火電廠廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)SIS

火電廠廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)（SIS）【關鍵詞】發(fā)電廠廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)（SupervisoryInformationSystem,SIS）功能應用當前，電煤資源供不應求，煤價上漲直接導致發(fā)電成本增加。為了降低成本，電廠需要采用具有高新技術的先進生產管理手段，通過優(yōu)化生產、降低煤耗來提高生產效率，盡可能的保障電廠安全生產，達到降低運營成本、提高電廠整體經濟效益的目的。由于火電廠廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)（SIS）的目標就是提高機組效率、保障電廠安全生產、降低運營成本、提高電廠整體經濟效益，其在電廠中所起到的作用就相當于優(yōu)化機組運行和提高生產管理水平的專家級助手。因此，在電廠大力推廣應用SIS具有非?，F實的意義。ND-SIS是東南大學自動化學院與華能上海石洞口第二電廠充分發(fā)揮各自的人才技術優(yōu)勢，以自主核心技術為基礎形成的功能完備、技術領先的電廠智能化解決方案。是一個真正分布式的管控一體化系統(tǒng)。一、ND-SIS功能簡介主要功能包括全廠生產過程監(jiān)控、數據有效性檢查、性能計算、能損分析、優(yōu)化調度決策支持等功能模塊。以提高機組運行經濟性與安全性為目標，基于運行工況分析，通過操作指導，實現機組的優(yōu)化運行。系統(tǒng)最大的特點是系統(tǒng)計算精度高、穩(wěn)定性好、實時性優(yōu)。對機組性能提高的作用，已在上海石洞口第二電廠兩臺總容量達1,200MW的機組上三年來的成功運行得到了體現和證實。ND-SIS功能應用軟件的優(yōu)勢在于：技術方案在系統(tǒng)功能方面體現了高性能成熟優(yōu)化產品的功能水平、技術特點和優(yōu)勢，可以保證計算分析輸出結果可信可靠。數據有效性校驗與預處理模塊有效地解決了由于傳感器漂移、失效、以及工程量檢測精度對機組性能分析精度的影響問題。1、經濟性指標分析經濟性能指標在線監(jiān)測能夠在線監(jiān)測機爐主設備以及主要輔助設備、熱力系統(tǒng)的性能指標。ND-SIS提供的性能監(jiān)測分析，根據相應的標準要求對全廠、機組、設備進行相應的性能分析計算，為用戶提供大量的計算分析結果數據，是用戶優(yōu)化運行的基礎。ND-SIS具有一個完整的數據預處理模塊，在任何數據計算以前，對從數據源取來的數據根據校驗規(guī)則進行有效性檢查，對錯誤數據進行辯識和剔除，以保證實時性能計算的準確性。ND-SIS的全廠性能監(jiān)測建立在機組性能監(jiān)測模塊基礎之上，其機組性能監(jiān)測模塊在完成機組的主要經濟指標分析的基礎之上，還對機組及相應設備的性能，包括鍋爐、蒸汽輪機、給水加熱器、主要水泵、凝汽器、空預器、主要風機和冷卻塔等的性能，進行計算分析，為現場運行人員、專業(yè)技術人員、電廠管理人員提供了不同層面的信息數據，便于全廠的生產管理。將性能優(yōu)化目標值工況與實際運行工況相比較，可為運行人員提供十分有用的信息。ND-SIS從以下4個層面提供優(yōu)化目標值支持：（1）設計基準值：它是對應于機組設計時所能達到的狀態(tài)；（2）維修可達基準值,或性能試驗基準值：它是對應于機組經過維修后或試驗時所能達到的狀態(tài)；（3）計算應達值：它是對應于指定負荷和條件下的變工況計算的理想狀態(tài)；（4）運行最佳值：它是反映機組在當前狀況下、在最佳運行方式和運行參數下所能達到的狀態(tài)，它的獲取基于數據挖掘技術，是動態(tài)尋優(yōu)的結果。采用偏差分析量化參數偏差引起的的經濟性影響，將此影響具體到機組的煤耗與熱耗上面來。這樣可以突出在當前狀況下改善機組性能的主要因素，以進一步提高運行人員的經濟運行意識。ND-SIS可從以下3個方面提供偏差分析支持：（1）熱力學方法；（2）利用基本公式和試驗資料；（3）利用熱力系統(tǒng)分析理論中的局部定量方法。安全性指標分析ND-SIS可以實現安全性指標分析所規(guī)定的要求，進行參數異常與超限管理，管理對象包括熱工、電氣定值表所列內容，提供了可修改與維護的功能。管理內容包括:（1）異常、超限幅度與參數變化率定值；（2）異常、超限原因分析。穩(wěn)定性指標管理ND-SIS可對影響經濟指標的調節(jié)品質及安全指標進行管理，如汽包水位和爐膛負壓等。汽包水位和爐膛負壓分別表征了鍋爐的汽水系統(tǒng)和風煙系統(tǒng)的平衡狀況。對這兩個參數進行實時監(jiān)視，這對于分析機組穩(wěn)定性具有非常重要的指導意義。ND-SIS利用參數跟蹤技術對各個參數進行實時分析與評價，實現了機組的穩(wěn)定性指標管理。運行優(yōu)化與指導運行優(yōu)化與指導的范圍很廣。ND-SIS可提供以下功能：凝汽器真空系統(tǒng)診斷與優(yōu)化管理；基于能損分析的操作指導。凝汽器真空系統(tǒng)診斷與優(yōu)化管理：將凝汽器真空、循環(huán)水溫升、凝汽器端差的實測值與目標值進行對比，結合現場運行數據，判斷凝汽器工作狀態(tài)是否正常，提示運行人員采取相應的措施來提高機組真空。該功能包含凝汽器狀態(tài)監(jiān)測、循環(huán)水泵運行方式優(yōu)化管理。