由上海鸣志自动控制设备有限公司研发,采用了数据库、网络、红外测温、振动测量、身份识别等先进的软、硬件技术,将设备的点检管理、给油脂管理、维修管理、备件材料管理、缺陷管理、数据分析处理、设备档案管理、现场作业管理和工作质量考核等有效地集成在一个管理平台,从而达到高效、安全、经济、科学的管理目的。
1 点检定修信息管理系统的实施步骤
1)首先考察调研大电厂点检定修信息系统从系统设计到系统实施、后期维护的整个过程,收集相关数据资料,通过统计、分析、获取其点检定修信息化建设的宝贵经验;
2)对华聚能源公司现有信息系统进行现场调研,详细获取系统情况,收集相关资料,得出基础数据准备方案和系统接口方案;
3)以东滩电厂为试点,建立点检定修信息化平台,开发软件功能模块,同时推广建设其他电厂的点检定修信息系统;
4)通过对点检定修信息化的实施,提高电厂人员对点检定修制的认识,完善相关的管理制度,提高设备管理水平,最终探索出有自己特色的设备管理的模式,成为国内煤矿综合利用 发供电企业设备点检定修管理及信息化建设的示范。
2 点检定修信息管理系统的技术构架
1)数据库层:对系统数据信息进行归档存储,同时提供快速查询的底层接口,并保证数据的完整性、可靠性。数据库层主要由数据库服务器及数据库ORACLE组成。
ORACLE数据库要求:Oracle 10g 企业版,WINDOWS SERVER介质平台。
服务器要求:
硬件:CPU P4以上,内存 >=4G,硬盘:2块以上硬盘做RAID,容量〉80G;
软件:操作系统:Windows2003 SP2 简体中文企业版。
2)业务逻辑层:主要实现系统逻辑功能及业务规则,由“小神探”点检定修信息管理系统和应用服务器组成。
服务器要求:
硬件:CPU P4以上,内存 >=2G,硬盘:2块以上硬盘做RAID,容量〉80G。
软件:操作系统:Windows2003 SP2 简体中文企业版。
3)表现层:系统使用人员通过IE登录“小神探”点检定修系统B/S终端进行操作。
用户客户端要求:
硬件:CPU,P4及以上,内存>=256M,硬盘>=80G;
操作系统:WINDOWS2000/2003/XP/VISTA等。
4)外部系统
“小神探”点检定修系统开发性的设计原则可与企业其他外部系统建立无缝对接。
5)离线点检
离线点检仪集成红外通讯、iButton身份识别、振动测量分析、激光转速测量以及红外测温的功能,是工业级的结构设计,主要负责现场点检数据采集、测量,通过通讯模块进行数据的下载、上传,可实现测温、测振、测转速等测量功能。
6)ID钮扣
ID钮扣是设备身份识别钮扣,是一种坚固的数据载体,每一个ID钮扣内含一个唯一的64位的注册码,全球唯一。
3 “小神探”点检定修系统的现场应用
点检定修制要求设备的主人是点检员,承担着设备的终生的管理,是设备管理的策划者、组织者、协调者、指挥者。点检员要具备设备管理的知识,熟悉设备的结构、特点、检修工序、工艺标准,有较强的组织能力和协调能力,他是管理人员而不是设备维护检修的工作人员。实现了设备管理和设备维修作业的分离,责任更加明确具体。
点检员按照日常点检计划去现场点检,首先把自己负责设备的点检标准通过红外通讯从软件平台下载到点检仪里,然后去现场的点检区域接触ID纽扣,ID钮扣识别对应的设备的点检标准,点检员在现场根据点检仪上的点检标准信息,逐条对设备进行点检,点检的内容包括:测量设备振动、温度、转速,记录设备的仪表参数,输入设备的状态信息。点检完毕后,把数据回传到系统平台中,存储到数据库中,系统平台的模块对点检数据进行分析,形成点检报表、报告;或者触发缺陷或者工单,进入相应的设备管理流程。
4 点检定修信息管理系统实现的综合效益
通过点检定修制及设备点检定修管理系统平台建设,电厂建立健全了设备基本信息及“四大”标准(维修技术标准、点检标准、给油脂标准、维修作业标准),形成了有效、闭环的设备管理流程,保证稳定、顺行的设备状态,更好的为生产服务,并减少设备欠维修或过维修的现象,逐步降低设备维修费用。
