经典AV三级在线观看 以经济控制为目标的发电厂SIS系统

　　二十一世纪进入信息化时代，电力市场也将随着厂网分开，竟价上网等一系列改革措施的实施，逐步进入市场经济的时代。电力市场的交易将在现代的信息网络中实现。为此发电企业必将随着不可抗拒的潮流加速进入信息网络时代。火电厂乃至电力系统和电力企业集团将形成生产过程自动化和管理现代化的信息网络。
　　
　　电厂SIS系统是发电厂的生产过程自动化和电力市场交易信息网络化的中间环节，是发电企业实现发电到市场交易的中间控制层，是实现生产过程控制和生产信息管理一体化的核心，是承上启下实现信息网络的控制枢纽。
　　
　　电厂SIS系统采用的企业三层结构设计方案加上实时生产信息发布层和生产过程控制层等一共五层，构成现代化企业的一套通用标准平台。见图1。　　
　　SIS系统的功能函盖了以下五个方面；
　　
　　·实现全厂生产过程监控
　　
　　·实时处理全厂经济信息和成本核算
　　
　　·竟价上网处理系统
　　
　　·实现机组之间经济负荷分配
　　
　　·机组运行经济评估及优化运行操作指
　　
　　一、电厂SIS系统是电厂电力生产和电力交易的控制枢纽
　　
　　随着DCS系统性能的不断提高，其可靠性、开放性、可执行性及性能价格比也不断提高，实现机、炉、电的安全经济控制已是成熟的技术，同时电厂的化学水处理、除灰系统、输煤系统也都能实现计算机控制，因此电厂生产过程的自动化已基本实现。同时生产信息也可以通过自动化系统实现实时采集和处理，而电厂的SIS系统是将各机组的生产信息加以集中采集和处理，以实现全厂的运行监控和经济控制。
　　
　　电网调度和电力市场交易是以信息网络的方式实时地对电厂进行信息交换，见图2。电网交易中心对发电企业进行交易，包括竟价上网数据申报、期货和现场交易、电网下达发电调度指令、以及交易结算等。　　这些过程都是在电网调度中心和电厂SIS系统之间进行。电厂SIS系统将对所有这些来自电网中心的信息加以处理，并将以分门别类反馈到电厂运行控制层电价处理系统。在这里电厂SIS系统起到承上启下实现发电和交易的控制枢纽作用。因此要求具有相当高的可靠性、开放性、可扩性以及完备的功能和完善的管理。
　　
　　二、电厂SIS系统实现全厂生产过程监控
　　
　　发电厂SIS系统其中一项功能是实现对电厂各生产过程控制系统包括机炉的DCS系统、网控系统、厂用电系统、化学水处理系统、除灰系统、输煤系统等的实时生产数据和生产流程进行统一的监视和查询。其中生产数据要进行综合处理以形成全厂生产报表和生产成本。
　　
　　对于电网的负荷调度要根据现有各机组的运行工况进行经济负荷分配，同时对当前机组的运行状况进行综合的经济评估，形成改善运行措施的操作指导并反馈到各机组的DCS系统，进行优化运行。见图3。　　
　　为了监视和查询分散控制系统DCS的数据和画面，首先要将DCS的实时数据通过DCS网关，根据电厂SIS的网络的需要并按企业信息系统标准发送有关实时生产数据，同时将数据存入企业级数据库中。Web服务器上的实时图形、表格或曲线显示应用程序直接从企业管理平台获取，历史曲线或数据显示应用程序从企业级数据库中获取。监控站的用户通过通用的客户端监视系统画面。
　　
　　网络系统要由传统的仪表和手工操作按钮开关变成CRT监控，即用计算机系统对网控进行监控，如果新建电厂可以考虑把电气操作全部纳入DCS系统中去，然后通过网关把网控信息送人企业级数据库中。辅助车间包括化学水处理系统、除灰系统和输煤系统，它们可以通过各自的程控计算机系统经网关处理后送入企业级数据库中。
　　
　　三、实现机组经济负荷分配
　　
　　对发电机组实现经济负荷要考虑两种情况：
　　
　　1．依据发电企业与电网电力交易中心所签订的期货交易和现贷交易合同，发电企业要相应的制定长期与近期的检修计划和运行计划，并在这前提下按照日负荷预测的要求，以*的机组组合安排次日发电机组和运行方式，同时要安排相应的备用容量。
　　
　　2．在按照电网调度中心的日负荷调度曲线运行过程中，调度中心将根据电网负荷实际的变动情况，电网的EMS系统将实时地对各电厂发出调整发电的AGC指令，如果电网调度的负荷调整厶P是对电厂发出的指令，则电厂的SIS系统将按图(4)的流程，对电网中心的负荷调整指令AP，按机组等微增率原则对电厂各机组进行经济负荷分配。
　　
　　四、实时处理全厂经济信息和成本核算
　　