基于能損分析的操作指導：通過建立運行知識庫系統(tǒng)，并通過維護模塊對運行知識庫進行維護，豐富完善運行知識庫，其目的是為了分析診斷運行中產生的問題，同時為運行人員提供操作指導。指標預警根據系統(tǒng)平臺中對應模塊的要求，提供經濟性指標和安全性指標的預警信息。SIS可從以下2個方面提供支持。經濟性指標預警當系統(tǒng)實時監(jiān)測到經濟性指標參數偏離標準值時，即可觸發(fā)預警功能，以預先設定的方式顯示。經濟性指標包括機組主要性能參數的偏差和突變。安全性指標預警安全性指標包括電氣(6KV)開關次數、主要安全參數突變、超溫超壓幅度和時間累計等。查詢與統(tǒng)計報表根據系統(tǒng)平臺中對應模塊的要求，提供相應的查詢與報表。ND-SIS查詢與統(tǒng)計報表系統(tǒng)功能強大，使用報表功能可以使所有的人都成為電廠的分析師，可根據需求定制自己需要的報表。在/離線熱力性能試驗熱力性能試驗為電廠專業(yè)技術人員提供了進行主、輔機設備性能試驗的平臺?；贜D-SIS熱力試驗模塊能進行實時性能指標的計算，并能按照熱力試驗標準進行常規(guī)熱力性能試驗，可人為手動干預試驗是否在線進行。通過熱力性能試驗，可以得到以下結果：（1）為運行提供當前工況經濟運行的目標值；（2）為關鍵參數的偏差分析提供基礎；（3）為機組運行方式的改進提供依據；（4）為專家推理提供依據。發(fā)電成本分析火電廠實時發(fā)電成本分析模塊是在'廠網分開、競價上網〃改革的新形勢要求下，為火電廠實時計算發(fā)電成本水平和分析發(fā)電成本變化趨勢、實時控制發(fā)電成本而開發(fā)的一個模塊。二、火電廠廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)（SIS）概述火電廠廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)主要是為電廠實時生產過程綜合優(yōu)化服務的，是對生產過程進行實時管理和監(jiān)控的信息系統(tǒng)。它是一個融電廠熱能動力工程、熱工控制技術、管理與決策科學、計算機工程、信息工程、人工智能技術等學科與技術于一體的集成信息系統(tǒng)。它的功能包括全廠生產過程監(jiān)控、機組性能計算分析、運行優(yōu)化及其操作指導、機組壽命管理與狀態(tài)監(jiān)視、故障診斷等。通過SIS系統(tǒng)用以整合電廠各機組、輔助車間實時生產信息，并為運行管理提供基于優(yōu)化分析的實時生產指導，是介于機、爐、電、控等底層系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)之間的'管理控制中間件〃。大量實踐說明，它對提高電廠的整體經濟效益可以起到立竿見影的效果。數字化火電廠的信息系統(tǒng)按從低到高的方法可以分為三個相對獨立的層次，即：（1）生產過程控制（最低層）；（2）生產運行管理級（中間層）；（3）經營決策級（最高層）。SIS系統(tǒng)完成火電廠生產運行管理信息系統(tǒng)建設，建立實時/歷史數據庫平臺，自動采集并存儲數據，分析數據，做出實時反應以獲得最優(yōu)化的結果，提供火電廠管控一體化方案。SIS系統(tǒng)網絡平臺建設是整個系統(tǒng)建設的基礎，建設高速的現代化網絡平臺，在確保電廠各控制系統(tǒng)安全的情況下，將各機組分散控制系統(tǒng)（DCS）、輔助車間控制系統(tǒng)、故障診斷系統(tǒng)等的生產實時數據和相關信息上傳到實時數據庫服務器中，并且在SIS網絡上留有與廠級管理信息系統(tǒng)（ERP）的接口，及時地向電廠各級領導及相關決策人員提供過程數據和計算分析結果，從而有效地提高電廠的經濟管理及安全運行水平。因此，通過SIS系統(tǒng)網絡平臺的設計真正保證系統(tǒng)在復雜工業(yè)環(huán)境下連續(xù)不間斷運行，達到實現生產過程信息集成和共享，為發(fā)電機組經濟運行和優(yōu)化維護提供技術支撐，為廠級、公司級生產管理、經濟決策提供準確依據。在軟件系統(tǒng)方面，SIS軟件由四層結構組成。數據平臺是SIS系統(tǒng)的軟件核心層，是生產運行優(yōu)化和設備狀態(tài)分析的基礎，可采用INSQL、PI、EDNA、iHistorian、iNova等主流的實時數據庫產品，所有的應用軟件和數據接口都建立在數據平臺的基礎上。數據有效性檢查是SIS系統(tǒng)的第二層，是應用軟件的一個重要組成部分，實現數據平臺中輸出數據的有效性和正確性檢查，通過多種方式及時過濾不正確的實時數據，并實現數據替代，確保SIS應用模塊計算結果的可用性。應用軟件是SIS系統(tǒng)的第三層，是指SIS實現的各個功能軟件模塊。應用軟件從數據庫中獲取實時和歷史數據，通過對數據的計算與分析，獲得計算結果，實現相應的功能。用戶界面層是SIS軟件的最外層，主要由數據表現模塊組成，將應用軟件運行結果以友好的方式進行顯示，同時支持報表自動生成、歷史數據查詢與統(tǒng)計、趨勢曲線生成等多種功能。三、SIS應用軟件概述1、全廠生產過程監(jiān)控模塊生產流程監(jiān)視：系統(tǒng)對全廠生產狀況進行實時監(jiān)視，通過生產模擬圖、趨勢圖、棒狀圖和參數分類表等多種監(jiān)視方式實時顯示各單元機組及輔助車間等的主要運行參數和設備狀態(tài)。SIS監(jiān)視畫面基本風格以各生產控制系統(tǒng)的原有畫面風格為準，適當添加了一些新的功能。