（技术经济及管理专业论文）基于信息资源整合的电力企业信息化问题研究.pdf

华北电力大学硕士学位论文 摘要 本文首先简单回顾了我国电力企业的信息化发展历程，在概括总结了电 力企业信息化现状的基础上，对电力企业实施信息化方面存在的问题谶行了 夔点分析，在此基磁上，以售患资源整台为主要方式，力争最大疆度遗提裹 电力企业信息资源的利用效果，对电力企业信息化建设和发展的问题进行了 搽讨，避蠢磷究并撼鲞了一套电力企堑实施信息资源整合瀚系统框架方案， 结合电力企业的实际对系统实现方案进行了初步设计，并对电力企业的信息 化建设和实施提出了相应的意见和建议。 美键逶：售惠瓷源，傣惠系统，系缓设嚣，毫力企照 a b s t r a c t t h ep a p e rs i m p l yr e v i e w st h ei n f o r m a t i o n a ld e v e l o p m e n tc o u r s eo fc h i n e s e 1 5 0 w e re n t e r p r i s e s ，a n dm a i n l ya n a l y s e s t h e p r o b l e m s o nt h ei n f o r m a t i o n a l i m p l e m e n t a t i o no fp o w e re n t e r p r i s e sb a s eo nt h es u m m a r yo fi t sc u r r e n ts i t u a t i o n 。 t h e ni no r d e rt om a x i m a l l yi m p r o v et h eu t i l i z a t i o no ft h ep o w e re n t e r p r i s e s i n f o r m a t i o nr e s o u r c e sb ym e a n so fi n f o r m a t i o nr e s o u r c e si n t e g r a t i o n 。t h ep a p e rp r o b e s i 嫩ot h ep r o b l e m s0 nt h ei n f o r m a t i o n a lc o n s t r u c t i o na n dd e v e l o p m e n t t h e ns t u d ya n d p u tf o r w a r das y s t e m a t i cs c h e m eo np o w e re n t ei r p r i s e n f o m l a t i o n a lr e s o u r c e s i n t e g r a t i o n a f t e rt h a tc o m b i n ew i t ht h er e a l i t yo fp o e re n t e r p r i s e s 。氇es t u d v p r e l i m i n a r i l yd e s i g n st h er e a l i z a t i o ns c h e m eo ft h i ss y s t e m ，m a df i n a l l yr a i s e s c o r r e s p o n d i n go p i n i o na n ds u g g e s t i o n o nt h ei n f o r m a t i o n a lc o n s t r u c t i o na n d i m p l e m e n t a t i o no f p o w e re n t e r p r i s e z h a n gn i a n h o n g ( t e c h n o l o g i c a le c o n o m ya n dm a n a g e m e n t ) d i r e c t e db yp r o f l ih o n g z e k e yw o r d s ：i n f o r m a t i o nr e $ o n r c e ，i n f o r m a t i o ns y s t e m ，s y s t e md e s i g n ，p o w e r e n t e r p r i s e s 华北电力大学硕士学位论文 摘要 本文哲先简单回颓了我国宅力企韭的信息纯发展历程，在概括总结了电 力企业信息化现状的基础上，对电力企业实施信息化方蕊存在的问题进行了 重点分析，在琵基础上，以信患资源整合为主要方式，力争最丈限度地提高 电力企业信息资源的利用效果，对电力企业信息化建设和发展的问题进行了 探讨，透聪研究并提出了一套电力金盟实施信息赘源整合豹系统框架方案， 结合电力企业的实际对系统实现方案进行了初步设计，并对电力企业的信息 纯逮设帮实麓尧密了楣瘟豹意觅帮建谈。 