燃料數(shù)字智能一體化管控系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)研究

陳東彪

摘? ?要：燃料數(shù)字智能一體化管控系統(tǒng)的規(guī)劃與建設(shè)，對(duì)電廠的經(jīng)濟(jì)效益和管理水平提升具有重要意義，本文從該系統(tǒng)平臺(tái)應(yīng)用在電廠中的重要意義，應(yīng)該遵循的主要原則，提出解決意見(jiàn)建議，推動(dòng)我國(guó)發(fā)電企業(yè)的燃料管理健康發(fā)展。其主要采用先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，通過(guò)把入廠驗(yàn)收監(jiān)管系統(tǒng)、數(shù)字化煤場(chǎng)、數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)室相應(yīng)的數(shù)據(jù)接口將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接起來(lái)。再搭建統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，通過(guò)獲取各個(gè)設(shè)備/系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口及通信協(xié)議，將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，使各功能模塊之間數(shù)據(jù)共享，從而實(shí)現(xiàn)了燃料進(jìn)場(chǎng)、檢測(cè)、計(jì)量、接卸、存取全過(guò)程的管理。根據(jù)機(jī)組負(fù)荷、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保要求，按煤質(zhì)情況，及時(shí)提供最優(yōu)的堆煤、配煤方案，實(shí)現(xiàn)了燃料進(jìn)廠、堆取、入爐煤數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)。當(dāng)煤場(chǎng)出現(xiàn)超溫、存煤越線、盈虧數(shù)量過(guò)大等異常狀況時(shí)能進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)警。

關(guān)鍵詞：燃料管控? 數(shù)字化? 智能化

中圖分類號(hào)：TM 62? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2019）09（c）-0001-02

1? 燃料數(shù)字智能一體化管控系統(tǒng)應(yīng)用在電廠中的重要意義

發(fā)電企業(yè)的目標(biāo)是，抓管理，增效益，創(chuàng)建一流的發(fā)電企業(yè)。圍繞這樣一個(gè)目標(biāo)，在今天信息化高速發(fā)展的社會(huì)里，運(yùn)用信息化管理發(fā)電廠，成為當(dāng)今和未來(lái)企業(yè)發(fā)展的方向。燃料數(shù)字智能一體化管控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)燃料全過(guò)程管理的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化、科學(xué)化，堵塞管理漏洞，減少人為干擾，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，使燃料收、耗、存環(huán)節(jié)的量、質(zhì)、價(jià)數(shù)據(jù)能夠及時(shí)、動(dòng)態(tài)、準(zhǔn)確地傳遞到相關(guān)管理信息系統(tǒng)，為企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)提供真實(shí)可靠的決策依據(jù)，增加企業(yè)效益。該系統(tǒng)作為燃料相關(guān)數(shù)據(jù)唯一來(lái)源，與本企業(yè)及上級(jí)企業(yè)的燃料、財(cái)務(wù)、生產(chǎn)等管理信息系統(tǒng)進(jìn)行接口對(duì)接，保障數(shù)據(jù)的及時(shí)、真實(shí)、可靠，實(shí)現(xiàn)燃料自動(dòng)結(jié)算。

2? 規(guī)劃設(shè)計(jì)遵守的原則

燃料數(shù)字智能一體化管控系統(tǒng)實(shí)施內(nèi)容為煤炭入廠驗(yàn)收監(jiān)管系統(tǒng)、數(shù)字化煤場(chǎng)、數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)室及相關(guān)的監(jiān)控、門禁系統(tǒng)，包括系統(tǒng)集成及系統(tǒng)平臺(tái)與相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的接口。

燃料驗(yàn)收監(jiān)管系統(tǒng)、數(shù)字化煤場(chǎng)及數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)室，系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念在國(guó)內(nèi)、行業(yè)內(nèi)要具有領(lǐng)先水平，實(shí)現(xiàn)的功能要滿足入廠驗(yàn)收、煤場(chǎng)管理、煤質(zhì)化驗(yàn)復(fù)雜外部形勢(shì)及發(fā)展的需求。系統(tǒng)設(shè)計(jì)和建設(shè)，必須符合國(guó)家、行業(yè)現(xiàn)行有效相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范以及集團(tuán)相關(guān)制度要求;系統(tǒng)采用的設(shè)備、儀器和技術(shù)，以及與系統(tǒng)接口的計(jì)量、采樣、試驗(yàn)等相關(guān)設(shè)備、儀器、工器具均應(yīng)具備技術(shù)先進(jìn)性。新增控制系統(tǒng)應(yīng)與廠內(nèi)原有控制系統(tǒng)相匹配，控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)冗余控制，控制網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)冗余設(shè)置。系統(tǒng)內(nèi)服務(wù)器、計(jì)算機(jī)等設(shè)備均應(yīng)使用高性能CPU、大容量?jī)?nèi)存及硬盤存儲(chǔ)空間，滿足系統(tǒng)響應(yīng)速度及可擴(kuò)充性。數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)需采用工業(yè)級(jí)交換機(jī)，并采取雙網(wǎng)冗余設(shè)置并預(yù)留擴(kuò)展接口。應(yīng)用軟件人機(jī)交互式界面的響應(yīng)時(shí)間不應(yīng)有明顯的延遲。

