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摘要：SIS系统通过对电厂生产过程的实时监测和分析，实现对全厂生产过程的优化控制和全厂负荷优化调度，在整个电厂范围内充分发挥主辅机设备的潜力，达到整个电厂生产系统运行在最佳工况的目的。
关键词：SIS系统；监测；优化控制；优化调度
1概述
电厂厂级监控信息系统（以下简称：电厂SIS系统）是集过程实时监测、优化控制及生产过程管理为一体的电厂自动化信息系统。该系统提供全厂完整的生产过程历史/实时数据信息，可作为电力公司信息化网络的可靠的生产信息资源，使公司管理和技术人员能够实时了解电厂的生产信息，掌握生产工艺动态数据，充分利用和共享信息资源，提高决策科学性。
2系统组成
电厂SIS系统生产过程自动化包括两个方面：一是面向机组级的生产过程监控；二是面向全厂生产过程乃至整个企业的监控和管理。
电厂SIS系统是一个面向全厂的生产过程实时监控系统，向下与DCS、PLC等过程自动化系统相连，向上与MIS系统相连，电厂SIS系统主要处理全厂生产实时数据，完成厂级过程监控和管理、性能优化分析、负荷经济分配、运行优化操作指导、故障辅助分析诊断系统、设备寿命管理等功能。
2.1网络及接口设备
电厂SIS系统提供厂级实时监控信息系统与下层控制网络的数据接口设备，这些接口设备对于下层控制网络数据的读取不影响其本身的控制功能，不对下层控制网络进行修改、组态或对工艺过程进行直接控制，控制指令，则由值长监视站确认后将指令发送至控制网络操作员站，操作人员确认后方可作用于控制系统。
电厂SIS系统的接口机可以通过100M双网卡与冗余的核心交换机相连，当其中一条数据通道故障时，不会影响接口机和数据库服务器的通讯。
2.2信息数据库服务器
电厂SIS系统实时/历史信息数据库服务器采用双机集群的工作方式。硬件包括过程管理应用服务器、网络管理服务器、网络数据备份和防病毒服务器、存储磁盘阵列子系统等。
2.3值长监视站
电厂SIS系统提供多台值长监视站为全厂运行总值长专用，它是连接生产与管理的纽带，在值长监视站上不仅可浏览全厂工艺过程参数，还可对各功能站的计算分析结果进行调用，功能站上产生的优化运行建议和电厂领导的运行指令应可以显示到值长监视站上，作为值长向运行人员发出指令的參考。
值长监视站包括站用处理器、图形处理器及能容纳站用数据库、各种显示和组态程序所需的主存贮器、外存设备、冗余网卡以及人机接口设备，还提供系统趋势显示所需的历史趋势缓冲器。
3系统配置
为了保证电厂SIS系统平台的开发与建设对各厂具有针对性，系统平台建设一般遵循整体规划、统一管理、分步实施，将该系统建成一个资源共享、统一管理、分级权限、安全可靠智能厂级实时监控系统，高效地为节能降耗和领导决策提供技术支撑。
电厂SIS系统具有高度的开放性和灵活的可扩展性，不仅在系统中可以方便的增加数据库容量，改变功能站的配置，增减客户端的多少，而且可根据工程的实际情况增加接口的数量，改变接口的冗余方式。
整个电厂SIS系统使用2个核心交换机构成冗余双网结构，每台服务器和接口机都采用冗余网卡分别连接在两个网上，网上每一个设备的故障都不回影响到其他设备，充分保证了系统网络的可用性。
工程师工作站除了提供系统组态功能外还要进行防病毒、网管、系统备份和灾难恢复等工作，也需要很强的计算能力，选用了戴尔双cPu的高级服务器，同时加配可同时容纳自动装载磁盘库硬件以及目前最先进的系统备份和灾难恢复软件。
