智慧電廠設計及方案

1、智慧電廠設計方案信息系統(tǒng)局部2021年6月目錄1 .綜述3.2 .建設思想與原那么3.2.1.1. 標準性原那么3.2.1.2. 先進性原那么4.2.1.3. 完整性原那么4.2.1.4. 實用性原那么4.2.1.5. 開放性原那么5.2.1.6. 平安性原那么5.2.1.7. 經(jīng)濟性原那么5.3 .信息系統(tǒng)設計方案5.3.1. 信息系統(tǒng)總體功能結構53.2. 信息系統(tǒng)硬件網(wǎng)絡拓撲結構74 .信息系統(tǒng)功能方案1.04.1. 生產(chǎn)治理局部104.1.1. 運行工況監(jiān)視與查詢1.04.1.2. 運行統(tǒng)計與考核144.1.3. 性能計算164.1.4. 耗差分析164.1.5. 運行優(yōu)化164.1.

2、6. 負荷優(yōu)化分配1.84.1.7. 限制系統(tǒng)優(yōu)化1.94.1.8. 應力與壽命治理204.1.9. 設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷204.1.10. 數(shù)據(jù)歸類統(tǒng)計214.1.11. 設備可靠性治理214.1.12. 機組在線性能試驗224.1.13. 參數(shù)劣化分析234.1.14. 短消息中央234.1.15. 機組運行故障診斷244.1.16. 限制系統(tǒng)故障診斷244.1.17. 金屬平安監(jiān)督254.1.18. 系統(tǒng)治理254.1.19. 氧化培氧量分析264.1.20. 鍋爐承壓管泄漏在線檢測264.1.21. 煙氣排放連續(xù)監(jiān)測274.1.22. 汽機振輪動在線監(jiān)測與故障診斷294.1.23.

3、飛灰含碳在線檢測304.1.24. 磨煤機CO監(jiān)測系統(tǒng)314.1.25. 火焰檢測系統(tǒng).324.1.26. 運行治理系統(tǒng).334.1.27. 平安監(jiān)察治理系統(tǒng)344.1.28. 技術監(jiān)督治理系統(tǒng)364.1.29. 班組治理系統(tǒng).364.2. 資產(chǎn)治理局部374.2.1. 設備治理系統(tǒng)374.2.2. .維修治理系統(tǒng).404.2.3. 工程工程治理系統(tǒng)424.2.4. 物資治理系統(tǒng).424.3. 經(jīng)營治理局部464.3.1. 財務治理系統(tǒng).464.3.2. .方案統(tǒng)計治理.474.3.3. .預算治理系統(tǒng).484.3.4. 燃料治理504.3.5. 綜合查詢5.14.4. 行政治理局部534.4

4、.1. 辦公自動化系統(tǒng).534.4.2. 企業(yè)網(wǎng)站534.4.3. 黨群治理系統(tǒng).544.4.4. 人力資源治理.554.4.5. 檔案治理564.5. 其他局部564.5.1. 仿真研究系統(tǒng).564.5.2. 全廠視頻監(jiān)控系統(tǒng)614.5.3. 視頻會議644.5.4. 門禁治理系統(tǒng).644.5.5. 信息平安665 .信息系統(tǒng)方案特點695.1. 信息系統(tǒng)整體規(guī)劃.695.2. 功能全面融合、業(yè)務完全覆蓋695.3. 減少投資本錢、有效利用資金705.4. 增強電廠治理創(chuàng)新、提升管控水平.701 .綜述智慧電廠是通過采用先進的信息技術,實現(xiàn)生產(chǎn)信息與治理信息的智慧,實現(xiàn)人、技術、經(jīng)營目標和治

5、理方法的集成,是企業(yè)治理思想的一個新突破.智慧電廠信息系統(tǒng)治理是將信息技術貫穿于電廠的整體治理流程,可為治理者及時提供過去和現(xiàn)在的數(shù)據(jù),并能夠預測未來和引導企業(yè)人員的工作,使信息技術與電力工業(yè)技術、現(xiàn)代治理技術有機融合,全面提升電廠的生產(chǎn)技術和經(jīng)營治理水平,提升企業(yè)經(jīng)濟效益,增強電廠的核心競爭水平.電廠信息化系統(tǒng)可以定義為：綜合利用計算機技術、網(wǎng)絡技術、軟件技術等現(xiàn)代信息技術,融入先進的治理思想和技術策略,建立貫穿發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理各環(huán)節(jié)的信息網(wǎng)絡,對企業(yè)各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的信息數(shù)據(jù)進行采集、分析、處理、控制和反響,通過生產(chǎn)實時系統(tǒng)與治理信息系統(tǒng)網(wǎng)絡、集團信息網(wǎng)絡相聯(lián),實現(xiàn)信息資源共享與管控一體化,

6、為整個發(fā)電企業(yè)或集團的生產(chǎn)治理與經(jīng)營治理效勞.實現(xiàn)電廠生產(chǎn)經(jīng)營治理的智能化和自動化.信息系統(tǒng)在智慧電廠中起著舉足輕重的作用.一方面,生產(chǎn)信息系統(tǒng)采集并長期存儲生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù),建立了全廠統(tǒng)一的生產(chǎn)信息平臺,為實現(xiàn)智慧電廠奠定了根底.同時,生產(chǎn)信息系統(tǒng)的性能計算與分析、故障診斷等功能為優(yōu)化機組運行提供技術支持.另一方面,治理信息系統(tǒng)對電廠的設備狀態(tài)信息、檢維修過程信息、經(jīng)營治理信息等數(shù)據(jù)進行整合挖掘和智能分析,實現(xiàn)對電廠的生產(chǎn)、經(jīng)營和開展規(guī)劃提出決策支持.2 .建設思想與原那么智慧電廠信息系統(tǒng)建設總體思想與原那么：統(tǒng)一規(guī)劃、融合設計、分步實施、限制造價.在具體設計當中,注重以下方面要求.2.1.

7、1. 標準性原那么本方案在總體設計、規(guī)劃上嚴格遵守國際、國家、電力行業(yè)及集團制定的有關標準和標準.系統(tǒng)能夠滿足在未來一定時期信息化開展要求和擴大升級的可能性,能夠最大限度地利用現(xiàn)有應用系統(tǒng),從而保護既有投資,節(jié)約信息化建設的總體本錢.2.1.2. 先進性原那么信息系統(tǒng)是先進的治理思想、治理手段與軟件系統(tǒng)的有機集成,融合了信息技術、設備治理理論、現(xiàn)代物流理論等先進的治理思想.系統(tǒng)架構方面系統(tǒng)采用國際領先的多層技術構架,全面集成生產(chǎn)信息、治理信息業(yè)務.實現(xiàn)在設計思想、系統(tǒng)架構、采用技術、選用平臺上均要具有先進性、前瞻性、擴充性、開放性的總體目標.符合J2EE標準,支持中間件技術,實現(xiàn)了“效勞器端控