在客戶機終端上能查看實時工藝流程圖，這些流程圖包括各單元機組DCS、輔助車間控制系統(tǒng)等的畫面，顯示信息與各實時監(jiān)控系統(tǒng)的畫面同步。這些畫面是只讀的，任意操作不會影響DCS/PLC的正常運行。實時趨勢曲線：實時趨勢曲線功能主要提供用戶瀏覽數據趨勢的功能，為用戶提供了方便快捷的實時趨勢曲線查詢顯示功能。可通過下拉菜單選擇選擇不同的數據點，可在曲線圖中以多種方式顯示出在該時間段中該點的所有狀態(tài)，曲線圖可多級顯示以供不同的曲線相互比較，數據點的實時時間可隨意調節(jié)更改并不斷更新，在趨勢圖中可滑動時間光標以顯示不同時刻該數據點的數據，通過移動時間光標可在每一支筆上出現一個工具條提示，用以顯示數據值、時間、日期。歷史趨勢分析：對歷史數據庫中所記錄的所有數據都可以用曲線的形式顯示出來，以供參考和分析。提供的趨勢曲線控件功能強大，所有操作以C/S或/和Web方式進行。圖1為超溫歷史數據趨勢圖的一個實例。圖1超溫歷史數據趨勢圖報警：SIS報警功能模塊對DCS中設置的報警數據點以及其他系統(tǒng)中的重要數據點進行實時監(jiān)視。利用不同的顏色、閃爍、聲音等方式實現報警功能，報警消除后，數據點顯示恢復正常。超限額運行時間統(tǒng)計：超限額運行時間統(tǒng)計功能可以查看任意區(qū)間內某項指標超過報警限值運行的時間累計情況，包括查詢區(qū)間內各小時超過報警值上限、下限的時間以及時間的累計。圖2為系統(tǒng)實時狀態(tài)與報警記錄列表的一個實例。

I?1U/2U-N9O^SE報警與狀態(tài)實時記錄觀察器文件排序方式[2UN90系統(tǒng)實時狀態(tài)與報警記錄No_UcContent[00001]2C2CEAAE1NOV25?200513:39:072BA166ZAIMILLAF/LFUELAIRDAMPERPOSE[00002]2C2CEAAE2[00003]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:072BA160ZAIMILLAR/RFUELAIRDAMPERPOSE[00004]2C2CEAAE2[00005]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:072MD201FEIMD2#FLAMEFREQ[00006]2C2CEAAE2[00007]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:072MD202FEIMD3#FLAMEFREQ[00008]2C2CEAAE2[00009]2C2CEAAE1NOV25,2([00010]2C2CEAAE2[00011]2C2CEAAE1NOV25?2(■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■[00012]sr[00013]2C2CEAAE1NOV25,2([00014]2C2CEAAE2[00015]2C2CEAAE1NOV25?200513:39:152BA166ZAIMILLAF/LFUELAIRDAMPERFOS1C[00016]2C2CEAAE2MILLAF/LFUELAIRDAMPERPOSITIONHIGH[00017]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:152BA160ZAIMILLAR/RFUELAIRDAMPERFOS1C[00018]2C2CEAAE2MILLAR/RFUELAIRDAMPERPOSITIONHIGH[00019]2C2CEDIE1NOV25?200513:39:16.58418STS1APULVERIZERELEVAREABY4[00020]2C2CEDIE2[00021]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:172BA160ZAIMILLAR/RFUELAIRDAMPERFOS1[00022]2C2CEAAE2[00023]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:172BA166ZAIMILLAF/LFUELAIRDAMPERPOS1[00024]2C2CEAAE2[00025]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:192MD202FEIMD3#FLAMEFREQ[00026]2C2CEAAE2[0002T]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:202MD202FEIMD3#FLAMEFREQ[00028]2C2CEAAE2[00029]2C2CEVEL1NOV25,200513:39:33==KSSSFFU2EVENTLOG==[00030]2C2CEVEL2[00031]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:222MD202FEIMD3#FLAMEFREQ[00032]2C2CEAAE2[00033]2C2CEAAE1NOV25?200513:39:242BA154ZAIMILLAF/RFUELAIRDAMPERFOS1C[00034]2C2CEAAE2MILLAF/RFUELAIRDAMPERPOSITIONHIGH[00035]2C2CEAAE1NOV25?200513:39:252MD202FEIMD3#