按照目前统计,推行点检定修信息化系统后,杜绝了点检设备因管理造成的设备事故,提高了发电小时利用率,主要生产设备事故故障停机率降低1%以上。同时提升了电厂点检人员的全能综合素质,提高了设备管理水平和安全预控能力,形成了规范的设备管理模式,成为煤矿综合利用发供电企业设备点检定修制及信息化建设的示范。
参考文献
[关键词]电力;信息化;管理
引言
电力信息化指的是电子信息技术在电力行业中的应用,是电力工业在信息技术的驱动下由传统工业向高度集约化、高度知识化、高度技术化工业转变的过程。其核心是电力SG186信息系统的建设,主要内容是各级电力企业信息化的实现,其中包括生产过程自动化和管理信息化。随着电力体制改革进一步深化,电力企业按照市场化模式运营。总体上,信息化对提升电力企业竞争力的影响主要表现在:提高企业生产运营效率、降低生产运营成本、促进业务和资源整合。
1、中国电力信息化经历三大发展阶段
在电力信息化建设的初始时期,主要应用在:电力实验数字计算、工程设计科技计算、发电厂自动监测、变电站所自动监测等方面。其目标主要是提高电厂和变电站所生产过程的自动化程度,改进电力生产和输变电监测水平,提高工程设计速度,缩短电力工程设计的周期等。这一时期的电力行业信息化建设是计算机应用初期发展时期,计算机主体是国产DJS系列小型机,主要应用在科学计算和工程运算上。
电力信息化发展第二阶段,为专项业务应用阶段。计算机系统在电力的广大业务领域得到应用,电力行业广泛使用计算机系统,如电网调度自动化、发电厂生产自动化控制系统、电力负荷控制预测、计算机辅助设计、计算机电力仿真系统等。同时,企业开始注意开发建设管理信息的单项应用系统。
电力信息化发展第三阶段,这一时期为电力系统信息化建设加速发展时期。随着信息技术和网络技术日新月异,网络技术的发展特别是国际互联网的出现和发展,电力行业(从国家电网开始)信息化实现跨跃式发展。信息技术的应用的深度和广度上达到前所未有的地步。有计划地开发建设企业管理信息系统,信息技术的应用由操作层向管理层延伸,从单机、单项目向网络化、整体性、综合性应用发展。
2、发电站、变电站的信息化发展
变电站综合信息化是将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等)经过功能的组合和优化设计,利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和衡栅保护,以及与调度通信等综合性的自动化功能。变电站综合信息化系统,即利用多台计算机终端和刀片服务器组成的自动化系统,用微彻保护代替常规的继电保护屏,改变常规的继电保护装置不能与外界通信的缺陷。变电站综合信息化主要包括有集中式、分布集中式、分层式三种设计方案。
集中式结构采用不同的计算机,扩展器接口电路集中采集变电站的模拟量、开关蕾和数字量信息,集中进行寸算和处理,分别完成微机监控、微机保护和一些自动控制功能。分布式结构将变电器综合自动化系统的功能分散给多台计算机完成。分布式结构便于系统扩展和功能维护,局部故障不影响其他模块的正常运行。分层式结构在系统结构上将变电站信号控制系统分成三层即变电站层,单元层和设备层。其中设备层主要是变电站内的变压器、断路器、隔离开关、电流电压互感器等设备。单元层主要是测量和控制部件,它们负责单元的测量和监视断路器状态和记录事件等。通过局域网连接各主机使其可以相互交换信息,并完成实时显示、制表打印、开关操作等功能。分层式结构的主要优点在于该方法实现了完全的软件控制,简化了变电站二次部分的配置,缩小了控制室面积。
采用分层式和分散式结构的结构从可靠性角度,经济角度要优于集中式系统,是现代数字化变电站二次接线系统设计的首选方案。采用了数字化技术的二次系统接线方案,可以实现自动化的电压和功率的调节,自动选线,自动事故判别和记录,自动报警等功能,大大提高了变电效率和管理水平。
3、电网调度的信息化