8、件的思想,并貫穿了工作流技術,實現(xiàn)了系統(tǒng)快速開發(fā)、敏捷定制的特點,保證系統(tǒng)始終處于同類產(chǎn)品領先地位.主體程序采用多層純B/S體系架構,對軟件的升級與修改只在應用效勞器端進行,對用戶透明,保證用戶隨時享有最新版本的軟件產(chǎn)品.系統(tǒng)在設計思想、系統(tǒng)架構、采用技術、選用平臺上均要具有先進性、前瞻性、擴充性、開放性.盡可能采用當代先進、成熟和具備開展?jié)摿Φ母准軜嬈脚_,采用模塊化組件技術、面向對象開發(fā)技術及基于Web的門戶技術等,實現(xiàn)企業(yè)應用及電子商務的靈活部署與擴展,可以全面集成系統(tǒng)內(nèi)部及外部各系統(tǒng),既要保證系統(tǒng)滿足現(xiàn)在的要求,又要適應未來技術的開展.采用現(xiàn)代治理思想和理論,吸收國內(nèi)外成功經(jīng)驗,幫助企

9、業(yè)治理水平上一個新臺階.2.1.3. 完整性原那么智慧電廠信息系統(tǒng)規(guī)劃設計遵循系統(tǒng)性和完整性原那么,把整個電廠信息系統(tǒng)看作一個有機整體,全盤考慮,統(tǒng)一規(guī)劃,預防信息孤島的產(chǎn)生,預防局部系統(tǒng)優(yōu)化時對總體目標的損害,爭取到達整體最優(yōu)化.功能模型全面覆蓋智慧電廠業(yè)務需要,生產(chǎn)信息、治理信息充分融合設計,業(yè)務信息的重新整合,實現(xiàn)業(yè)務邏輯的統(tǒng)一和暢通.2.1.4. 實用性原那么遵循實用性原那么,在硬件和系統(tǒng)軟件平臺的建設規(guī)劃方面充分考慮電力企業(yè)特點,適合電力企業(yè)組織形式、業(yè)務要求和工作習慣,將生產(chǎn)信息與治理信息融合設計,便于數(shù)據(jù)信息的收集、存儲、維護與更新,便于軟件系統(tǒng)的升級維護.為適應電廠不同層次人員

10、,使用簡單、實用、人性化,提供靈活、方便、高效的工作平臺.2.1.5. 開放性原那么遵循開放的設計思想,符合各種形式通訊標準及通用開發(fā)平臺的接口標準,具有良好的可移植性、可擴展性、可維護性和互連性.根據(jù)分層設計,實現(xiàn)軟件模塊化實現(xiàn).一是系統(tǒng)結構分層,業(yè)務與數(shù)據(jù)別離；二是以統(tǒng)一效勞接口標準為核心,使用開放標準；三是模塊語意描述要形式化；四是提煉封裝模塊要標準化.2.1.6. 平安性原那么遵循平安可靠性原那么,硬件網(wǎng)絡系統(tǒng)方面的平安防護規(guī)劃設計,同時,在軟件系統(tǒng)方面有一套完備的平安體系,切實可行的平安技術.數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡具備跟蹤功能,能根據(jù)記錄追查到非法訪問者；系統(tǒng)在數(shù)據(jù)級別上的權限分配和限制；提供

11、可靠的數(shù)據(jù)備份策略和方案；基于日志的平安審計.2.1.7. 經(jīng)濟性原那么統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施的前提下,充分考慮經(jīng)濟性原那么.最大限度地限制工程實施風險、節(jié)約投資.可以在當前條件下實施滿足當前需求的功能模塊,隨著管理水平和治理素養(yǎng)的不斷提升,在條件允許時再跟進實施擴展功能模塊,而后續(xù)的功能模塊可以無縫地與前期實施的功能模塊進行集成,最大限度的保護了既有的費用投資和數(shù)據(jù)投資.軟件功能融合設計,預防投資過度,有效使用信息投入資金,明確軟件建設的目標方向,提升投資的效益.3 .信息系統(tǒng)設計方案3.1. 信息系統(tǒng)總體功能結構智慧電廠信息系統(tǒng)總體功能結構展示了功能設計的主要思想,指明了建設的具體內(nèi)容、各個組

12、成局部之間的關系以及它們在應用體系框架中的位置.功能結構如下圖：捺合查詢商業(yè)智能分析里效君理報/索或統(tǒng)一規(guī)劃分步實施生產(chǎn)治理賁產(chǎn)治理行政治理經(jīng)營治理辦公3動化系航企業(yè)網(wǎng)站電講治理系統(tǒng)人力資源苦理檔案治理系統(tǒng)其他治理融合設計注重實效決策支持治理關系數(shù)據(jù)庫生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)庫DCSNC5輸煤枇水灰渣-其他限制Ig"1硬件網(wǎng)絡支撐信息系統(tǒng)總體功能結構圖總體功能是在“統(tǒng)一規(guī)劃、融合設計、分步實施、注重實效指導思想下,基于統(tǒng)一的硬件網(wǎng)絡規(guī)劃設計,搭建大集中的過程限制系統(tǒng)層,集成生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)和治理關系數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)層,在滿足系統(tǒng)平安策略的前提下,應用功能分為以下五大局部：生產(chǎn)治理局部包括：運行工況監(jiān)視與

13、查詢,運行統(tǒng)計與考核,性能計算,耗差分析,運行優(yōu)化,負荷優(yōu)化分配,限制系統(tǒng)優(yōu)化,應力與壽命治理,設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷,數(shù)據(jù)歸類統(tǒng)計,設備可靠性治理,機組在線性能試驗,參數(shù)劣化分析,短消息中央,機組運行故障診斷,限制系統(tǒng)故障診斷,金屬平安監(jiān)督,系統(tǒng)治理,氧化培氧量分析,鍋爐承壓管泄漏在線檢測,煙氣排放連續(xù)監(jiān)測,汽機振輪動在線監(jiān)測與故障診斷,飛灰含碳在線檢測,磨煤機CO監(jiān)測系統(tǒng),火焰檢測系統(tǒng),運行治理系統(tǒng),平安監(jiān)察治理系統(tǒng),技術監(jiān)督治理系統(tǒng),班組管理系統(tǒng).資產(chǎn)治理局部包括：設備治理系統(tǒng),維修治理系統(tǒng),工程工程治理系統(tǒng),物資治理系統(tǒng).經(jīng)營治理局部包括：財務治理系統(tǒng),方案統(tǒng)計治理,預算治理系統(tǒng),燃料

14、治理,綜合查詢.行政治理局部包括：辦公自動化系統(tǒng),企業(yè)網(wǎng)站,黨群治理系統(tǒng),人力資源治理,檔案治理.其他局部包括：仿真研究系統(tǒng),視屏監(jiān)控,視屏會議,門禁治理系統(tǒng),信息平安.3.2. 信息系統(tǒng)硬件網(wǎng)絡拓撲結構考慮全廠信息共享和網(wǎng)絡平安的要求,采用兩級或多級交換模式,將限制系統(tǒng)、廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)、仿真研究系統(tǒng)、治理信息系統(tǒng)分別設置成單獨的局域網(wǎng)絡.各個網(wǎng)絡之間通過不同的網(wǎng)絡平安防范機制保證網(wǎng)絡平安與數(shù)據(jù)平安.網(wǎng)絡系統(tǒng)支持數(shù)據(jù)、語音、視頻等,提供短信、移動辦公等的支持.電廠信息化總體網(wǎng)絡拓撲如下圖.首先,限制系統(tǒng)在電廠中處于平安等級最高的層面,生產(chǎn)信息系統(tǒng)通過與各個限制系統(tǒng)分別設立接口機的方式實時采集