关键词：信息资源，信息系统，系统设计，电力企业 a 嚣s t l 醅c t t h ep a p e rs i m p l yr e v i e w s 也ei n f o r m a t i o n a ld e v e l o p m e n tc o u r s eo fc h i n e s e p o w e re n t e r p r i s e s ，a n dm a i n l ya n a l y s e s t h e p r o b l e m s o nt h ei n f o r m a t i o n a l i m p l e m e n t a t i o no fp o w e re n t e r p r i s e sb a s eo nt h es u m m a r yo fi t sc u r r e n ts i t u a t i o n t h e ni no r d e rt om a x i m a l l yi m p r o v et h eu t i l i z a t i o no ft h ep o w e re n t e r p r i s e s i n f o r m a t i o nr e s o u r c e sb ym e a n so fi n f o r m a t i o nr e s o u r c e si n t e g r a t i o n ，t h ep a p e rp r o b e s i n t ot h ep r o b l e m so nt h ei n f o r m a t i o n a lc o n s t r u c t i o na n dd e v e l o p m e n t 。t h e ns t u d ya n d p u tf o r w a r das y s t e m a t i c s c h e m eo np o w e re n t e r p r i s ei n f o r m a t i o n a lr e s o u r c e s i n t e g r a t i o n a f t e rt h a tc o m b i n ew i t ht h er e a l i t yo fp o , j v e re n t e r p r i s e s jt h es f i d y p r e i i m i n a r i l yd e s i g n st h e r e a l i z a t i o ns c h e m eo ft h i ss y s t e m ，m a df i n a l l yr a i s e s c o r r e s p o n d i n go p i n i o na n ds u g g e s t i o n o nt h ei n f o r m a t i o n a lc o n s t r u c t i o na n d i m p l e m e n t a t i o no f p o w e re n t e r p r i s e z h a n gn i a n h o n g ( t e c h n o l o g i c a le c o n o m ya n dm a n a g e m e n t ) d i r e c t e db yp r o f l ih o n g z e k e yw o r d s ：i n f o r m a t i o nr e s o u r c e ，i n f o r m a t i o ns y s t e m ，s y s t e md e s i g n ，p o w e r e n t e r p r i s e s 声明 本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文基于信息资源整合的电力 企业信息化问题研究，是本人在华北电力大学攻读硕士学位期削，在导师指 导下进行的研究工作和取得的研究成果。据本人所知，除了文中特别加以标注和 致测之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获 得华北电力大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的 同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 学位沦文作者签名：兹金兰，日期 a 油6 皇f 关于学位论文使用授权的说明 本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有 权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；学校可以采用影e 口、缩 印或其它复制手段复制并保存学位论文；学校可允许学位论文被查阅或借阅： 学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；同意学校可以用不同 方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。 ( 涉密的学位论文在解密后遵守此规定) 作者签名 日期：窿塑：丝! 孑 导师签名 日期：趁匠：多 华北电力大学硕士学位论文 第一章引言 1 1 研究的背景和意义 在信息科学和技术飞速发展的今天，企业信息化工作已在电力企业普遍推玎， 借助信息化为重要方式的企业管理也随之发生了很大的变化。此外，在我国电力体 制改革的不断推进和深化，“厂网分开、竞价上网”逐步实施的背景条件下，无论是 电网企业还是发电企业，市场竞争导致企业必须向“以市场需求为出发点、以客户1 为中心”的管理模式转变。