FLAMEFREQ[00036]2C2CEAAE2[00037]2C2CEAAE1NOV25?200513:39:272BA154ZAIMILLAF/RFUELAIRDAMPERFOS1C[00038]2C2CEAAE2[00039]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:282BA154ZAIMILLAF/RFUELAIRDAMPERPOSIt[00040]2C2CEAAE2MILLAF/RFUELAIRDAMPERPOSITIONHIGH[00041]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:292BA154ZAIMILLAF/RFUELAIRDAMPERPOSE[00042]2C2CEAAE2[00043]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:292MD201FEIMD2#FLAMEFREQ[00044]2C2CEAAE2[00045]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:302MD202FEIMD3#FLAMEFREQ[00046]2C2CEAAE2退出

、噩開始11]?響回|]圜機組性能綜合分析程序（，，，|疆華能上海石洞口第二電…1101皈LHJ如系統(tǒng)報警與…圖2系統(tǒng)實時狀態(tài)與報警記錄列表在所有的客戶機上能查看實時或歷史的趨勢圖，并且滿足：（1）能訪問實時/歷史數據庫中所有數萬點標簽變量值；（2）開關量以1秒為刷新周期，0.1秒為分辨率；（3）以DCS的統(tǒng)一時標為時標，精度到秒；（4）顯示標簽可以任意組合，每畫面趨勢筆數達8根，各機組的數據可以同畫面顯示，其時鐘自然對齊分析；（5）開關量與模擬量可以同畫面以真實時間顯示，方便時序分析；（6）顯示最近5年以內的歷史數據，5年以前的可通過還原指定備份得以查看；（7）時間坐標、每筆幅值、零點能方便改變與遷移；顯示方式能方便變換；（8）能方便地按需顯示與打印。在所有的客戶機上還能以指定的SQL實時擴展語法查詢數據，得到指定條件下一個或多個標簽的實時值系列、歷史值系列、統(tǒng)計值系列，時間累計值系列，并能方便地將這些值導入MSExcel或Wordo報表：實時/歷史數據庫中保存著大量的生產過程數據，根據預定的統(tǒng)計規(guī)則，自動生成班報、日報、月報和年報。生成經濟性指標報表，供管理人員和技術人員分析、決策、保存使用。此外，根據用戶要求定制考核指標報表，以便管理人員做出公正合理的獎懲，激勵運行人員改進運行水平。提供方便快捷的報表查詢功能，顯示和打印報表。（1）運行報表運行報表為過程參數和中間計算參數的瞬時值，每小時記錄一次，以一個運行班為單位生成運行報表。圖3為日運行報表的一個實例。

-|n|x|孔1U/2U-N90系條報警與狀態(tài)實時記錄觀察器文件排序方式2U-|n|x|No_|Uc|ContentSO\CO1Rid-[00001]2C2CEAAE1HLIV25..200513:39:072BA166ZAIMILLAF/LFUELAIREl^PERPOS86.一146828442[00002]2C2CEAAE2...146828443[00003]2C2CEAAE1NOV25.￡00513:39:072BA160ZAIMILLAR/RFUELAIRDAMPERFOS86...146828444[00004]2C2CEAAE2…146828445[00005]T2C~2CEAAE1NOV25,200513:39:072MD201FEIMH2#FLAMEFMQ8...146828446[00006]2C2CEAAE2...146828447[00007]2C2CEAAE1W25..200513:39:072MD202FEIMil3#FLAMEFMQ2.一146828448[UUUUizl]2C~iCEAAEi146828449[oooog]2C2CEAAE1NOV25,2(146828450[00010]2C2CEAAZ2146828451[00011]T2C~2CEAAE1W25..2(|146828453[nnni2]2n1"￡8454[00013]2C~2CEAAE1H0￥25,.2(146828455[00014]2C2UEAAE2…146828456[00015]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:152EA166ZAIMILLAF/LFUELAIRDAMPERFOS101100...146828458[00016]2C2CEAAE2MILLAF/LFUELAIRHAMPERPOSITIONHIGH...146828459[00017]2C2CEAAE1HLIV25..200513:39:152BA160ZAIMILLAR/RFUELAIREl^PERPOS101100...146828460[00018]T2C~2CEAAE2MILLAR/RFUELAIRHAJiIFERPOSITIONHIGH...146828461[oooig]2C2CEDIE1NOV25,200513:39:16.58418STS1APULVEBIZERELEVAREADY4...146828462[00020]2C2CEHIE2...146828463[00021]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:172EA160ZAIMILLAK/KFUELAIRDAMPERPOS93...146828465[00022]2C2CEAAE2...146828466[00023]2C2CEAAE1NOV25.