15、生產(chǎn)數(shù)據(jù)；以保證各限制系統(tǒng)之間不發(fā)生相互影響,同時,接口機還可完成數(shù)據(jù)緩存功能,系統(tǒng)維護及故障時,保證實時數(shù)據(jù)完整不喪失.相對治理信息系統(tǒng)而言,廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)通過平安網(wǎng)絡隔離裝置,將實時生產(chǎn)信息發(fā)送至治理信息系統(tǒng)中相應的鏡像效勞器中.治理信息系統(tǒng)中所有關于生產(chǎn)實時信息可從訪問鏡像效勞器處獲取.仿真研究系統(tǒng)從生產(chǎn)系統(tǒng)中獲取機組實時數(shù)據(jù).最后,治理信息系統(tǒng)中設置必要的Web效勞器,可將必要的信息在Internet上發(fā)布,以便于某集團對電廠生產(chǎn)經(jīng)營情況的掌握,實現(xiàn)信息資源共享.視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用數(shù)字IP技術,運行在MIS網(wǎng)絡上.具體硬件及網(wǎng)絡組成如下.限制網(wǎng)絡接口設備采集接口機提供信息系統(tǒng)采用的與下

16、層限制網(wǎng)絡DCS、水、煤、灰渣、脫硫等的數(shù)據(jù)接口設備,這些接口設備對于下層限制網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的讀取應有嚴格的授權.信息系統(tǒng)不應對下層限制網(wǎng)絡進行修改、組態(tài)或對工藝過程進行直接限制,不應影響下層生產(chǎn)限制網(wǎng)絡的限制功能.2網(wǎng)絡單向隔離裝置為全廠過程限制計算機網(wǎng)絡的平安,信息系統(tǒng)中的生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)可按完全單向的由實時歷史庫流向生產(chǎn)治理信息系統(tǒng)原那么設計方案,設置單向物理隔離裝置網(wǎng)閘.3交換機生產(chǎn)信息局部：2臺具有高度穩(wěn)定性和可擴充性的核心交換機,具有全對稱多處理器的硬件體系結構的交換機,交換機結構形式為機架式工業(yè)交換機,路由交換機具有IP優(yōu)化的網(wǎng)絡性能設計和優(yōu)秀的網(wǎng)絡劃分功能,通過多條負載均衡的獨立的并行總

17、線互連,在任意一個處理器和網(wǎng)絡接口模塊出現(xiàn)故障時都不影響其它模塊,所有的功能部件電源、系統(tǒng)總線、處理器模塊、風扇、網(wǎng)絡接口模塊等均冗余熱備和可熱插/拔.治理信息局部：2臺具有極高的性能和可靠性的網(wǎng)絡核心交換機,交換機應支持1000MB和100MB雙絞線、1000MB和100MB光纖模塊.具有1000MB交換機所要求的高性能,高可靠性和組態(tài)靈活性.交換機可支持冗余引擎、冗余路由、冗余端口和冗余電源.4數(shù)據(jù)庫實時數(shù)據(jù)庫：保存電廠所有生產(chǎn)過程實時信息和計算、分析結果數(shù)據(jù)2X300MW機組點數(shù)按6萬點的保存時間至少到達6年,經(jīng)壓縮的數(shù)據(jù)恢復的掃描時間應不大于15毫秒.數(shù)據(jù)包括與OPC定義相同的數(shù)值V、

18、時間標記T與質量標記Q,其時間標記必須是數(shù)據(jù)在DCS或其他實時限制系統(tǒng)中原始采集的時間,而不是生產(chǎn)信息接受到數(shù)據(jù)的時間.實時歷史數(shù)據(jù)庫軟件可通過分布式結構支持50萬甚至更大的標簽點個數(shù),以滿足集團級需求；支持網(wǎng)絡中斷時的數(shù)據(jù)緩沖功能；實時數(shù)據(jù)的讀取可達2.5萬/秒單客戶,并發(fā)訪問時可達更高.關系型數(shù)據(jù)庫：關系型數(shù)據(jù)庫有一個很好的平安性.一個關系型數(shù)據(jù)庫的訪問權限,允許數(shù)據(jù)庫治理員的實施需要為根底的權限來訪問數(shù)據(jù)庫表中的數(shù)據(jù).關系型數(shù)據(jù)庫支持的概念,用戶和用戶權限,從而滿足數(shù)據(jù)庫的平安需求.關系相關的特權,如創(chuàng)立權限,授予特權,選擇,插入,刪除權限,授權不同的用戶對數(shù)據(jù)庫的相應的操作.5效勞器和

19、工作站要求治理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫效勞器：配置兩臺UNIX或LINUX效勞器小型機做數(shù)據(jù)庫效勞器,雙機集群,配置高可靠性光纖存儲、冗余電源,用于治理信息核心應用系統(tǒng).應用效勞器：配置六臺PC效勞器,用于辦公自動化系統(tǒng)和業(yè)務系統(tǒng)等應用系統(tǒng),2臺作為關鍵應用效勞器,4臺作為普通應用效勞器.存儲系統(tǒng)：采用SAN存儲體系,具有數(shù)據(jù)保護、高可用性、多平臺支持等特性,利于投資保護；可進行RAID存儲方式的設置,支持36drives(1.3TB)的存儲.實時歷史數(shù)據(jù)庫效勞器配置：方案1:配置2臺效勞器組成實時數(shù)據(jù)庫效勞器集群,共享一臺普通外置磁盤陣列或設置存儲局域網(wǎng)(SAN)系統(tǒng),磁盤陣列做RAID5,磁盤陣列的

20、容量至少能滿足存儲3年或者一個大修周期歷史數(shù)據(jù)的要求.方案2:配置1臺容錯效勞器,采用全硬件容錯結構的機架式容錯效勞器,所有部件包括冗余的CPU及內(nèi)存模件,冗余的I/O及硬盤模件,冗余電源和風扇,均應支持在線插拔.可靠性不低于99.999%.過程治理功能站效勞器：功能站應采用平安、可靠、先進的機架式效勞器,它們應可作為數(shù)據(jù)庫效勞器的客戶機,從接口設備或數(shù)據(jù)庫效勞器中獲取過程信息進行分析、計算和顯示,并將計算分析結果存入數(shù)據(jù)庫,供其它客戶機或系統(tǒng)調(diào)用.Web應用效勞器：從網(wǎng)絡中獲取實時過程數(shù)據(jù)和從數(shù)據(jù)庫中獲取過程信息和計算結果,對客戶端效勞請求進行響應,為生產(chǎn)運行治理人員提供過程畫面監(jiān)視、工藝參

21、數(shù)查詢、歷史趨勢、考核統(tǒng)計、報表生成等根本功能,采用B/S結構.鏡像效勞器：由于生產(chǎn)實時歷史數(shù)據(jù)庫與治理信息之間存在單向物理隔離裝置,因此設置一臺平安、可靠、先進的機架式效勞器,用于向全廠信息系統(tǒng)提供生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)(6)工作站要求網(wǎng)絡治理維護工作站：提供網(wǎng)絡治理維護工作站為網(wǎng)絡治理和開發(fā)人員專用,在功能站上應可對生產(chǎn)區(qū)信息治理系統(tǒng)網(wǎng)絡上的設備進行配置、治理和監(jiān)視；設備故障報警和診斷；對網(wǎng)絡的平安進行監(jiān)視；生產(chǎn)信息用戶權限治理；對實時信息數(shù)據(jù)庫進行維護和備份；對生產(chǎn)信息功能軟件進行維護、修改、升級和二次開發(fā).值長工作站：為全廠運行總值長專用,它應是連接生產(chǎn)與治理的紐帶,在值長站上不僅可瀏覽全廠