3? 燃料數(shù)字智能一體化管控系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)建議

3.1 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成

為實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，滿足實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊螅_保管理者可隨時(shí)訪問(wèn)數(shù)據(jù)，并保證其高可靠性、高可用性，采用支持HA模式的虛擬服務(wù)器，商業(yè)級(jí)交換機(jī)。局域網(wǎng)建設(shè)部分主要涉及燃料、化驗(yàn)、煤場(chǎng)、采制化現(xiàn)場(chǎng)、輸煤程控等各設(shè)施之間的網(wǎng)絡(luò)連接及設(shè)施內(nèi)部各信息點(diǎn)之間的連接，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)要求冗余配置。與其他系統(tǒng)連接時(shí)由于燃料數(shù)據(jù)的安全性與獨(dú)立性考慮，保障信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全，防止病毒和黑客攻擊，按照管理信息大區(qū)的防護(hù)等級(jí)，在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間架設(shè)單向隔離網(wǎng)閘，進(jìn)行訪問(wèn)控制。服務(wù)器數(shù)量至少3臺(tái)以上，提供高性能、高可靠性的服務(wù)器和大容量的存儲(chǔ)。

3.2 隔離裝置

隔離裝置應(yīng)經(jīng)過(guò)國(guó)家有關(guān)部門測(cè)試（單向物理隔離裝置必須是通過(guò)公安部計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心檢測(cè)的產(chǎn)品，且要符合電監(jiān)會(huì)5號(hào)令及國(guó)家電監(jiān)會(huì)以電監(jiān)安全34號(hào)文的有關(guān)規(guī)定。隔離裝置至少能達(dá)到100M～1000M的傳輸速率。），要保證在任何情況下本系統(tǒng)都不能使與其相連的系統(tǒng)的正常運(yùn)行受到任何影響。不能因?yàn)楸鞠到y(tǒng)而影響生產(chǎn)控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)處理能力，或使生產(chǎn)控制系統(tǒng)的通訊總線負(fù)荷率超過(guò)40%。

3.3 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

如圖1所示。

3.4 網(wǎng)絡(luò)傳輸

為實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸，并保證其高可靠性、高可用性，根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)建設(shè)需要，服務(wù)器系統(tǒng)采用高性能服務(wù)器并配置磁盤冗余陣列，安裝ORACLE 11G企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)配置高速以太工業(yè)交換機(jī)。局域網(wǎng)建設(shè)部分主要涉及入場(chǎng)、化驗(yàn)、磅房、煤場(chǎng)、采制化現(xiàn)場(chǎng)、輸煤程控等各設(shè)施之間的網(wǎng)絡(luò)連接及設(shè)施內(nèi)部各信息點(diǎn)之間的連接，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)核心雙冗余配置。為保證傳輸線路安全，建設(shè)一條沿運(yùn)煤通道至信息系統(tǒng)機(jī)房的弱電管道。具備煤場(chǎng)數(shù)據(jù)的安全性與獨(dú)立性，系統(tǒng)具備與其他系統(tǒng)連接的功能。系統(tǒng)設(shè)防火墻、單向隔離網(wǎng)閘，以實(shí)現(xiàn)訪問(wèn)控制。

3.5 網(wǎng)絡(luò)接口

系統(tǒng)為其他業(yè)務(wù)和職能部門預(yù)留數(shù)據(jù)接口，具有兼容性、互操作性和可擴(kuò)展性;系統(tǒng)具備與MIS燃料管理系統(tǒng)接口（為確保系統(tǒng)安全，能夠?qū)崿F(xiàn)與MIS網(wǎng)隔離）、與輸煤程控系統(tǒng)接口、與火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)接口、與視頻監(jiān)控系統(tǒng)接口、與采制化系統(tǒng)接口、與計(jì)量系統(tǒng)接口、與化驗(yàn)儀器等接口，同時(shí)具備與上級(jí)公司生產(chǎn)調(diào)度中心、企業(yè)資源系統(tǒng)等外界服務(wù)器的接口;設(shè)有高性能微機(jī)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、防火墻、現(xiàn)場(chǎng)操作站（含顯示器）、機(jī)柜及KVM切換器、WIFI網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及光纖、電纜。

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