￡00513:39:172BA166ZAIMILLAF/LFUELAIRDAMPERFOS93...146828467[00024]2C2CEAAE2…146828468[00025]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:192MD202FEIMH3#FLAMEFREQ3...146828470[00026]2C2CEAAE2...146828471[00027]2C2CEAAE1HLIV25..200513:39:202MD202FEIMil3#FLAMEFMQ54.一146828472[00028]2C2CEAAE2...146828473[00029]2C&EVEL1NOV25,200513:39:33===HSSSFPV2EVENTLOG===...146828475[00030]2CWCEVEL2.一146828476[00031]T2C~2CEAAE1NOV25,200513:39:222MD202FEIMH3#FLAMEFREQ2...146828477[00032]2C2CEAAE2...146828478[00033]2C2CEAAE1H0￥25.￡00513:39:242BA154EAIMILLAF/RFUELAIRLIEFERFOS104100...146828479[00034]2C2CEAAE2MILLAF.壓FUELAIRHAMPERPOSITIONHIGH.一146828480[00035]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:252MD202FEIMH3#FLAMEFMQ74...146828481[00036]2C~2CEAAE2...146828482[00037]2C2CEAAE1HLIV25..200513:39:272BA154ZAIMILLAF.FRFUELAIREl^PERPOS100.一146828483[00038]T2C~2CEAAE2...146828484[00039]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:282BA154ZAIMILLAF/RFUELAIRDAMFERF英100100...146828485[00040]2C2CEAAE2MILLAF.壓FUELAIRHAMPERPOSITIONHIGH.一146828486[00041]T2C~2CEAAE1NOV25,200513:39:292EA154ZAIMILLAF/RFUELAIRDAMPERFOS88...146828487[00042]2C2CEAAE2...146828488[00043]2C~2CEAAE1NOV25.￡00513:39:292MD201FEIMH2#FLAMEFREQ7...146828489[00044]2C2CEAAE2…146828490[00045]2C2CEAAE1NOV25,200513:39:302MH202FEIMH3#FLAMEFREQ3...146828491[00046]2C12CEAAE2..一146828492退出噩開始|WWW|_山機巾性能綜合分析程序也華能上海石洞口第二電…||01W2U-N9Q系統(tǒng)報警與...圖3日運行報表(2)班報、日報、月報和年報班報包含過程參數和中間計算參數的平均值、最大值、最小值、累計值等，統(tǒng)計參數在本班起始和終止時間的差值。數據來自實時/歷史數據庫，計算在操作站計算機完成。班報的統(tǒng)計周期為一個小時。日報、月報和年報的數據處理與班報相同，統(tǒng)計周期分別為一小時、一天和一月。圖4為月運行報表的一個實例。

號機持機系禁運行工況表(200511)數據處理汽水和磨煤機系統(tǒng)汽機系統(tǒng)風煙系統(tǒng)日期：(2005-11-01班組：|運行三值d班次［廁二|主蒸汽再蒸汽主機調汽機振動汽機軸承溫度時間貝何壓力溫度壓方溫度開度指令12345671推2推3456MWMPa笆MFa°C%mmmmmmmmmmmmmm笆°C笆°C°C笆°C°CD140817.35332.75598.08.09.04.05.056.6562.37162.677.787.278.576.224481953635629.08.09.03.05.068.5577.987.278.576.26S340816.85342.75669.08.1.04.05.066760.170.365.578.387.478.476.5艮449619.95333.456673.09.07.08.1.04.05.068.8560.270.565.977.587.578.576.562542716.55342.85667.07.09.03.05.065.2562.17065.277.387.578.676.46S636914.65252.55538.08.09.03.05.056.4562.269.86379.287.378.676.5627409175372.856.07.09.03.05.0566.760.370.164.278.887.478.776.56"830613.853125578.08.09.03.05.0561.462.968.862.179.587.678.876.56S959523.25284.15