22、工藝過程參數(shù),還應可對各功能站的計算分析結果進行調(diào)用,功能站上產(chǎn)生的優(yōu)化運行建議和電廠領導的運行指令可以顯示到值長站上,作為值長向運行人員發(fā)出指令的參考.(8)防火墻及路由器在網(wǎng)絡出口,配置兩臺UTM設備,采用雙千兆與核心交換機連接,提供高通信帶寬.分別采用千兆與電信和網(wǎng)通連接.9機房建設要求綜合布線：應就整體個信息系統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡結構化布線提出統(tǒng)一方案.數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)應通過網(wǎng)絡將系統(tǒng)設備連接起來,并保證可靠和高效的系統(tǒng)通訊.在進行結構化布線設計規(guī)劃的時候,應根據(jù)電廠的建筑布局、環(huán)境條件、網(wǎng)絡規(guī)模、信息流量和平安要求,在統(tǒng)一布線的根底上對系統(tǒng)布線各子系統(tǒng)進行具體描述.網(wǎng)絡布線中,中央機房以外千兆

23、線路必須采用鎧裝光纜.遠距離線路應采用鎧裝光纜,集中限制室附近線路可采用超五類雙絞屏蔽線.在網(wǎng)絡系統(tǒng)中,應考慮在主要設備或設備部件的輸入端進行防雷處理,預防感應雷對系統(tǒng)的入侵.設備布置：方案1,設立信息通信中央機房,將所有設備置于機房內(nèi),在生產(chǎn)集中限制室布置二級交換機,需要通信的各生產(chǎn)區(qū)域中的限制系統(tǒng)通過超5類屏蔽雙絞線或是光纜聚集于此,在信息通信中央機房與集控室之間敷設單模鎧裝的光纜,連接至限制網(wǎng)絡接口設備；用戶終端分別放置于各相關生產(chǎn)部門辦公室內(nèi)綜合辦公樓等.方案2:治理信息網(wǎng)絡接口設備、機柜、效勞器等放置在綜合辦公樓機房；用戶終端分別放置于各相關生產(chǎn)部門辦公室內(nèi)綜合辦公樓等.采集生產(chǎn)實時

24、歷史信息的系統(tǒng)網(wǎng)絡接口設備、機柜、數(shù)據(jù)庫效勞器等放置在集控樓生產(chǎn)信息機房.4 .信息系統(tǒng)功能方案4.1. 生產(chǎn)治理局部功能方案是在“統(tǒng)一規(guī)劃、融合設計、分步實施、注重實效指導思想下,對智慧電廠的生產(chǎn)信息與治理信息進行再思考、再設計,打破傳統(tǒng)信息化系統(tǒng)的人為數(shù)據(jù)分割,根據(jù)應用功能的關聯(lián)性和治理的需要,進行融合設計,形成以下五大功能局部.4.1.1. 運行工況監(jiān)視與查詢應包括：數(shù)據(jù)采集、過程監(jiān)視、事件記錄、實時趨勢顯示、歷史趨勢顯示和數(shù)據(jù)查詢、實時報警、數(shù)據(jù)回放、自動報表六個局部.數(shù)據(jù)采集對底層限制系統(tǒng)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)進行采集,統(tǒng)一時標、描述、量綱,在實時/歷史數(shù)據(jù)庫中記錄生命周期的運行過程信息.功能

25、如下：該模塊提供API、OPCODBCCOMTCP/UDPRS232/485等豐富技術的通訊接口功能,采集各類型生產(chǎn)限制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)庫標簽編碼方式、描述、測點量綱等均采用與電廠一致的方式；數(shù)據(jù)采樣間隔時間為秒級,以滿足過程監(jiān)視和分析計算的要求為準；數(shù)據(jù)采集的測點范圍應滿足過程監(jiān)視和分析計算的要求,可實現(xiàn)靈活組態(tài)；應提供數(shù)據(jù)接口的采集狀態(tài)監(jiān)視、測點配置等維護功能,便于系統(tǒng)治理和維護；應提供完善的數(shù)據(jù)緩存功能,以保證數(shù)據(jù)的完整性和連續(xù)性；應支持多種標準通訊規(guī)約、私有通訊協(xié)議及常用關系數(shù)據(jù)庫；數(shù)據(jù)采集平臺軟件應提供開放式的I/O驅動程序接口開發(fā)包,可以供用戶自行開發(fā)采集驅動程序以進行接口功能擴

26、展,且開發(fā)過程簡單,代碼標準、易調(diào)試,開發(fā)周期短,開發(fā)的驅動程序穩(wěn)定、可靠；采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)應支持多種實時/歷史數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)寫入,包括PI、eDNAVeStore>iH、Agilor、Insql、InfoPlus、PH/.另外,采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)轉發(fā)平臺也提供了轉發(fā)驅動開發(fā)包,用戶可以針對特定數(shù)據(jù)庫快速開發(fā)出適合自己的數(shù)據(jù)轉發(fā)模塊.過程監(jiān)視對全廠生產(chǎn)狀況進行實時監(jiān)視,通過生產(chǎn)流程監(jiān)視圖、趨勢圖、棒狀圖和參數(shù)分類表等多種監(jiān)視方式實時顯示各單元機組及輔助車間的主要運行參數(shù)和設備狀態(tài).可以在各終端上對各生產(chǎn)流程進行統(tǒng)一的監(jiān)視和查詢,實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息的共享.針對運行操作、生產(chǎn)治理及設備治理人員的不同要求,

27、提供了多種完善、靈活的顯示方式,對生產(chǎn)過程進行有效的監(jiān)控,指導相關人員完成生產(chǎn)過程、系統(tǒng)或設備分析,更好地進行操作調(diào)整與治理決策.功能如下：提供B/S模式的WebB面展示功能,且畫面的切換和刷新速度很快；具備豐富的過程畫面顯示功能：包括流程圖、趨勢圖、棒狀圖、餅圖、參數(shù)列表、實時儀表盤、實時動畫、等功能強大美觀的顯示方式,以形象、直觀地顯示生產(chǎn)運行工況.提供過程畫面靈活高效的導航組織功能；通過鼠標可點擊畫面的任何測點形成趨勢.在過程畫面瀏覽的同時可方便查看測點的相關信息；能實現(xiàn)過程畫面的歷史回放,從而協(xié)助進行事故過程的分析.可定義用戶關心的主要畫面進行巡視.可以通過用戶自定義的編程實現(xiàn)各種復雜

28、的顯示效果圖形、曲線及數(shù)據(jù)打印功能.能實現(xiàn)統(tǒng)一的界面展示方式,對所有工況監(jiān)視畫面,提供完善的權限管理、配置治理功能；制作的畫面具有統(tǒng)一的界面風格,美觀大方.應具有極強的擴展性、開放性.畫面可隨意放大、縮小、旋轉且不會失真.需提供靈活的畫面繪制與組態(tài)功能,提供豐富的根本圖元及繪制操作功能提供專業(yè)的圖元庫.需提供功能強大的后臺腳本引擎,可以根據(jù)需要靈活配置各種動作和效果,腳本庫能夠根據(jù)需要擴充,可以實現(xiàn)用戶豐富的圖形展示和交互需求.需具有圖形組態(tài)功能和圖形庫,可方便生成各種內(nèi)容豐富、界面友好的圖形畫面；能與國內(nèi)外各種主流實時/歷史數(shù)據(jù)庫無縫連接,通用性強,節(jié)約投資,方便系統(tǒng)擴充；事件記錄該軟件實現(xiàn)

