火电企业信息化建设浅析

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1存在的问题

火电企业信息系统建设面临着数据处理流程复杂、管理流程多、流程处理多样性和变化性等问题，包含的系统多：MIS系统、SIS系统、燃料刷卡系统、人力资源系统、档案管理系统和邮件服务系统等等；且电厂是一种资产密集、技术密集、数据量大、产品即产即销的特殊企业，地理位置分散，部门间协作日益频繁，决策过程的分散性也日益明显，公司业务活动繁多，需要实现生产和经营有机的统一管理；生产过程涉及多个专业，工艺过程较普通行业复杂，将复杂的工艺过程准确地反应到信息系统中，并进行科学合理的调节控制，是企业信息化中的难点。需要把管理数据和实时数据有机的融合处理。信息系统必须具有分布性、异构性、自治性，能够实现企业快速业务流程重组和业务过程自动化。底层DCS生产控制信息是实时信息，数据量大、采样间隔小，对数据采集、存储、处理的实时要求较高；SIS系统与生产各控制系统接口方式多；生产控制系统的厂家多；对各系统的安全性要求高。

2电厂的数据信息

火电企业数据根据其采集手段的不同大体上可分为三大类：过程控制级数据，厂级监控层数据，管理信息层数据。

（1）过程控制级数据。这些数据是发电厂机组的实时数据，有DCS、TDM、NCS、脱硫、除灰、化水和燃料等多个系统的实时数据。自动采集，数据真实、采集量大、采样频高等特点。这些数据用来指导现场的生产。

（2）厂级监控层数据。该数据是电厂级的实时数据，比过程控制级数据的范围要大。采集方式通过OPC和硬接线方式自动采集，同样具有数据准确及时、数据量大、数据刷新频率高等特点。

（3）管理信息层数据。这是电厂级的管理数据，采集手段有人工录入，从SIS系统和燃料系统采集。基础数据与电厂管理的深度和细度密切相关。以上三层数据构成了火电企业数字化电厂的数据架构，每一层数据都有相应的管理工具和信息化产品来完成数据管理和挖掘。

3规划建设的系统

（1）火电企业规划建设的MIS系统包含以下模块：设备基础管理、检修工作管理、检修策略管理和检修成本核算。资产管理系统将设备基础管理等模块作为设备维护的基础知识库；通过设备缺陷管理、工单管理、预防性维护、可靠性管理、标准工作、资源管理、项目管理、采购管理和库存管理等模块提高设备检修工作的效率，增加设备可用性；同时，工单管理、采购管理、库存管理和检修成本核算是控制和分析设备检修成本的核心模块。

（2）经营管理通过预算编制、预算执行、预算分析等功能模块，使生产经营决策者明确经营方面的具体目标，是推动电力企业实现责任成本制度和加强成本控制的有力手段，是评价考核企业及部门成本业绩的标准尺度，它为公司的经营计划做技术及数据的参考。用户通过对不同的预算项目进行预算控制强度的设置。在各业务子系统中录入业务数据后，系统将对发生的数据项目进行预算控制检查，并根据用户设定的控制强度进行提醒、警告或拒绝等提示或反应，使预算控制贯穿整个业务，实现事前预测、事中控制、事后监督。便于管理者了解预算执行情况，为采取相关管理措施提供决策依据。

（3）OA系统的核心作用是信息传输和业务流管理技术的无纸办公系统。该系统覆盖电厂各个部门。通过将电厂内部的Intranet网与外部的Internet网相联，提供有效的信息通道。OA系统采用B/S结构，和生产管理系统、经营管理系统在同一个平台上开发，通过收文管理、发文管理、签报管理、系统设置、车辆管理、会议管理、日程安排管理、电子邮件管理、个人信息管理等功能模块，统一账户、统一权限、统一界面、统一操作、信息互通、数据共享，实现企业信息的统一管理，突出体现整体的协作精神，从而达到提高整体办公效率和领导决策水平的目的。