628.08.1.04.05.065.1559.470.571.177.487.878.476.56S1051421.35333.556976.7.09.07.08.09.03.05.0668.260.970.366.678.88878.576.7艮1160824.35304.157390.08.06.08.08.03.06.0666.959.870.569.779.687.678.976.6621238115.95352.55639.07.09.04.05.0565.160.570.663.47987.178761339815.35362.65657.07.09.04.06.0565.460.170.766.477.987.478.576.4艮1440015.25332.75627.08.09.04.05.065.2559.871.16777.987.478.476.81547418.75313.25689.07.08.04.05.064.2560.269.966.778.487.478.876.46S1655121.75213.75589.07.08.04.06.0664.959.869.869.679.287.778.976.6艮1752319.95373.65698.08.09.04.06.066.0559.869.767.977.987.278.776.46218542225283.755680.1.09.08.08.08.04.06.066.9559.870.26679.187.478.876.56S192021222324252627282930311計5*均值d退出麗開始醫(yī)上海電廠機…遍JZXNFX-Micro...可機組性能綜，，，金M5DNLibrary，，亍到華能上海石圖4月運行報表經濟指標報表經濟指標報表統(tǒng)計反映機組經濟性的參數的累計值、平均值、最大值、最小值等，如某一機組當月主蒸汽流量累計值、當月主蒸汽溫度、主蒸汽壓力的平均值等。經濟指標報表還包括機組性能計算、廠級性能計算和機組能損分析的相關計算結果。圖5為機組各值經濟指標月度報表的一個實例。

,一號機組各值裁濟指標月度報表(2005-11-0100:00:00-一2005-11-3023:59:59)文件排序方式統(tǒng)計月份：|2005-11-09―3班蛆：|運行一值HI日期1主蒸汽溫度CC)再熱蒸汽溫度1主蒸汽壓力(M靛|再熱蒸汽壓力01F靛|背壓(kPa)排汽溫度供2527.90549.4213.272.204.6831.2634532.76565.2321.183.797.0738.355533.99562.4617.502.955.6734.4767532.32562.2015.382.645.1433.0189533.85567.7122.683.975.8132.7310532.44562.5220.233.486.1336.211112532.73560.3814.312.465.0932.601314533.13564.7619.403.436.4036.4015529.76553.8618.043.065.5233.781617535.28564.9714.102.504.5230.45181920212223242526272829304jjF前一月1.......后二月........1d退出麗開始n籍悸①1醫(yī)機組性能蹤合分…可機蛆性能蹤合統(tǒng),..|宙JZXNFX-Microsoft，，，亍到華能上海石洞口…圖5機組各值經濟指標月度報表考核指標報表考核指標模塊是為運行競賽而定制的報表。該報表對能反映機組性能的重要指標進行統(tǒng)計，

并按一定的考核標準進行評分，組織運行值之間、班組之間、機組之間進行經濟指標的競賽，按照排名進行相應的獎懲，激勵運行人員改進運行水平。一般廠部每月進行分析，部門、運行值每周進行分析，班組每日進行分析，崗位當班進行分析。圖6為機組各值經濟指標考核表的一個實例。圖6機組各值經濟指標考核表（5）報表打印需要進行報表打印的參數（模擬量、數字量、中間計算參數）均進入實時/歷史數據記錄。報表由運行員隨時召喚顯示和打印。2、機組性能計算分析及優(yōu)化運行模塊在線數據整合：隨著電力工業(yè)的發(fā)展，發(fā)電單元機組的參數越來越高、容量越來越大，其熱力系統(tǒng)及輔助設備也越來越復雜。為了保證電廠的安全經濟運行，需要檢測的參數也大大增加。雖然當前數據采集技術日新月異，數據的精度和準確性也越來越高，但仍然不能確保采集到的所有數據都是準確和有效的，尤其是對于火電廠高溫高壓高噪聲環(huán)境中的測點，所測數據的可信性不能保證。因此SIS系統(tǒng)中包含了數據整合的功能，對采集到的原始數據進行處理，為其它功能的實現提供最強有力的支持。SIS系統(tǒng)的數據整合功能主要完成三方面的工作：（1）保持采集數據的實時性和完整性（包括熱工測點和電氣測點）；（2）利用機組的特性知識，完成對原始數據的數值濾波等預處理、剔除粗差和有效性檢查工作；（3）利用數據之間的耦合關聯(lián)，完成對失效和缺失數據的修補工作?？傊?，數據整合可分為三個部分：數據預處理、數據檢查和數據修補。數據整合操作提供失效數據報告表和供實時計算使用的修補數據。數據整合維護實時數據的正確性和保證數值計算正常進行。數據預處理：針對與性能指標計算及能損分析有關的實時數據進行合法性檢查；對關鍵和重要數據（電負荷、中低壓供熱抽汽流量、主汽壓力和溫度、再熱汽壓與汽溫、各級抽汽壓力和溫度、排煙溫度、排煙氧量、飛灰含碳、減溫水流量、主汽流量、給水流量等數據）進行濾波；對關鍵和部分重要數據（機組負荷、主汽流量、供熱抽汽流量、主汽壓力和溫度、再熱汽壓與汽溫、供熱抽汽壓力和溫度）進行速率計算及修正。