29、如下主要功能：DCSM乍員站事件記錄的保存事件記錄的瀏覽事件記錄的查詢過程報警事件操作員站操作事件及其它系統(tǒng)事件SO印件事件記錄打印機接口方式操作員站事件記錄文件下載方式實時趨勢顯示趨勢分析模塊從數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)獲取實時及歷史數(shù)據(jù),可以根據(jù)標簽號、標簽描述等進行精確查詢模糊查詢實現(xiàn)方便快捷的參數(shù)趨勢調(diào)用,還具有參數(shù)的歷史回放、參數(shù)曲線生成比擬、多種趨勢顯示方式等功能.功能如下：系統(tǒng)可實現(xiàn)多種形式的趨勢顯示和功能,能滿足不同的層次人員的應用需求；支持各種復雜的組合計算；支持將多個趨勢靈活組織在一起進行分析的水平；模塊具有很好的組態(tài)性和開放性,功能靈活、方便；系統(tǒng)預定義的趨勢：提供了趨勢預定義功能,以趨

30、勢組的方式將重要的、各層治理者共同關心的數(shù)據(jù)點趨勢進行組織,放在公共區(qū)域中,授權用戶均可訪問這些事先定制好的趨勢；即點即得趨勢：提供在監(jiān)視畫面上直接利用鼠標點擊產(chǎn)生趨勢的功能,可不同畫面中的多條趨勢組合到一副趨勢圖中；用戶自定義趨勢：授權用戶可以根據(jù)自己關心的信息測點進行組織,并保存到自己的工作區(qū)域內(nèi),測點的組織允許用戶按樹形方式進行；支持完善的趨勢顯示、分析功能,可滿足快速查看趨勢的要求,也可以對數(shù)據(jù)進行深入細致的分析.數(shù)據(jù)查詢以列表、曲線等方式查詢實時/歷史數(shù)據(jù)庫中的歸檔數(shù)據(jù),并可方便地按時問/標簽檢索某一時間段內(nèi)有關參數(shù)的變化情況,譬如生產(chǎn)指標、設備狀態(tài)、操作記錄等.功能如下：應可按一定

31、時間問隔檢索各機組全部或局部數(shù)據(jù),包括過程參數(shù)、設備狀態(tài)、報警信息、操作指令等；歸檔數(shù)據(jù)應可以從任意一臺客戶機上授權后檢索,檢索方式應包括按時間段、按數(shù)據(jù)標簽、按報警情況、按數(shù)值、按狀態(tài)等,以及上述各項的組合與、或.報警治理通過一體化平臺后臺腳本引擎,實現(xiàn)根據(jù)預設規(guī)那么定期自動判斷告警觸發(fā)條件,當符合條件時生成告警信息,通過不同的方式如對話框、短信等方式提示用戶.從而將實時/歷史數(shù)據(jù)轉化為運行治理相關的告警信息.功能如下：所提示的信息應包括告警內(nèi)容、告警時間、告警責任人、責任人聯(lián)系方式等必要的信息,便于用戶及時處理故障；報警功能依托于后臺腳本引擎,分析算法能夠實現(xiàn)方便的擴展；報警的發(fā)布方式具有

32、多種方式,包括對話框、短消息等,并且可以針對每一個告警設定權限,方便告警責任到人；提供歷史報警信息歷史查詢,方便查詢歷史告警記錄；一體化平臺架構,純B/S方式訪問.數(shù)據(jù)回放數(shù)據(jù)回放局部能實現(xiàn)歷史某一階段的快速回放,從而幫助用戶分析設備運行情況和查找故障開展和演變過程.功能如下：能夠結合系統(tǒng)內(nèi)任一過程畫面展示的內(nèi)容,查詢其中各參數(shù)歷史某一時間段的演化情況,真正實現(xiàn)運行快照連續(xù)再現(xiàn).能夠認為調(diào)整回放數(shù)據(jù)精度,最細可以實現(xiàn)每秒取樣的精度；回放播放能夠實現(xiàn)快放、慢放、定格等操作；能夠隨時看到歷史回放的具體時刻,為用戶分析提供了最大便利.能夠將取樣的數(shù)據(jù)導入/導出為文件,便于拷貝、轉移以及后續(xù)分析時使用

33、.自動報表針對現(xiàn)代電力企業(yè)的治理特點和需求,根據(jù)需要靈活方便地生成各種統(tǒng)計報表.該模塊的主要功能包括：報表配置功能：通過Excel報表模板文件,定義報表的樣式,通過xml配置文件,對Excel報表單元格進行測點信息的配置.報表發(fā)布配置：可以對報表進行分組、分類,然后發(fā)布到B/S和C/S.定時報表生成效勞：可以靈活配置自動生成報表的時間和策略,支持日報每天生成一次、月報每月生成一次、年報每年生成一次.支持多種報表,包括：運行報表、班報、日報、月報和年報、經(jīng)濟指標報表、考核指標報表等類型的報表.報表發(fā)布功能：可以通過B/S進行發(fā)布,方便用戶瀏覽、查詢、下載、生成、刪除和修改報表.具有強大的報表組態(tài)

34、功能：可以定義報表的計算類型、樣式、計算模式等,從而形成各種不同需求的報表.強大的后臺腳本引擎的支持,可以實現(xiàn)復雜的報表統(tǒng)計算法.制作的報表美觀、實用.4.1.2. 運行統(tǒng)計與考核該模塊應該具備使運行人員在監(jiān)盤調(diào)整的同時能清楚地看到自己所管轄機組和所在單元各項指標的完成情況,以及各崗位人員在此指標下的個人收入狀況.同時各級治理人員隨時可看到運行機組的參數(shù)及獎罰情況,以其指標得分情況分析判斷各運行值別的工作質量.把運行人員-機組主要參數(shù)-個人收入之間通過運行考核系統(tǒng)緊密地結合在一起.具體功能如下：應具有靈活多樣的設置功能,可以滿足不同現(xiàn)場情況對于該功能模塊的不同要求.在績效考核的內(nèi)容、方式、方法

35、設置方面,提供完善的前端界面和靈活的設置手段.可以滿足多個機組、多個指標、多種方式近乎隨意的設置,最大限度的保證系統(tǒng)應用的簡便、快捷.能對每個測點數(shù)據(jù)進行驗證,以校驗測點數(shù)據(jù)是否有效,從而保證考核結果的準確無誤.根據(jù)指標考核周期,系統(tǒng)自動進行數(shù)據(jù)采集與處理,并實現(xiàn)指標計算、考核評分,最后保存指標考核數(shù)據(jù).支持免考時段設置和手工錄入數(shù)據(jù),能對任意指標任意時間段進行重新考核,保證考核數(shù)據(jù)的正確.采用實時考核的方式,實時計算指標最優(yōu)運行區(qū)間,到達實時指導的效果；支持定時每月和動態(tài)考核模型調(diào)整如指標目標值,及時反映機組當前所能到達的最正確工況支持不同工況如負荷下指標目標值的計算,算法包括經(jīng)驗公式法、插