　　实施厂网分开和建立发电侧电力市场交易，使发电企业形成独立经营和独立核算的发电企业法人实体，企业的目标就是要求追求zui高的经济效益，严格进行经济控制，实现发电成本核算是电厂运行十分重要的因素，实现成本核算即是全厂管理的核心，也是竞价上网进行电价计算的基础。　　
　　发电成本基本上是由固定成本和可变成本组成的。固定成本是由管理成本和还本付息费用组成，而可变成本是由运行费及检修费组成的。这些费用随着管理信息系统的发展以及电厂DCS控制系统的发展都已经分别可以进行自动计算。现在随着控制及信息一体化的建立，电厂的成本计算及经济分析可以做到实时的综合计算，其逻辑框图见图(5)。这个系统如果首先建立电厂的SIS网络(见第六部分)，把全厂各台机组的DCS系统通过网关与SIS系统连结。同时财务管理、贷款管理等系统也与SIS系统连结实现全厂信息互联。同时在SIS网络上建立企业级网络数据库，这个数据库是实时运行的大型商用数据库，数据格式采用统一标准，支持SQL语言数据库的建立要严格按数据库的设计要求进行，以便建立严格的数据管理。
　　
　　生产费用的数据信息可以通过DCS系统的性能计算，实时将有关的生产费用的信息送入数据库，而固定成本的相关信息也要定时地从生产管理系统的相关信息送人数据库，而数据库的管理系统要定期的将上述有关生产成本信息进行综合实时处理，以形成企业的发电成本。
　　
　　五、发电企业竟价上网处理系统
　　
　　根据1998年国家电力公司提出“落实省为实体，实行厂网分开”的电力体制改革，相应制定了“实行网厂分开建立发电侧电力市场的实施方案框架，将电网经营企业拥有和管理的发电厂分离，形成独立经营和核算的发电企业法人实体。这样国家电力调度通讯中心相应制定“实行网厂分开建立发电侧电力市场的实施方案框架”。方案框架要求电力市场系统应采用开放式，分布式体系结构，积极采用标准、国家标准、工业标准和通用技术。
　　　　这里所设计的竟价上网系统总体上要满足以下要求：
　　
　　A、可靠性：要保证系统的可靠运行；
　　
　　B、安全性：保证数据和系统的安全，采用适应加密防护措施；
　　
　　C、完整性：保证数据和交易的完整；
　　
　　D、准确性：通过校验等方法，确保获取正确的数据；
　　
　　E、一致性：要保证数据的一致；
　　
　　F、连续性：全年365天，每天24小时都能提供连续服务；
　　
　　G、及时性：保证交易及时处理和数据及时传输；
　　
　　H、开放性：采用开放体系架构和功能分布系统设计；
　　
　　I、可扩性：适应电力市场的发展、规则的变化、技术的发展。
　　
　　其系统总体性的参数指标为：
　　
　　A、交易管理系统年可利用率≥99．95％；
　　
　　B、结算系统年可用率≥99．95％；
　　
　　C、合同管理系统年可用率≥99．75％；
　　
　　D、发电报价系统年可用率≥99．75％；
　　
　　E、数据网络系统年可用率≥100％；
　　
　　根据电力系统发电侧实施方案要求，发电侧的报价系统及发电管理应实现如下功能见图(6)：报价数据申报、合同管理、发电成本分析、电价计算运行计划、检修计划、资源优化、市场分析、风险分析以及电厂工况监视等功能。
　　
　　合同管理：主要管理发电厂与电网经营企业之间的中期合同(如日)和长期合同(如年)，也称为期货交易合同管理，由于电力系统的固有特性，期货交易所占比例很大(目前约占80％左右)所以合同管理系统非常重要。
　　
　　发电报价数据申报系统：主要为实现次日竟价上网，申报数据包括技术数据(发电量)和经济数据(电价)按每半小时报一个点，即日报48点，每点报6段或8段数据。一般对竟价上网的电厂都应配备SPDnet数据网络节点设备，以实现对电网SIS的访问。
　　
　　发电计划的编排：要依据期货交易和现货交易的情况以及机组的状况，同时在考虑电网对发电企业要求的备用容量进行综合考虑。
　　
　　资源优化这里按两级控制实现：机组的运行控制层要依靠DCS的机炉协调控制及优化运行实现。厂级的优化要依靠全厂的机组经济负荷分配实现，对于发电机组由于设备本身的缺陷或缺乏经济指标指导下运行人员非经济性的“误”操作等原因，使机组偏离*工况下运行，使机组的运行效率下降、发电煤耗增加，降低了机组运行的经济性，则可以进行运行工况经济性评估，分析其原因，并进行操作指导。
　　
　　六、电厂SIS系统的网络结构
　　
　　1．系统概述
　　