數據檢查：使用熱力學關聯(lián)（上下游關聯(lián)、左右關聯(lián)、汽輪機分缸壓力流量關聯(lián)、汽輪機分缸通流效率關聯(lián)、各加熱器特性關聯(lián)、凝汽器特性關聯(lián)、煙氣溫度關聯(lián)、水泵特性關聯(lián)等）模型化方法，對數據進行模型化的合法檢查，對失效數據予以標識。數據修補：使用熱力學關聯(lián)如汽輪機分缸壓力流量關聯(lián)、汽輪機分缸通流效率關聯(lián)、各加熱器特性關聯(lián)、凝汽器特性關聯(lián)、煙氣溫度關聯(lián)、水泵特性關聯(lián)以及時間序列分析等模型化方法，完成對失效和缺失的數據進行修補。SIS系統(tǒng)的數據整合充分利用實時數據平臺的緩存功能，可以做到中間結果不保存，即計算中間結果不真正地保存到實時數據庫中，這樣大大減輕了實時數據庫的壓力，降低了存儲量，減少了存取數據的I/O次數，提高了系統(tǒng)的性能。性能計算：提供在線性能計算功能，計算全廠總體性能、鍋爐、汽機、凝汽器、加熱器、過熱器和再熱器、空預器、泵與風機等設備性能指標。（1）電廠總體性能：負荷率、廠用電率、供/發(fā)電汽耗率、供/發(fā)電熱耗率、供/發(fā)電標準煤耗率、補給水率等；（2）鍋爐性能：主蒸汽流量、鍋爐輸入熱量、鍋爐效率、鍋爐總有效利用熱、鍋爐燃料消耗量、鍋爐標準燃料消耗量、過量空氣系數、爐管清潔系數、鍋爐煙氣側阻力、鍋爐空氣側阻力、鍋爐蒸汽/水側的阻抗等；（3）汽機性能：高壓加熱器抽汽量、高壓缸排汽流量、再熱蒸汽流量、汽機高壓缸效率、汽機中壓缸效率、汽機低壓缸效率、熱耗率、汽耗率等；（4）凝汽器性能：真空度、熱負荷、循環(huán)倍率、冷卻水流速、傳熱端差、冷卻水溫升、對數平均溫差、理論加熱傳遞系數、實際加熱傳遞系數、清潔系數等；（5）給水加熱器性能：蒸汽進口流量、給水端蘊TTD）、疏水端差（DCA）、管側壓降、殼側壓降、過熱蒸汽冷卻段出口汽溫、給水溫升值、投運率等；（6）過熱器、再熱器性能：壁式過熱器和再熱器的熱偏差、屏式過熱器和再熱器的熱偏差、高溫對流過熱器和再熱器的熱偏差、管外壁溫度、管壁平均溫度等；（7）空預器性能：煙氣側效率、X比、空預器效率、空氣側效率等；（8）泵性能：流量、揚程、效率、汽蝕度等；（9）風機性能：流量、全壓、動壓、靜壓、有效功率、內功率、軸功率、內效率、靜壓效率、全壓效率等。耗差分析：機組能損分析是在機組性能實時計算的基礎上進行，以機組整體優(yōu)化試驗的結果為基礎，對影響機組的各項參數進行分析。機組能損分析又稱耗差分析，分析實際供電煤耗與設計值之間的差值。在設計耗差分析功能時，區(qū)分可控耗差和不可控耗差兩部分。（1）可控損失：主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、排煙溫度、煙氣含氧量、飛灰含碳量、廠用電率、凝汽器真空、最終給水溫度、各加熱器端差、過熱器減溫水流量、再熱器減溫水流量、空預器溫度、凝汽器補水流量、蒸汽流量，等；（2）不可控損失：再熱汽壓損、燃料發(fā)熱量、高壓缸效率、中壓缸效率、輔汽用汽量、機組補水率、凝結水過冷度、軸封漏汽量，等運行操作指導：依托實時/歷史數據庫平臺，以生產過程實時、歷史數據、廠級性能計算和耗差分析結果為依據，提供運行操作指導功能，幫助運行人員改進機組經濟運行水平。根據實時、歷史數據和性能計算結果，監(jiān)視和分析實際性能值與目標性能值之間的偏差以及導致設備異常或損壞的參數的偏差，進行報警、給出維修提示，并在計算站、值長站上顯示。通過運行操作指導功能，系統(tǒng)除了可以列出所有偏差原因外，還能無需操作員干預自動判斷出產生偏差的最終原因?；跈C組耗差分析的結果，采用參數表格、棒圖、餅圖等形式顯示機組各分支耗差的基準值（應達值）、實際值（當前值）、耗差值與總耗差，形象地反映各耗差值之間量的大小，盈虧狀況，可直觀地提示運行人員按各項耗差定量值去分析查找原因，指導運行操作，使機組在最優(yōu)工況下運行，達到運行效率最高、能耗最低的運行狀態(tài)。在/離線熱力性能試驗：機組熱力性能試驗是掌握機組熱力特性的重要一環(huán)。通過熱力性能試驗，取得各種特性資料，以便對機組的運行狀況進行監(jiān)督和分析，取得最優(yōu)運行工況的運行參數。但由于現場條件的限制，不少火電廠這方面的工作還不夠完善。究其主要原因是熱力性能試驗工作比較繁雜，試驗記錄及試驗數據的整理分析計算以及試驗報告的撰寫大多由人工完成，造成差錯率高，缺乏實時性與準確性，不能真實反映機組的實際熱力特性。而在/離線熱力性能試驗，依托實時數據平臺為基礎，不需耗費大量的人力和物力，將熱力性能試驗人員和生產管理人員從繁重的計算統(tǒng)計工作中解脫出來，所獲得的數據實時性強，準確性高。系統(tǒng)根據ASME等規(guī)范及水電部有關標準，提供鍋爐、汽輪機、空預器、凝汽器等設備的在/離線熱力性能試驗，并自動生成熱力性能試驗報告，使試驗結果及時指導生產。用性能分析實時系統(tǒng)采集并保存到數據庫的機組運行數據，依據熱力性能試驗標準化的要求，依據ASME等規(guī)范及水電部有關標準，在指定的時區(qū)內進行熱力性能試驗，生成試驗報告。共計16種熱力性能試驗：（1）鍋爐正平衡試驗；（2）鍋爐反平衡試驗；（3）汽機簡化熱力試驗；（4）汽機標準熱力試驗；（5）加熱器、凝汽器端差與效率；小汽機效率試驗；汽動給水泵試驗；電動給水泵試驗；循環(huán)水泵試驗；凝結水泵試驗；送風機試驗；引風機試驗；一次風機試驗；機組供電煤耗及發(fā)電煤耗試驗；鍋爐反平衡試驗；(16)性能試驗(上述全部試驗)。