36、值法和定制的任意算法.支持批量和單個考核條件的設置如負荷率大于50%,支持考核區(qū)間劃分評分和得分公式評分等.支持指標實時值、平均值、最大值、最小值、增量值、積分值等多種考核數(shù)據(jù)類型,支持自定義算法.能夠根據(jù)倒班表和值班時間表進行統(tǒng)計查詢,實現(xiàn)各個指標、指標總分的排名,包括每個機組的各個值次的排名、每個單元各個值次的排名、所有機組各個值次的排名等.能根據(jù)月度獎金和獎金分配規(guī)那么,按指標考核的排名先后分配各局部獎金到各個崗位,最后分配到各個運行人員.結合指標的實時考核與實時排名,可以實現(xiàn)獎金的實時計算和展示.支持全面的精細統(tǒng)計查詢.2考核內(nèi)容要求：平安性考核：基于平安性的考核,如為預防設備受損的參

37、數(shù)主汽溫、汽壓、爐膛負壓等越限情況次數(shù)、強度、極值等考核；可以按值、天、月、季、年等方式分別查詢,形成各種報表,方便對運行的監(jiān)督管理；也可以根據(jù)用戶需要,可將其轉換為量化考核指標.經(jīng)濟性考核：基于經(jīng)濟性的考核,如運行小指標考核、經(jīng)濟指標考核等；將標準煤耗、廠用電率等大的方案指標,按工種、設備、崗位層層分解成具體的技術經(jīng)濟小指標,并將其落實到車間、班組及個人,定期檢查與評選.4.1.3. 性能計算性能計算模塊利用高效有序的數(shù)值計算引擎,對面向具體設備、系統(tǒng)、機組搭建的性能數(shù)學模型模塊進行在線計算,量化其各項性能參數(shù),從而到達性能監(jiān)測的目的.性能計算主要包括機組級指標計算和全廠指標計算：機組級性能

38、計算指標包括：反平衡鍋爐熱效率、排煙熱損失、化學未完全燃燒熱損失、機械未完全燃燒熱損失、散熱損失、灰渣物理熱損失；空氣預熱器漏風率、空氣預熱器效率；給水泵汽輪機用汽量、輔汽用汽量、軸封漏汽量、汽輪機的各段抽汽流量；正平衡和反平衡的發(fā)電標準煤耗、正平衡和反平衡的供電標準煤耗；汽輪機熱耗率、汽輪機內(nèi)效率、高壓缸效率、中壓缸效率、各加熱器上下端差、機組補水率、凝結水過冷度、凝汽器端差等；廠用電率；主要輔機電耗率；主要輔機的單耗.對于供熱機組,計算指標還包括：供熱量、供熱比、熱電比、供熱煤耗等.廠級性能指標包括：全廠發(fā)電量、全廠廠用電量、全廠負荷率、全廠熱耗率、全廠汽耗率、全廠供電煤耗、全廠發(fā)電煤耗、

39、全廠廠用電率、全廠補水率、全廠鍋爐效率等.對于供熱機組,計算指標還包括：全廠供熱量、供全廠熱煤耗等.4.1.4. 耗差分析耗差分析模塊針對熱力系統(tǒng)設計、設備狀況、運行環(huán)境負荷和背壓、運行方式及限制水平五大類原因造成的煤耗偏差做出精確分析.耗差分析包括可控耗差和不可控耗差指標計算.可控耗差包括：主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱汽溫度、鍋爐排煙溫度、煙氣含氧量、飛灰含碳量、給水泵汽輪機用汽量或者電動給水泵用電量、廠用電率、凝汽器真空、鍋爐給水溫度、各加熱器端差、過熱器減溫水流量、再熱器減溫水流量.不可控耗差包括：再熱器壓損、燃料發(fā)熱量、高壓缸效率、中壓缸效率、輔助蒸汽用汽量、機組補水率、凝結水過冷度、

40、軸封漏汽量等.4.1.5. 運行優(yōu)化應包括：工況分析、吹灰優(yōu)化、鍋爐燃燒優(yōu)化、凝汽器冷端優(yōu)化、啟停優(yōu)化五個局部.(1)工況分析該模塊能記錄典型工況下主要參數(shù)、設備狀態(tài)及效率等；典型工況分析與建模；通過工況分析模塊對各機組運行情況進行查看、分析,以數(shù)據(jù)、圖表的形式向用戶展示查詢、分析的結果,從而輔助運行人員進行最優(yōu)的運行操作指導.具體功能如下：自動建立機組在不同煤質和環(huán)境下的,負荷40%MCR50%MCR60%MCR70%MCR80%MCR90%MCR100%MCR勺典型工況數(shù)據(jù)庫；實時運行工況與歷史最優(yōu)工況進行全方位地比照分析,找出當前工況與歷史最優(yōu)工況的差異,找出經(jīng)濟性、平安性、環(huán)保性指標最

41、優(yōu)的情況,從而作為運行優(yōu)化的輔助指導；方便地查詢歷史的最優(yōu)工況情況；提供很強的工況趨勢分析功能,可以對不同的工況進行深入分析,以掌握機組運行的各種規(guī)律；可以和試驗工況和設計工況進行差異比照和分析；軟件使用方便,提供很強的配置和組態(tài)功能.對于運行優(yōu)化的決策有指導和輔助決策價值.(2)吹灰優(yōu)化對各主要對流受熱面的積灰結渣,鍋爐爐膛出口溫度進行在線監(jiān)測和分析計算,并實時顯示分析結果.同時以機組設計和正常運行工況為基準,從爐膛清潔度對機組效率影響的角度定量查找機組運行能耗率高于設計能耗率的原因,從而為系統(tǒng)設備的維護,檢修以及運行參數(shù)的調(diào)整提供指導和決策,實現(xiàn)鍋爐受熱面的優(yōu)化吹灰和鍋爐爐內(nèi)燃燒工況運行指

42、導,最終到達節(jié)能降耗、提升機組運行經(jīng)濟性和平安性的目的.具體功能如下：能實時監(jiān)測準確顯示熱效率及各項熱損失；能實時監(jiān)測準確顯示各受熱面的污染率；提供的吹灰優(yōu)化指導,預防該吹時不吹、不該吹時繼續(xù)吹掃的不合理吹灰方法能對現(xiàn)場減少爆管,提升平安運行性能有很好的幫助；能實時監(jiān)測準確顯示鍋爐內(nèi)部的煙氣溫度分布；能實時監(jiān)測準確顯示不可信測量參數(shù)顯示；能準確顯示實時數(shù)據(jù)和歷史圖形、曲線；能夠實時對機組運行、監(jiān)測參數(shù)和計算結果等進行儲存,查詢及統(tǒng)計報表.提供對鍋爐受熱面：鍋爐爐膛、屏過、高過、高再、低再、低過、省煤器、空氣預熱器等全面的鍋爐污染率監(jiān)測；實現(xiàn)各受熱面污染程度的量化和“可視化.通過提供受熱面“污染