（4）SIS系统建设需要完成以下功能：下层为接口层网络，采用独立接口机连接各个独立控制系统进行数据采集。上层为应用层网络，挂接各应用服务器。分层式设计便于分散网络负荷，提高通讯效率和可靠性。上层强调开放性，选择交换式以太网技术实现，下层则更强调与底层各控制网络的互通性。根据电力系统二次防护的要求，在SIS系统和MIS系统的互连采用正向安全隔离装置，并在MIS系统中配置数据库镜像服务器。从而只允许SIS系统将数据实时地传送到MIS侧的镜像服务器中，MIS侧对于实时数据的所有访问需求，都在数据库镜像服务器上。解决了电力系统安全区Ⅰ、Ⅱ区与Ⅲ、Ⅳ区的物理隔离问题，并满足了MIS系统用户访问实时数据的需要。

4需要改造系统

根据厂家提供的资料，需要把SIS系统和燃料刷卡系统的C/S架构改成B/S架构，把所有系统都链接公司的内部网站上，员工只需要记住一个公司网站就能登陆到不同的系统。考虑到地里和员工经常出差的因素，公司还要具备远程办公功能。

4.1SIS系统的改造

（1）公司SIS系统原设计采用C/S架构方式，即在客户端需要安装相应软件。在实施的过程中改为B/S架构，但是原设计只有一台服务器，需要完成如下功能。①数据采集；②数据转发（发集团公司）；③MIS侧数据转发；④报表生成；⑤WEB查看（即打开网页就可看到实时数据）；⑥负荷曲线生产，曲线5点/s；⑦性能计算。

（2）以上功能都在一台服务器，CPU使用率50%左右，内存使用率60%，服务器经常死机。

（3）SIS服务器在MIS侧，处于安全分区的管理大区，改造方便。只需要分离出服务器的几个功能即可解决服务器的负荷过重问题。部分功能只需台式机即可完成。

（4）在MIS侧增加一台台式机，安装WINDOWS2003SERV-ER和OFFICE2003。此计算机与SIS镜像服务器安装在同一网络。安装SIS的PGIM软件。通过OPC采集SIS镜像服务器的数据。在台式机上完成如下功能：①报表生成；②WEB查看；③负荷曲线。改造后CUP使用率只有15左右，内存使用率只有17%。确保SIS系统安全、稳定、可靠运行。系统接入了MIS系统的网站。

4.2燃了刷卡系统改造

（1）考虑的燃料刷卡系统的安全性需要，在接入公司网站后，需要确保燃料数据的安全。（2）增加一台台式机，安装由MIS系统提供ISA2004软件，配置调试完成，用作软件路由器和防火墙。（3）把系统接入MIS系统网站。

4.3远程办公改造

（1）公司信息化管理越来越深入，领导和职工都需要随时随地对公司各大系统业务和流程进行处理，加上公司地理位置离市区远，职工经常出差。现在不仅要求在上班时间可以实时查询数据、处理流程，而且在下班或者在外出差期间都能通过互联网对电厂信息进行了解、掌握。对公司整个生产实现实时掌控，及时决策。

（2）公司已经部署了MIS、SIS、燃料刷卡和网站管理等系统，很多业务都在各系统上完成，加上员工频繁出差和物理距离因素，公司需要为员工和领导构筑一个统一的远程接入平台，解决员工办公、处理各种业务和了解生产经营相关信息的需要。在公司现有设备的基础上，增加一个SSLVPN设备，替代原来的防火墙，SSLVPN设备即能满足原防火墙的所有防御和监测功能，又提供了远程办公的功能。

（3）此远程办公提供双重密码认证，确保各系统和数据的安全。

（4）远程办公实施后，解决了公司业务处理的及时性和安全生产的远程监控。改造完成后的系统都统一到网站平台上，通过远程办公可以连接公司的所有系统。

5系统建设后取得的效益

火电企业信息系统建成投用以来，系统一直稳定安全的运行；发电实时生产过程检测、优化控制、实时生产过程管理为一体，具有厂级实时生产过程监控、厂级及机组性能计算、经济指标分析及诊断、优化运行操作、设备管理、主机和辅机数据分析等功能；提高机组运行的安全性和经济性，提供在线分析指导，并为管理决策服务。实现了无纸化办公和远程办公，提升电厂的成本控制、安全生产及现代化办公等方面的管理决策水平，管理工作进入程序化和标准化，提高了全厂的工作效率和管理水平。火电企业由“电厂信息化”转变成“信息化电厂”。

作者：杜健 单位：大唐贵州发耳发电有限公司