指標考核與統(tǒng)計分析：統(tǒng)計分析是指導電力網和電廠經濟運行、考核計劃完成情況的重要依據，必須做到全面、準確、及時。小指標核算是統(tǒng)計技術在電廠的一種具體應用，小指標管理是根據電力工業(yè)的特點，將標準煤耗、廠用電率等大的計劃指標，按工種、設備、崗位層層分解成具體的技術經濟小指標，井將其落實到部門、班值及個人，定期檢查與評比的一種管理辦法。小指標定值的高低及其完成的好壞，直接反映運行人員的技術水平和管理水平。各電廠應按最合理的運行工況制訂在各種運行條件下的運行小指標定額，做為運行人員操作的依據，保證全廠有最經濟的運行方式。要按專業(yè)管理與群眾管理相結合的原則，建立經濟指標管理網，開展群眾性的運行指標分析活動。除專業(yè)人員必須經常分析外，一般廠部每月進行分析，部門、運行值每周進行分析，班值每日進行分析，崗位當班進行分析。要組織運行值之間、班值之間、機組之間進行經濟指標的競賽，及時公布指標完成情況，激勵人們的能動性，及時提出改進的措施，交流經驗，共同提高。指標考核與統(tǒng)計分析功能模塊實現小指標管理的計算機化，使其方便易用、準確及時。通過對實時采集數據或人工輸入數據的統(tǒng)計、計算和分析，獲得企業(yè)不同部門、不同層次的小指標數據，為企業(yè)生產經營決策、班值考核等提供依據。此外，指標考核與統(tǒng)計分析功能模塊班值運行數據分析和全廠綜合指標分析功能，并根據用戶要求定制各類小指標核算報表。機組性能統(tǒng)計主要有：班平均數據統(tǒng)計、各值經濟指標月度統(tǒng)計、機組各值經濟標考核統(tǒng)計和運行優(yōu)化管理綜合統(tǒng)計功能。針對機組運行中出現的異常情況，各值經濟指標月度統(tǒng)計和

運行優(yōu)化管理綜合統(tǒng)計中增加了用戶設定統(tǒng)計時間段的功能，統(tǒng)計前可以設定哪些班次參與統(tǒng)計，哪些班次不參與統(tǒng)計。由用戶決定月度統(tǒng)計中某幾個值不參加統(tǒng)計。各值經濟指標月度統(tǒng)計和運行優(yōu)化管理系統(tǒng)綜合統(tǒng)計除了按每臺機組統(tǒng)計外，還有兩臺機組合并統(tǒng)計功能。圖7為機組性能分析統(tǒng)計報表的一個實例。圖7機組性能分析統(tǒng)計報表指標考核與統(tǒng)計分析功能模塊具有以下功能：(1)系統(tǒng)設置：進行系統(tǒng)初始運行參數和所需的一些基礎數據的設置，包括：小指標類別定義：定義小指標的分類編碼及名稱，如鍋爐小指標、汽機小指標、電氣小指標、廠綜合指標等；小指標定義：設置小指標的編碼、名稱及其基本屬性，包括計量單位、能耗額定值、類別等；計算方法定義：定義計算類小指標的計算方法與公式編輯;班值、班次設置：對目前參與運行的各班值進行編號，錄入系統(tǒng)中，作為小指標考核的對象?？稍O置每個班次的開始時間及結束時間，以及班次的名稱等；停運原因設置：停運原因可能包括可調調峰，計劃小修、非計劃臨時檢修等，在此處進行設置，并在停復役報表中可以選擇；生產日歷：為每個班值進行排班設置，以圖形化的生產日歷的形式進行；權限設置：設置使用系統(tǒng)的角色/崗位及每個角色/崗位的操作權限。(2)數據維護：進行生產運行數據的錄入、修改、保存、審批和瀏覽等操作。由于某些指標數據無法從控制系統(tǒng)中直接獲得，需要根據報表錄入系統(tǒng)中；另外，從控制系統(tǒng)中直接獲得的數據，由于多種客觀原因有可能會發(fā)生數據偏差的問題，需要人工進行調整。因此在小指標核算系統(tǒng)中提供數據維護功能，使得有權限的崗位可以在系統(tǒng)中對小指標數據進行添加、修改、保存、刪除等維護。只有保證了數據源的準確，才能使得分析報表數據正確。數據維護功能包括：運行數據錄入：由班值數據錄入員通過系統(tǒng)界面進行班值運行數據的錄入；運行數據修改：對錄入錯誤的班值運行數據進行修改，此過程必須在數據審批前完成；運行數據保存：保存輸入或修改的日常生產運行數據，在數據審批完成后，系統(tǒng)將無法對運行數據進行修改和存儲；運行數據審批：完成對日常生產運行數據的審核和批準；運行數據瀏覽：對一定時間段內的日常生產運行數據進行查詢和瀏覽。⑶車間小指標核算：進行部門各項小指標參數的統(tǒng)計計算和分析，并對各項指標設立權重，進行班值的考核。數據分析：進行生產運行數據的統(tǒng)計分析，形成部門小指標數據和全廠綜合指標數據。班值運行數據分析：對各個班值的生產運行數據進行橫向和縱向的比較分析，并以各種圖形方式進行顯示(包括直方圖、曲線圖、餅圖等)；全廠綜合指標分析：由計劃統(tǒng)計部門在各車間日常生產運行數據的基礎上進行全廠綜合性指標數據的統(tǒng)計、計算和分析。對分析結果以各類報表的形式顯示(包括生產日、月、年報等)，并需要經過審批流程。綜合報表：根據用戶要求定制并形成各類小指標核算報表。包括：電量報表；停服役報表；制粉系統(tǒng)運行時間、送風機啟停記錄、系統(tǒng)及線路不平衡率報表;其他用戶所需報表。3、動態(tài)設備管理模塊設備狀態(tài)檢測：狀態(tài)檢修與點檢定修是目前發(fā)電企業(yè)大力推廣的一種管理模式。傳統(tǒng)意義上的點檢已經日漸不符合發(fā)電企業(yè)越來越高的管理要求，主要原因有：點檢數據無法海量保存、歷史數據分析不便、數據不能共享、設備的狀態(tài)檢測不能保證在