电力SIS解决方案

n         概述

面对电力投资主体不断多元化、发电用煤价不断攀升、电力供求形势紧张、电力体制改革、用电企业需求逐渐增大、电厂挖潜增效等大的经济背景和市场环境，大型电力企业目前普遍采用的“单元控制、全厂管理”的运营模式已经不能适应市场需求。为了降低成本，提高生产效率，国内各大电厂正逐渐重视整合企业的现有信息资源，实现厂内信息共享，从而为管控一体化打下坚实基础。电厂厂级监控信息系统（Supervisory Information System：SIS）正是应这种要求而产生的。

    浙江中控软件技术有限公司（以下简称中控软件公司）电厂厂级监控信息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厂级自动化信息系统，是介于机、炉、电、控等底层系统和企业经营层之间的“管理控制中间件”。其目的是为了整合电厂各机组、辅助车间实时生产信息，并为运行管理提供基于优化分析的实时生产指导。

n         行业特点

电力行业是国民经济的基础产业，是一切电子设备正常运行的基础，保证持续、高效的电力供应是关系到国计民生的大事，也是电力部门工作注目的焦点。电力行业与其他行业相比具有分散控制、统一联合运行的特点。系统的运行涉及到发电厂、变电站、调度中心；发、输、配电系统一体化，系统中包括了各种独立系统和联合电网的控制保护技术、通信技术、运行管理技术等。

n         系统介绍

中控软件公司凭借多年来对电力行业生产过程及其控制深刻的理解，自主设计了面向电厂的厂级监控信息系统――ESP-SIS。该系统通过建立实时数据库平台，对全厂生产数据进行实时采集、浏览、存储和分析，在实现全厂生产过程监控的基础上，开展机组性能计算、经济指标分析、优化运行操作指导、设备动态管理、全厂负荷优化调度等高级应用，从而为管理层进行决策提供全面的支撑。ESP-SIS体系架构如图1所示。

图1 中控软件SIS系统体系结构图

n         系统特点

Ø         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。

Ø         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。

Ø         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值长参考，使全厂煤耗实现优化。

Ø         以热力系统计算分析方法-等效热降法和循环函数法[2]两种方法作为耗差定量分析的基础，结合两种方法的优点，在热力学系统中引入加热单元和单元进水系数的概念，建立电厂热经济性定量分析模型。

Ø         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；

Ø         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。

n         应用效果

企业通过实施ESP-SIS系统，可方便实现机组性能在线监测、能损分析、机组运行方式优化、机组间经济负荷调度、发电成本核算、设备动态管理等业务，从而降低发电企业的火电煤耗、实现科学分配机组负荷、延长设备使用寿命，减少重大事故的发生，最终获取最大的经济效益。同时为企业进行信息化建设，真正实现“管、控、营”一体化提供强有力的支撑。