43、率界面顯示,能夠根據(jù)受熱面積灰特性和運行狀況,實時準確反映爐內(nèi)各受熱面污染狀態(tài)并對實時對運行人員提出優(yōu)化吹灰指導；(3)鍋爐燃燒優(yōu)化可從機組硬件測量設備、優(yōu)化模型和閉環(huán)限制三個方面進行綜合開發(fā).對煤粉管道進行相應改造,在磨煤機出口煤粉管道上加裝煤粉分散器和相應的限制閥門裝置或者加裝煤粉流量平衡閥,優(yōu)化煤粉從磨煤機到燃燒器的分布,準確地平衡煤粉和空氣流量,改善煤粉分配,提升鍋爐性能；引進國外先進的測量器件對風、粉、煤、灰等參數(shù)進行精確測量,為燃燒優(yōu)化限制系統(tǒng)的成功運行奠定堅實的根底；可采用基于工況劃分的數(shù)據(jù)建模方法建立鍋爐燃燒模型,通過最正確運行模式規(guī)那么的數(shù)據(jù)挖掘,尋找最優(yōu)化工況(低NOX然燒

44、工況),智能地選擇適宜的鍋爐限制參數(shù)的組合模式,以此為根底優(yōu)化現(xiàn)有DCS空制邏輯,采用規(guī)那么限制替代現(xiàn)有的反響限制,到達NOxHF放與鍋爐效率二元優(yōu)化目標的最優(yōu)化閉環(huán)限制.(4)凝汽器冷端優(yōu)化在凝汽器真空耗進行綜合分析,在分析機組冷端總耗差值的根底上,對汽輪機冷端系統(tǒng),包括凝汽器、冷卻塔、循環(huán)水泵、汽輪機低壓末機組等子系統(tǒng)的數(shù)學建模的根底上,實現(xiàn)各子系統(tǒng)的運行狀態(tài)監(jiān)測、定速循環(huán)水泵運行方式、最正確真空的定值優(yōu)化等功能.(5)啟停優(yōu)化能對機組啟停參數(shù)及操作過程的分析,對照有關設備和系統(tǒng)標準曲線參數(shù)進行啟停評估,建立不同工況下的啟停優(yōu)化方案,指導運行人員以最經(jīng)濟最平安的方式進行操作.主要功能包括：

45、可以實時比照當前啟停過程和歷史最優(yōu)、標準啟停過程存在的差異；可以分析歷史啟停和歷史最優(yōu)、標準啟停過程存在的差異；提供完整的啟停過程各項消耗的統(tǒng)計結果；可提供啟停過程的評估,包括機組啟動時間、輔機啟停時機、曲線、燃油、廠用電、金屬超溫等.4.1.6. 負荷優(yōu)化分配傳統(tǒng)的自動發(fā)電限制(AGC是根據(jù)中調(diào)負荷指令來調(diào)整單元機組的出力.隨著電力市場的開展,發(fā)電企業(yè)在機組負荷分配方面將有一定的自主權,以利于全廠整體效益的提升.在此背景下,中調(diào)下達的負荷指令將不是針對單個機組,而是針對全廠的總負荷指令.負荷優(yōu)化分配模塊在保證機組平安和滿足電網(wǎng)負荷要求的前提下,通過綜合分析進行負荷二次分配.最大限度地減少機組

46、主、輔機設備的壽命損耗,降低全廠供電煤耗,以提升全廠的運行效率.主要功能包括：負荷指令的接受功能：支持操作員輸入指令模式、96/288點負荷曲線模式和NCSAGC®其他生產(chǎn)調(diào)度指令三種運行模式.能對信號判斷與故障處理功能,預防出現(xiàn)錯誤的負荷調(diào)度；具備準確實用的煤耗特性曲線確定方法,通過優(yōu)化統(tǒng)計方法實現(xiàn)機組煤耗率特性曲線的準確評估方法；充分考慮機組出力限制,實現(xiàn)多約束條件下極值求解問題；多種約束條件下的動態(tài)規(guī)劃負荷優(yōu)化分配算法.結合機組主、輔機運行狀況及其他平安因素,利用科學的分配方法,在保證機組平安和滿足電網(wǎng)負荷要求的前提下,通過綜合分析進行負荷二次分配.自動生成各臺機組的運行負荷曲

47、線和負荷分配建議,以直觀、友好的界面反響給用戶值長站、監(jiān)控站；分配結果可以進行顯示打印,也可以經(jīng)過值長確認后傳送到機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng).4.1.7. 限制系統(tǒng)優(yōu)化隨著機組自動化程度的不斷提升,限制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質對機組平安、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行起到越來越重要的作用.盡管近年來現(xiàn)代限制理論開展很快,而且計算機的迅速開展為復雜限制器的實現(xiàn)提供了必要的硬件根底,但在工業(yè)限制中廣泛采用的仍是PID限制器.但是,實際工業(yè)過程限制中PID限制器的參數(shù)常常處于非“最優(yōu)狀態(tài),這些參數(shù)通常是憑經(jīng)驗整定出的,因而限制效果不能到達最正確.盡管目前已有很多整定方法,但大多局限于理論研究,還不為調(diào)試人員采用.具有的功能如下：提供過

48、程模型辨識方法,可以很方便地獲得系統(tǒng)模型并進行驗證；給出整定方法的自動實現(xiàn),用戶只需輸入所辯識的過程模型,即可實現(xiàn)參數(shù)整定；能實現(xiàn)PID參數(shù)和實際限制系統(tǒng)DCS勺PID參數(shù)進行快速轉換；可比擬各種整定方法優(yōu)劣,從而為整定實際PID限制器參數(shù)提供參考；提供的算法理論應先進且實用,算法應通過了反復的理論和實際數(shù)據(jù)的驗證；閉環(huán)辨識可以在不切除自動的情況下可獲得過程的傳遞函數(shù)數(shù)學模型,便于進行限制系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)整；具備數(shù)據(jù)采集與存儲功能；具備傳遞函數(shù)開環(huán)辨識功能；具備傳遞函數(shù)閉環(huán)辨識功能；限制器參數(shù)整定功能.4.1.8. 應力與壽命治理能根據(jù)工藝系統(tǒng)和設備本體參數(shù)的變化,對工作在惡劣環(huán)境下的重要部件和設

49、備進行應力計算、分析和預測；也可按一定周期對過程的歷史數(shù)據(jù)進行評估并將計算結果存儲、積累起來,以便從中推導出總體損壞因數(shù),為機組設備狀態(tài)檢修提供參考.設備應包括汽包、管道、換熱面過熱器、再熱器、省煤器、除氧器、轉子、汽缸、螺栓等.具體功能如下：實時轉子溫度場計算；實時汽缸溫度場計算；汽輪機部件壽命評估；汽包應力與壽命計算；聯(lián)箱應力與壽命計算；實時轉子溫度場和應力計算.4.1.9. 設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷提供基于數(shù)據(jù)庫和專家系統(tǒng)的主機和主要輔機以及輔助系統(tǒng)故障診斷功能,通過實時分析出主機設備的故障原因、故障點,并提供排除故障的處理方法,通過診斷軟件,能夠實時分析出主、輔機設備的故障原因,故障點并

50、提供排除故障的處理方法.通過對設備參數(shù)的全過程監(jiān)控與故障診斷,為設備狀態(tài)檢修提供決策支持.具體功能如下：應進行設備啟/停統(tǒng)計,累計運行時間；監(jiān)測設備參數(shù)變化情況,應包括：歷史記錄、參數(shù)曲線等,應根據(jù)累計運行時間、劣化狀況,提供狀態(tài)檢修決策支持,設備檢修提示.設備性能預測,應進行平安余量計算以及劣化分析,結合各主要部件的原始資料、歷次缺陷情況、有無返修情況等設備根底資料,分析主機和主要輔機設備的故障原因,并能通過設備根底資料的分析預測可能出現(xiàn)的故障情況,通知運行操作人員.并進行設備故障預報警；主機和主要輔機故障診斷,應監(jiān)視主、輔設備運行參數(shù),當運行參數(shù)偏離正常值時,分析其原因,以此為根底進行在線