电网调度信息化通信系统是把现场系统远程测控装置(RTU)采集的数据、电话语音信号和视频图象信号通过光纤传送到电力调度中心,调度计算机对采集数据进行实时分析,可以使调度员随时掌握供电系统运行情况,主要包括自动化调度系统(EMS)和自动化配电管理系统(DMS)。电网自动化调度(EMS)随着技术的不断进步正逐步向自动发电控制、状态估计安全分析、调度员潮流等方向发展,专家系统、模糊控制、神经网络等新技术正逐步应用到电网调度中。配电管理系统(DMS)的应用发展也很快,传统上以单项自动化林立为特征的“多岛自动化“,如SCADA系统、负荷控制系统、配电管理系统、电量计费系统、环网故障识别和恢复供电系统等正在走向系统集成。用于离线输电、变电、配电、用电管理的地理信息系统(GIS),现已可提供在线服务,并与全球卫星定位系统(GPS)相结合发展了流动作业管理系统(MCMS),有效地承担了正常运行中计划检修、停电管理中的排除故障以及用户报装中的业扩施工等任务。
4、电力管理系统的信息化
将现代计算机技术,信息技术运用到电力系统的生产管理中,利用计算机硬件、软件、网络通信设备以及其他办公设备,进行信息的收集、传输、加工、储存、更新和维护,以提高效益和效率为目的,支持企业战略竞优的集成化的人机系统,称作电网信息系统。电网自动化信息管理系统应主要包括采集与处理、分析、集成、显示、信息安全5个功能。
随着电网规模的不断扩大,要实现这些功能,仅靠传统的工作方式几乎是不可能实现的。计算机技术、网络技术在电力系统中的应用,给电力系统的信息管理的提供了良好的技术基础。设计一个电网信息管理系统,统一组织和管理不同部门间不同格式的信息,解决企业间以及各部门间的信息共享问题,保证电网信息一致、完整、安全、方便,使部门间网络化的信息查询、浏览、创建和更新成为现实。信息系统由操作层向管理层延伸,从单机、单项目向网络化、整体型和综合型应用发展,建立电网全局运行信息―体化的平台,通过Web最大限度地共享信息资源。不同人员可以自由共享和传递与电网运行有关的所有数据,以提高电网信息的采集、加工、处理、传递的速度和准确性,完善电网信息管理―这项最基础性工作,促使电力企业加快推进信息化建设,通过信息化来积聚未来的竞争优势。
神华集团档案管理信息化现状及存在问题
总体上看,神华集团档案管理信息化程度不是很高,总部要优于基层单位。档案信息化的主要载体是应用OA办公系统,各个企业的档案管理水平及信息化程度参差不齐,差距较大,主要问题有以下方面。
1.档案管理传统方式与信息化有畸轻畸重的倾向
档案管理在实践中有两种倾向:一是重传统轻信息化,另一种是重信息化轻传统。企业内部领导的认识直接决定了档案管理的结果。 有些条件较好的企业满足于眼前的状况,认为不提高档案管理与信息管理建设,企业照样能搞好,因此,对企业的档案管理信息化建设重视程度不够,投入少,手段落后,仍处于传统的管理阶段。有些企业的领导对信息化抱有较高期望,在信息化建设方面投入多,档案管理也受益于企业信息化建设成果,同步得到发展。档案信息化水平走在整个集团的前列,但陷入了过分依赖信息技术,对一些传统的纸质档案管理重视不够。
2.公司上下级之间档案信息共享不充分
传统的档案管理是一种条块分割的方式,各个单位的档案管理相对独立,上下级单位之间档案管理也基本上很少有业务往来。由于档案自身的复杂性,档案管理体系亦比较复杂,分散管理是其突出特点。除集团总部外,各子分公司都保存着大量的档案。多头管理,造成了管理标准化的困难。在具体管理细节上,各单位之间缺少必要的协调机制,使档案信息不能充分地共享、充分的利用。
3.档案信息技术的应用程度较低
由于缺乏统一的组织规划,在档案信息化过程中,许多企业处于各自为政的状态。有的公司虽然在计算机管理信息系统开发和应用实施方面做了大量工作,花费了大量的资金,因为某一方面的应用需要而购买一套功能无所不包的档案信息系统,但由于自身的使用水平跟不上信息技术的发展, 档案信息系统的大部分功能未能得到利用,那些未被使用的功能都处于浪费状态,没有实现信息的交流和共享。
4.档案信息资源基础比较薄弱
有的企业档案管理缺乏专门的管理机构,队伍配备较弱,信息采集渠道较单一,缺少灵活性,使得信息来源不够全面,传输渠道不够畅通,更难以对采集的信息加工处理,使得资源潜力无法充分发挥。从管理的角度来看, 档案信息技术的应用应该是用来满足管理的需要。要实施档案信息化,需要投入一定的人力、物力和财力,需要配备懂业务和计算机技术的人才。因此,优化档案信息资源的配置,是档案信息化的基础和关键所在。
