华能与飞腾厂级监控信息系统联合解决方案

    火电厂厂级监控信息系统（SIS）是为火电厂全厂实时生产过程提供综合优化服务的厂级监控管理信息系统，作为电厂管理信息系统（MIS）和各种分散计算机控制系统的桥梁，它既是厂内单元机组DCS和公用辅助车间级自动化系统的数据汇集系统，又向MIS提供生产实时数据及生产优化建议数据，集过程实时监测、性能优化及生产过程管理为一体，是电站信息（智能）化的基础，基于SIS可在整个电厂范围内实现信息共享及生产过程管控一体化，全面提升发电厂的整体效益和现代化管理水平。

    本方案部署在以飞腾芯片为计算基座的服务器上，基于飞腾CPU可靠、实时的算力支撑，以实时数据库和实时数据资产框架为基础构建SIS基础软件平台、应用层支撑软件、实时数据资产框架、门户发布平台、应用功能软件及微信移动应用，完成数据采集、传输、存储、计算、治理、组态、分析等系列化软件产品研发，形成SIS服务器、操作系统、数据库、业务系统等软硬件成套设备。

架构设计

    SIS在实现厂级生产网络互连和生产过程数数据集中管理的基础上，基于智能化的数据挖掘和信息融合研发多种高级应用软件，如厂级综合性能计算和生产成本实时分析软件、设备故障诊断和寿命评估软件、机组和厂级优化软件、以及厂级负荷优化分配软件等。SIS总体架构图如下所示：

图1-系统软件架构图

主要功能包括：

• 厂级及机组级生产过程监视：显示包括经济性参数在内的生产过程画面、分类报警信息，使专业人员能够清楚掌握当前机组运行经济性水平，并通过历史数据的比较得到热力循环中各环节性能变化趋势，便于及时和完整地掌握当前全厂机组运行情况。
• 机组性能优化分析和操作指导：进行厂级及机组性能计算，能损分析和经济指标分析。通过对设备经济技术指标的计算，加强对设备的管理水平；进行机组和全厂动态能损分析，计算出机组可控和不可控耗差以及运行成本和目标成本；在线分析出机组各热经济性影响因素偏离基准值引起的机组供电煤耗率偏差值及相应工况下能够达到的供电煤耗率最好水平，为运行人员和生产管理人员指出当前机组热经济性的差距和努力方向，直接提高机组的运行品质。
• 根据全厂各机组实际运行经济性能，进行负荷分配寻优，使得在满足电网电负荷需求的条件下，全厂的供电煤耗量最小，同时考虑设备的运行状态，得到每台机组的目标负荷，并将该分配结果数据提供给运行管理人员参考，使全厂煤耗实现优化。
• 运行管理：实现能耗、安全、负荷等指标以及各重要运行参数的分析统计，自动产生相应的各类报表，设计出考虑不同负荷、煤种变化对机组运行参数和经济指标影响的运行质量指标体系，提供一个对操作员操作水平进行评估考核的平台。
• 在线热力试验：实现从试验测点校核→试验条件调整→试验数据采集→试验数据预处理、结果计算→优化性能曲线拟合→生成试验报告整个试验工作的自动化，为电厂专业技术人员提供在线进行主、辅机设备性能试验的平台，实现对运行方式改变、检修、技改等工作开展前后机组性能改善情况的效果评估。

    基于飞腾CPU的SIS解决方案，一方面实现了火电厂生产过程控制网络的互连，实现各类设备和过程信息的实时集中管理，有利于电厂运行人员及各类管理人员随时随地查看全厂生产过程和运行工况，及时调度和处理有关事故或设备缺陷，提高了企业经济效益和管理水平；另一方面，通过基于数据挖掘和信息融合技术，研究开发的高级应用软件，智能化生成电力生产过程的专家知识，进行实时成本分析，指导电厂机组的优化运行，对设备故障诊断提供数据支持。

图2-系统监视图

    依托SIS，可降低发电厂综合运营成本的运行优化管理，有效地提高机组运行的安全性、经济性和可靠性，延长设备使用寿命，减少重大事故的发生，提高发电企业整体效益，同时为管理层应用提供可靠的实时运行数据，为电力市场运作下的发电企业提供更科学准确的成本信息和报价信息，从管理角度帮助企业控制成本，使企业领导层的经营决策依据充分更具科学性。

    厂级监控信息系统在华能秦煤瑞金电厂2×1000MW二次再热机组成功投运，通过对火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负荷经济分配，在整个电厂范围内充分发挥主辅机设备的潜力，助力整个电厂生产系统运行在最佳工况。同时作为DCS和MIS之间数据桥梁，该系统提供全厂完整的生产过程历史／实时数据信息，可作为电力集团公司信息网络化的可靠生产信息资源，助力企业管理。