　　SIS系统的网络结构是基于企业内联网构架的生产和管理模式(见图7)，开发出的相关产品已开始在部分电厂试运行。系统的总体设计思想是：采用的企业三层结构设计方案加上实时生产信息发布层和生产过程控制层等一共五层，构成现代化企业(特别是电厂)的一套通用标准平台。
　　
　　企业三层架构即企业级数据库服务器(数据仓库)+企业Web服务器(应用程序服务器)+通用的瘦户端。
　　
　　为了监视和查看企业的各个生产过程控制系统如分散控制系统(DCS)的实时数据和流程画面，首先要将各个生产过程控制系统的信息和实时数据通过网关软件(如DCS网关等)，根据企业管理网的需要并按企业信息系统编码标准向企业生产管理网络系统发送有关实时生产的静态和动态数据，企业生产管理系统负责收集、整理各种生产数据并提供生产管理用户一套统一的数据和工艺流程图显示查询界面，同时将在线生产数据存人企业级数据仓库中，并加工处理后为企业的生产历史数据。企业Web服务器同时兼作企业生产管理系统的软件和数据集中管理和发布站点，供生产管理用户下载使用或更新，同时提供企业外部网络用户查询生产数据的简单接口。历史曲线或数据的查询和显示由客户端应用程序从企业生产历史数据仓库中获取。企业生产管理系统的系统工程师根据自己的工作权限通过管理站点或瘦客户端对实时生产系统的测点及画面进行组态生成或修改，并通过企业Web服务器发布到企业用户端。
　　
　　电厂SIS系统各部分内容介绍如下：
　　
　　2．系统各部分功能说明
　　
　　按上述系统网络结构和主要信息流从右向左依次说明如下：
　　
　　2．1网络系统
　　
　　1)将网控系统由传统的仪表监视及手工操作按钮开关改造成为全CRT监控，主要内容包括发电机／变压器组、输送线路及厂用电等的顺序控制，以及通过RTU接收上级EMS发来的AGC信息等。
　　
　　2)增加通过网关将网控信息实时发布到管理层的功能。
　　
　　2．2DCS等系统的网关服务器
　　
　　1)接收DCS等系统的实时生产过程数据和状态，并转换企业管理平台中所需的企业生产数据并发送到企业实时数据库中。
　　
　　2)组态和管理实时生产过程数据和企业生产数据间映射关系，并负责DCS与企业网测点的同步。
　　
　　3)可通过远程管理实现组态和运行管理。
　　
　　2．3企业数据仓库
　　
　　1)根据企业对数据仓库的要求应采用商用数据库并能支持SQL语言；
　　
　　2)记录所有企业生产数据作为企业历史数据；
　　
　　3)作为其他信息系统的数据仓库。
　　
　　2．4系统应用服务器
　　
　　包括Web服务器、企业应用服务器
　　
　　等。可视系统规模将其合产或拆分为多个独
　　
　　立的服务器。
　　
　　企业的WEB服务器主要有以下功能：
　　
　　1)作为企业内联网及互联网(Intranet／Internet)的公共服务器。
　　
　　2)作为系统的WWW公共服务器，管理系统的全部HTML文件，供企业内、外的客户浏览。
　　
　　3)管理和维护系统的图形组态和实时运行图形环境及图形画面，以供用户在客户层浏览。
　　
　　4)管理和维护企业级测点组态表，以供用户在客户层浏览。
　　
　　5)负责将实时数据库中的数据定时存人历史数据仓库中。
　　
　　企业应用服务器主要有：
　　
　　1)发电成本计算及经济性分析，作为企业生产辅助工具
　　
　　2)机组运行经济性评估及操作指导
　　
　　3)设备检修计划
　　
　　4)发电计划
　　
　　5)经济负荷分配
　　
　　6)上网电价及电力交易管理系统
　　
　　另外，企业的其他离线信息系统如财务、燃料、物资等应用服务器系统应有相应接口与企业数据连接。
　　
　　2．5系统管理员站点
　　
　　l)根据企业管理网的需要，组态生成并维护统一的生产管理用测点表
　　
　　2)组态和维护DCS等系统在企业管理网上的各种图形画面，如模拟图、趋势棒图、相关画面、动态图符、模拟量文本、开关量文本等
　　
　　3)软件更新有关的维护处理及发布
　　
　　4)网关生成和更新维护
　　
　　2．6系统客户机
　　
　　是zui终用户界面，主要有以下功能：
　　
　　1)机组实时监视：通过模拟图、趋势图、棒图、相关画面、测点一览表、动态图符、模拟量文本、开关量文本等实时显示，以及模拟量、开关量、模拟量越限和开关量跳变等一览实时显示，是生产管理人员对各机组进行实时监视。
　　
　　2)历史曲线处理：检索显示、打印存储在企业数据仓库服务器中的各发电机组、电气系统等系统的模拟量测点的历史曲线。
　　
　　3)有关生产数据、报表的生成和查阅、检索、统计等。