5.档案信息保密工作需要更加重视
神华集团虽然经营以煤为主的传统产业,但不乏新建了许多有很高技术含量的项目。如煤炭直接液化技术,就属于拥有自主知识产权的高技术。即使是在煤炭生产领域,也有众多的发明专利,这些专利技术,不仅仅是企业的商业秘密,也事关国家利益。但在这些技术档案的管理中,还没有一个统一的规范和专门的机构。这是需要加强的一个重要方面。
提高中央企业档案信息化管理水平的途径
信息化系统正在演化成为企业业务运行的基本方式,网络平台正逐渐成为企业信息的支撑平台。对档案管理活动而言,同样给我们提出了很多数字化的新课题。神华集团档案管理要利用大力推进信息化建设的有利时机,结合集团档案管理的特殊性和实际情况,探索档案管理信息化的途径。
1.准确定位,将档案管理纳入集团信息化发展战略
神华集团从战略高度来关注企业信息化建设,2008年,全面启动信息化建设工作,成立了信息化建设工作领导小组。
档案管理信息化是一项长期的、综合的系统工程,在制定企业档案管理信息化的规划时,要从实际出发,既要全面系统,又要有所侧重,在充分运用先进信息技术的同时,档案管理做到分类科学、排列有序、查阅方便、信息共享,最终实现档案管理能够与企业整体信息化建设同步建设、同步发挥作用。企业档案管理信息化应当纳入信息化领导小组制定的总体方案,并在领导小组的统一领导、协调下构建和应用。
2.确立规范,形成统一的网络平台
建立一致的数据规格标准和统一的数据管理、应用规则,是实现应用系统和数据集成的主要途径,因此,档案管理也必须适应信息化的基本原则。神华集团各个企业存在着分散和跨行业等特点,在档案管理系统建设中常常遇到个别单位过分强调特殊性,管理方式不可更改的情况。这种实质上漠视标准化、拒绝采用标准的做法极其有害。采用标准意味着系统性的进步,对信息系统的长远发展有着不可估量的作用。
3.注重安全,建立统一的数据备份中心
安全管理是信息化核心要素。建立由神华集团统一管理的文档数据备份中心非常必要。因为下属单位分散且多,要求各个单位建立复杂、昂贵的数据备份系统是不可能的,不仅重复建设造成资金、人力等方面的浪费,而且也不利于档案信息的利用。在具体的方法上,既可以由集团自己建设,也可以委托专业机构管理。
关键词:火电厂 自动化控制 新型控制系统
中图分类号:TM621文献标识码: A 文章编号:
1电厂的监控模式
1.1传统的电厂监控系统模式
传统火电厂电气监控的实现方式是由DCS系统经I/O 面板实现对电气部分的AI、DI、SOE 采集和远方控制功能。如继电保护,电源切换等特殊功能都可以通过独立的电气自动化装置来完成。与电厂本身的DCS系统无关。在这种情况下 DCS系统的的I/O 板与电气回路采用电缆连接, 模拟量需要经过变送器转换成标准的4-20mA电流。这种形式下的DCS系统已经可以实现对电气中的重要的信号的监视和控制,但是其监控规模还比较小,并且类型比较单一,而且需要大量变送器和电缆来实现传送,这种方式的成本也比较高。
1.2 现电厂电气自动化系统模式
随着科技的发展和微机保护技术的进步,电气的综合保护控制模式可以实现基于交流采样的保护、测量、录波、控制和通信,这种新型的计算机保护系统可以更快更便捷的采用现场总线、工业以太网等技术形成控制网络。而电厂的电气监控也随着科技的进步发展为以交流采样、数字通信为主要特点的综合自动化系统ECS。ECS与电厂内其他生产和管理系统如MIS、SIS、DCS、NCS等一起实现电厂的全面信息化控制。ECS系统属于分层控制系统,它可以分为站控层、通信控制层和间隔层,每层的设备与功能均相互分离。其中站控层由主站系统组成,是整个ECS系统的核心,完成对整个ECS系统的数据收集、处理、显示、监视、控制功能[1]。
2信息化与数字在在火电厂管理中的应用
2.1火电厂的管理信息化技术