51、運行故障的診斷,提供具體對策和處理舉措,指導運行人員進行運行調(diào)整和處理；將某電廠已具備的功能如鍋爐爐管包括水冷壁和過熱器、再熱器爐管檢漏,汽機推力瓦磨損,汽機振動分析TDM,空氣預熱器冷端溫度分析等整合到系統(tǒng)中.故障診斷系統(tǒng)至少應包括鍋爐、汽輪機及發(fā)電機的主要部件、送、引風機,一次風機,空氣預熱器,給煤機和磨煤機、電動給水泵組、其他10000V設備及電氣400VPC設備、主要的輔助系統(tǒng),包括化學水處理系統(tǒng)、凝結水精處理系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)和除灰、渣系統(tǒng)等.4.1.10. 數(shù)據(jù)歸類統(tǒng)計該模塊應完成參數(shù)越限統(tǒng)計、主輔設備啟停次數(shù)統(tǒng)計、限制系統(tǒng)運行統(tǒng)計、聯(lián)鎖保護動作統(tǒng)計等統(tǒng)計分析功能.統(tǒng)計信息與相應分析系

52、統(tǒng)銜接后,可以協(xié)助分析故障點、提前給出故障警告,可靠性治理提升運行平安性.主要功能包括：能實現(xiàn)：參數(shù)越限統(tǒng)計、設備啟停統(tǒng)計、自動投入率統(tǒng)計、保護投入率統(tǒng)計、按時間及按值任意統(tǒng)計、運行值班查詢等查詢功能.模塊覆蓋了生產(chǎn)治理中主要的關心的統(tǒng)計類型和統(tǒng)計結果.模塊具有很強的組態(tài)水平,可以靈活配置滿足需要.模塊可支持多種查詢方式.能夠將統(tǒng)計數(shù)據(jù)結果以報表的方式導出,便于第三方應用.4.1.11. 設備可靠性治理應包括：設備可靠性指標統(tǒng)計分析、定期切換試驗和設備檢修輔助決策三個局部.1設備可靠性指標統(tǒng)計分析計算全廠主要設備、輔助設備的可靠性指標,應包括方案停運系數(shù)、非方案停運系數(shù)、強迫停運系數(shù)、可用系數(shù)

53、、運行系數(shù)、機組降低出力系數(shù)、等效可用系數(shù)、利用系數(shù)、出力系數(shù)、強迫停運率、非方案停運率、等效強迫停運率、強迫停運發(fā)生率、平均方案停運間隔時間、平均非方案停運間隔時間、平均方案停運小時、平均非方案停運小時、平均連續(xù)可用小時、平均無故障可用小時等,并分析影響設備可靠性的原因.具體功能如下：可靠性數(shù)據(jù)從實時/歷史數(shù)據(jù)庫中自動采集,應包括機組、輔機事件數(shù)據(jù)和發(fā)電量數(shù)據(jù),克服只能依靠人工錄入的方式才能獲得這些數(shù)據(jù)的問題；應依據(jù)設備可靠性指標的定義和計算模型,計算可靠性指標；應以餅圖、棒圖等方式完成對設備的指標分析、歷史同期比照以及同類型設備可靠性指標比照.(2)設備定期切換試驗治理應對需要進行定期切換

54、試驗的設備進行時間設置,系統(tǒng)產(chǎn)生切換提示.試驗完畢后,能以曲線方式為運行人員提供切換試驗前后數(shù)據(jù)的分析比擬；同時能記錄試驗操作,自動生成試驗報告.具體功能如下：定期切換試驗方案應可以配置,并能發(fā)送通知提醒運行人員進行切換試驗；對需要進行監(jiān)視的設備參數(shù)應可以組態(tài)；能以曲線等方式進行切換試驗前后數(shù)據(jù)的分析比擬；應記錄切換試驗操作,并能自動生成切換試驗報告.(3)設備檢修輔助決策依據(jù)對設備可靠性評價指標等數(shù)據(jù)的分析、評估,確定設備的薄弱環(huán)節(jié)和潛在性故障,為設備的檢修方案提供決策支持.具體功能如下：應通過對設備可靠性評價指標以及狀態(tài)數(shù)據(jù)的分析、評估,確定設備的薄弱環(huán)節(jié)和潛在性故障；應將設備故障進行分解

55、、細化,為檢修方案提供決策支持.4.1.12. 機組在線性能試驗該模塊從實時/歷史數(shù)據(jù)庫中抽取熱力試驗所需的數(shù)據(jù),并結合必要的手工錄入數(shù)據(jù),根據(jù)國標和ASM麻準,自動完成性能實驗的計算并自動生成相應的試驗報告.該軟件實現(xiàn)如下主要功能：鍋爐性能試驗；汽輪機性能試驗；凝汽器性能試驗；制粉系統(tǒng)性能試驗；空氣預熱器性能試驗；界面清楚,操作簡單,可快速完成性能試驗的過程；可以和實時/歷史數(shù)據(jù)庫直接接口,最大限度減少手動錄入數(shù)據(jù)的工作量.4.1.13. 參數(shù)劣化分析電力生產(chǎn)過程工藝復雜、需要監(jiān)控的參數(shù)眾多,僅僅依靠操作員的分析判斷很難給出系統(tǒng)確實切狀態(tài)及其與正常狀態(tài)的偏離情況.當前,過程監(jiān)控中廣泛使用參數(shù)

56、越限報警技術,以協(xié)助操作員實現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)視.但報警意味著過程已經(jīng)發(fā)生明顯變化,并需要及時處理.從事故預防角度來看,更具實際意義的是當參數(shù)剛剛偏離正常值或具有偏離正常值的趨勢時就給出預警信號,提醒相關人員引起注意.主要功能要求：具有理論根底明確、可操作性強、實用性好的特點可實現(xiàn)大量需要監(jiān)視的重要參數(shù)劣化分析的自動監(jiān)測和提前預警,從而預防事故的進一步擴大；功能界面操作簡單實用,可快速定位存在異常的部位和參數(shù).提供實時和歷史相結合的分析手段,可以幫助運行相關人員分析過程存在的問題.基于參數(shù)劣化分析的設備狀態(tài)泄漏、磨損等檢測主要包括：檢測設備參數(shù)是否處于正常范圍之內(nèi)；當發(fā)現(xiàn)設備參數(shù)偏離正常范圍時,向有關人員發(fā)出注意信號.具有參數(shù)劣化實時分析功能.具有參數(shù)劣化歷史分析功能.自定義時間和自定義數(shù)據(jù)分析功能.4.1.14. 短消息中央該模塊提供利用短信的方法發(fā)布信息的功能.能實現(xiàn)預警/報警定制.不同人員可以選擇與自己有關的預警/報警內(nèi)容,當出現(xiàn)預警/報警時,發(fā)送短信等方式遠程通知.報警處理是實時在線地對過程事件進行處理,并觸發(fā)報警信息0模擬量越限短信息預警；開關量狀態(tài)變化短信息預警；授權用戶短信息群發(fā)功能；用戶治理.4.1.15. 機組運行故障診斷熱力系統(tǒng)