电厂SIS系统选配了4台目前最先进稳定的PC机作为值长功能站，值长站是SIS系统的人机界面，能进行工艺系统运行情况分析、进行负荷分配、下达调度指令等工作；同时选配了5台目前最先进稳定的联想PC机作为SIS与外围系统的接口机。由于整个系统的辅机网和电气NCS网都是双网和双服务器方式，因此电厂SIS系统也相应地配置了两对双接口机和接口软件分别和每个系统的两个网进行通讯。双接口机之间相互冗余，构成双机双网的冗余方式。按照标书的要求我们还为这两个系统配置了两台硬件防火墙对系统的每一接口进行隔离。
4主要功能实现
1生产流程监视：全厂各生产过程监控系统包括各机组的DCS系统，辅助系统控制系统，电气网络监控系统（NCS）等系统，其生产流程都能通过电厂SIS系统与DCS、PLC等通信接口在电厂SIS系统的工作站和终端上进行监视。同时在电厂SIS系统中能对这些数据进行计算和分析，计算和分析的所有结果也将和实时数据一起被保存。厂级性能数据来自厂级性能计算和经过机组负荷经济分配后的经济指标分析和运行优化后的数据。
2实时处理全厂经济信息和发电成本核算：本功能根据各单元机组的DCS及全厂辅助车间控制系统的数据采集，实时处理全厂经济信息，在统计时段内对生产用煤、油、水，以及发、供电量进行累计，这些累计量包括：燃煤累计量、燃油累计量、耗水累计量、化学药品累计、供电累计量，然后根据全厂消耗的煤、油和水量等及其价格，进行全厂燃料和发电成本的计算，全厂发电成本为燃料成本和其它的管理成本。
3机组负荷经济分配功能：机组间负荷经济分配以全厂运行供电煤耗最小为目标值。自动模式下工作：按目前运行机组在满足全厂总负荷条件下以供电煤耗最小为目标值，进行机组问负荷经济分配。手动模式下工作：由于运行中存在某台机组由于某种原因，仅能按固定负荷运行时，应进行人工设定该机组负荷，其余机组负荷则按负荷经济分配原则进行，为此本功能部分还设计了人工设定机组问负荷分配功能。
4辅助单元功能：包括系统操作辅助单元、经济指标分析辅助单元、偏差参数分析辅助单元、系统复位辅助单元、负荷趋势预测等5个功能单元。
5结束语
SIS系统在电厂自动化信息系统中的成功应用，有效的优化了电厂系统，提高了系统的稳定和可靠性，满足了电厂系统对大数据分析的需求，适合被广泛推广。
（作者单位：安徽信筑建设有限公司）
关键词：SIS系统；监测；优化控制；优化调度
1概述
电厂厂级监控信息系统（以下简称：电厂SIS系统）是集过程实时监测、优化控制及生产过程管理为一体的电厂自动化信息系统。该系统提供全厂完整的生产过程历史/实时数据信息，可作为电力公司信息化网络的可靠的生产信息资源，使公司管理和技术人员能够实时了解电厂的生产信息，掌握生产工艺动态数据，充分利用和共享信息资源，提高决策科学性。
2系统组成
电厂SIS系统生产过程自动化包括两个方面：一是面向机组级的生产过程监控；二是面向全厂生产过程乃至整个企业的监控和管理。
电厂SIS系统是一个面向全厂的生产过程实时监控系统，向下与DCS、PLC等过程自动化系统相连，向上与MIS系统相连，电厂SIS系统主要处理全厂生产实时数据，完成厂级过程监控和管理、性能优化分析、负荷经济分配、运行优化操作指导、故障辅助分析诊断系统、设备寿命管理等功能。
2.1网络及接口设备
电厂SIS系统提供厂级实时监控信息系统与下层控制网络的数据接口设备，这些接口设备对于下层控制网络数据的读取不影响其本身的控制功能，不对下层控制网络进行修改、组态或对工艺过程进行直接控制，控制指令，则由值长监视站确认后将指令发送至控制网络操作员站，操作人员确认后方可作用于控制系统。
电厂SIS系统的接口机可以通过100M双网卡与冗余的核心交换机相连，当其中一条数据通道故障时，不会影响接口机和数据库服务器的通讯。
2.2信息数据库服务器
电厂SIS系统实时/历史信息数据库服务器采用双机集群的工作方式。硬件包括过程管理应用服务器、网络管理服务器、网络数据备份和防病毒服务器、存储磁盘阵列子系统等。
2.3值长监视站