火电厂的管理信息系统MIS是在20世界末期随着计算机技术的发展而兴起的新管理系统,也是火电厂信息化管理的代表。MIS系统采用关系型数据库模式,主要适合于为一个企业的运营、生产和行政管理工作服务, 以便完成设备的整修。它较多的运用于生产经营管理、财务管理、办公自动化等。它是计算机时代来临和科技进步的标志。MIS系统在火电厂中的应用起步较早,为发电企业的生产管理起到了较好的经济效益和社会效益。先进的管理系统能够提供过去、现在和将来预期信息的一种必要条件,。它可以覆盖整个管理部门与企业人员,它和其他系统有着明显的区别,它的管理模式与市场化意识息息相关。长期以来, 发电企业的信息化建设主要集中在两个层面: 底层以 DCS 为代表的生产过程自动化系统和上层以 MIS、ERP 为代表的管理信息化系统。生产过程自动化大大提高了机组运行的安全性、可靠性, 并直接改善了机组运行的经济性。管理系统化实现了企业的科学化管理,大大节约了工厂的人力物力财力, 提升了管理效率,给发电企业带来了巨大的经济收益。不过在控制系统与人为管理之间,依然存在着较大的理念差别,管理缺乏全面准确的数据支撑、控制缺乏全局优化的指导, 从而影响了火电厂的经济收益。
2.2火电厂控制的数字化技术
火电厂运行控制与管理的数字信息化,产生了数字化电厂的理念,它首先是通过采用先进的信息技术,实现火电厂管理的数字化。实现人、技术、经营目标和管理方法的集成, 是发电行业管理思想的一个新的进步。数据库支持系统以关系数据库和实时数据库为基础, 通过面向数据主题的电厂数据仓库, 来形成数字化火电厂的数据库支持系统和强大的技术平台支持。火电厂数据仓库可以对电厂各类数据进行分析、提炼、总结[2],从而为火电厂的管理和决策提供支持。现今建设数字化电厂的首要任务是加快现场总线技术及高科技数字化设备的应用, 并根据 SIS和MIS系统的需要增加采集的信息量, 从而全面使火电厂网络化数字化, 真正实现火电厂数字化,实现建立新时代下高科技现代化火电厂的目标。
3新技术下的现代控制系统
3.1厂级生产过程自动化和管理现代化系统(简称厂级自动化系统)
厂级自动化系统由厂级监控信息系统(Supervisory information system in plant level,简SIS)和厂级管理信息系统(Management information system in plant level,简写MIS)组成。SIS主要处理全厂收集的实时数据,完成厂级生产过程的监控和管理,分析厂级故障,厂级性能计算、分析和经济负荷调度等。MIS主要为全厂的运营、生产和行政的管理工作服务。SIS和MIS可以成为在一个网络中的2个功能,共用计算单元和数据服务器,SIS网与MIS网用网关或其它接口分隔成2个网,分别对应相应的计算单元和服务库数据,从而提高SIS网的安全性。使火电厂生产过程形成生产自动化和管理现代化的信息网络[3]。
3.2辅助车间监控系统
一个火电厂有十个以上的辅助车间,在国外已有通过网络把这些车间集中到1个控制室进行集中控制的做法。过去国内都是由一个辅助车间内的PLC和上位机构成一个网络,在车间控制室内控制。目前这种方法趋向于采用相对集中的方案,例如全厂形成煤、灰、水3个控制网络。如果科技进步,条件成熟,可以继续减少控制网络的数量。辅助车间网络通过网关连接到上层网——厂级SIS网,不推荐连接到单元机组DCS网,过度到SIS网的方法。因为这样增加了DCS网负荷,很难处理单元机组公用车间运行管理不同的矛盾,而且单元机组对大量辅助车间的收集信息也没有要求。至于2个单元机组公用的厂用电系统和循环水泵房,则可设置公用DCS网
3.3网络站监控系统
网络站监控系统和计算机系统本质上都是厂级SIS管理系统,由它管理下面的每一级车间系统,有人提议可以把网络站监控计算机系统和SIS合用一个信息网络,这样做存在很大的缺陷,因为它们是2个不同性质的网络,如果合用可能会降低系统的安全性和可靠性,并使不同任务的值班人员在同一网络的终端上工作,从而带来一系列问题。
参考文献:
[1]焦邵华 李娟 李卫 大型火力发电厂电气控制系统的实现模式[J]电力系统自动化2005-29