电厂SIS系统提供多台值长监视站为全厂运行总值长专用，它是连接生产与管理的纽带，在值长监视站上不仅可浏览全厂工艺过程参数，还可对各功能站的计算分析结果进行调用，功能站上产生的优化运行建议和电厂领导的运行指令应可以显示到值长监视站上，作为值长向运行人员发出指令的參考。
值长监视站包括站用处理器、图形处理器及能容纳站用数据库、各种显示和组态程序所需的主存贮器、外存设备、冗余网卡以及人机接口设备，还提供系统趋势显示所需的历史趋势缓冲器。
3系统配置
为了保证电厂SIS系统平台的开发与建设对各厂具有针对性，系统平台建设一般遵循整体规划、统一管理、分步实施，将该系统建成一个资源共享、统一管理、分级权限、安全可靠智能厂级实时监控系统，高效地为节能降耗和领导决策提供技术支撑。
电厂SIS系统具有高度的开放性和灵活的可扩展性，不仅在系统中可以方便的增加数据库容量，改变功能站的配置，增减客户端的多少，而且可根据工程的实际情况增加接口的数量，改变接口的冗余方式。
整个电厂SIS系统使用2个核心交换机构成冗余双网结构，每台服务器和接口机都采用冗余网卡分别连接在两个网上，网上每一个设备的故障都不回影响到其他设备，充分保证了系统网络的可用性。
工程师工作站除了提供系统组态功能外还要进行防病毒、网管、系统备份和灾难恢复等工作，也需要很强的计算能力，选用了戴尔双cPu的高级服务器，同时加配可同时容纳自动装载磁盘库硬件以及目前最先进的系统备份和灾难恢复软件。
电厂SIS系统选配了4台目前最先进稳定的PC机作为值长功能站，值长站是SIS系统的人机界面，能进行工艺系统运行情况分析、进行负荷分配、下达调度指令等工作；同时选配了5台目前最先进稳定的联想PC机作为SIS与外围系统的接口机。由于整个系统的辅机网和电气NCS网都是双网和双服务器方式，因此电厂SIS系统也相应地配置了两对双接口机和接口软件分别和每个系统的两个网进行通讯。双接口机之间相互冗余，构成双机双网的冗余方式。按照标书的要求我们还为这两个系统配置了两台硬件防火墙对系统的每一接口进行隔离。
4主要功能实现
1生产流程监视：全厂各生产过程监控系统包括各机组的DCS系统，辅助系统控制系统，电气网络监控系统（NCS）等系统，其生产流程都能通过电厂SIS系统与DCS、PLC等通信接口在电厂SIS系统的工作站和终端上进行监视。同时在电厂SIS系统中能对这些数据进行计算和分析，计算和分析的所有结果也将和实时数据一起被保存。厂级性能数据来自厂级性能计算和经过机组负荷经济分配后的经济指标分析和运行优化后的数据。
2实时处理全厂经济信息和发电成本核算：本功能根据各单元机组的DCS及全厂辅助车间控制系统的数据采集，实时处理全厂经济信息，在统计时段内对生产用煤、油、水，以及发、供电量进行累计，这些累计量包括：燃煤累计量、燃油累计量、耗水累计量、化学药品累计、供电累计量，然后根据全厂消耗的煤、油和水量等及其价格，进行全厂燃料和发电成本的计算，全厂发电成本为燃料成本和其它的管理成本。
3机组负荷经济分配功能：机组间负荷经济分配以全厂运行供电煤耗最小为目标值。自动模式下工作：按目前运行机组在满足全厂总负荷条件下以供电煤耗最小为目标值，进行机组问负荷经济分配。手动模式下工作：由于运行中存在某台机组由于某种原因，仅能按固定负荷运行时，应进行人工设定该机组负荷，其余机组负荷则按负荷经济分配原则进行，为此本功能部分还设计了人工设定机组问负荷分配功能。
4辅助单元功能：包括系统操作辅助单元、经济指标分析辅助单元、偏差参数分析辅助单元、系统复位辅助单元、负荷趋势预测等5个功能单元。
5结束语
SIS系统在电厂自动化信息系统中的成功应用，有效的优化了电厂系统，提高了系统的稳定和可靠性，满足了电厂系统对大数据分析的需求，适合被广泛推广。
（作者单位：安徽信筑建设有限公司）