与之相适应，电力企业信息化建设的目标将清晰地定位 于强化企业核心竞争力，提高企业效益上。作为国民经济基础性产业的电力企业， 同时兼有社会公用事业的性质，如何在最短的时间里，以最好的服务质量、最低的 服务成本向用户提供满意的服务是对电力企业的基本要求，电力企业的信息化建设 思路与出发点必须要满足这种要求。 我国电力企业信息化建设开始于2 0 世纪6 0 年代，最初是应用于电力生产的自 动监测方面。2 0 世纪8 0 年代，信息技术开始进入电力系统的各个应用领域。体现 在发电企业的，主要有分布式控制系统( d c s ) 、计算机辅助设计( c a d ) 、计算 机仿真系统、管理信息系统( m i s ) 等，体现在电网企业和供电企业的有电网调度 自动化系统、变电站综合自动化系统等等。2 0 世纪末，信息技术在电力系统中进一 步向综合利用方向发展，由控制层、操作层、管理层向决策层延伸。电力企业建立 了各种各样的信息系统，如：办公自动化( o a ) 、生产管理系统、设备管理系统、 燃料管理系统、厂级监控系统( s i s ) 、优化燃烧及故障诊断系统、用电营业自动 化系统等。然而，这些信息系统往往是根据某个企业、甚至是某个部门自身需求而 设计的，信息的采集、加工和存储大多着眼于本企业或本部门的信息，忽视了相互 之间信息沟通和共享的要求。这样建立起来的信息系统虽然覆盖了各方面的信息， 但同时也形成了一个个“信息孤岛”，信息难以沟通和共享，为进一步建立数据仓库 等更深入的应用设置了一定的障碍。一方面，这些“信息孤岛”源源不断地产生大量 冗余、不一致的信息：另一方面，企业领导在实际工作中又感到信息不完整，决策 难以在科学的基础上进行。因此，对电力企业的信息资源进行重新整合，提升电力 企业信息资源的利用价值，增强其综合性、共享性、全面性、实时性和高效性，已 经是电力企业丌展信息化建设的必然要求和发展方向。 面对大大小小的“信息孤岛”，如何对其进行有效整合，并能够最大程度地发挥 其功能和作用，首先必须明确电力企业信息资源整合的深度和广度问题。 从信息姿源整合的深度上看，要实现电力企业信息资源真正意义上的整台，尽 可能提升其利用价值，就必须要深入到电力企业内部，分析企业每个业务流程及相 华j e 电力大学硕+ 学位论文 应的信息处理过程，找出“信息孤岛”产生的原因。从根本上说，业务流程设计不合 理或是信息技术使用不当，造成了“信息孤岛”现象，而“信息孤岛”又是数据冗余、 数据不一致现象的根源。目前，有些软件公司为电力企业信息资源整合而“量身定 做”的一些方案或软件工具，虽然能解决一些问题，但是深度不够，不能从根本上 消除“信息孤岛”。例如：托普公司专为电力部门开发的数据整合工具m i ，从本质 上说，是一个数据查询工具，能够在网络环境下，完成异构数据库的查询和复制。 但是，它决不可能消除“信息孤岛”、减少数据冗余，使用不当甚至会带来更大的数 据冗余。 从信息资源整合的广度方面来看，整合的范围是确定在某个独立的电力企业， 还是某个电力企业集团公司，甚至是全国所有的电力企业? 整合的范围越大，意义 也就越大，但是难度将会更大。以目前电力企业的信息系统现状为例，大多数企业 现有的信息系统千差万别，由于没有采用统一的信息编码，致使企业之间信息系统 数据和信息的直接共享及交换存在一定的困难或障碍，而专门为解决这。问题所花 费的人力、物力和财力并不亚于丌发建设这些系统本身的代价。 既然已经意识到当前这种不同信息系统在信息资源共享方面的缺陷和问题，那 么，就应该尽可能去解决这些问题，通过最大限度地提升电力企业信息资源的共享 性进而实现提升其信息资源利用价值的效果和目的。 通过对电力企业信息资源的重新整合，不仅可以充分发挥现有信息系统的功能 和作用，节省大量的人力、物力和资金消耗，更为重要的是电力企业管理水平的提 高以及企业核心竞争力的挖掘和强化，最基本的也是最不可缺少的条件之一就是企 业管理基础条件的支持，而企业管理基础条件的保证在很大程度上依赖于对企业运 营历程的原始记录等资料，这就要求在信息技术和系统环境同新月异的过程中，能 否高效、经济地保存并能够快速提取用于生产经营决策所需的各科r 信息，其效果就 充分体现出本文所选研究问题的重要性以及价值所在。 1 2 国内外研究现状 当前，我国企业在信息化建设中所遇到的问题与发达国家2 0 多年前建立“计算 机化企业”所遇到的问题很相似【1 。为了解决当年的所谓“数据处理危机”问题，以詹 姆斯马丁( j a m sm a r t i n ) 为代表的美国学者在8 0 年代初期就提出并逐步建立了信 息工程( i e ，i n f o r m a t i o n e n g i n e e r i n g ) 理论，形成了一整套建立“计算机化企业”的理 论方法，成功地指导了实践1 2 1 【3 1 4 1 。信怠工程理论的核心是“以数据为中心”柑数掘 稳定性”原理。马丁将企业的数据环境分为四种： 1 ) 数据文件环境。此时，还没有出现数据库管理系统( d b m s ) 。数据文件专 为应用程序设置，谈不上数据共享。 2 ) 应用数据库环境。由于没有统一的数据规划，和数据文件一样，随着应用 2 华北电力大学硕士学位论文 程序的增加，应用数据库也在剧增，没有真f 实现数据共享，维护费用很高。 3 ) 主题数据库( s u b j e c td a t ab a s e ) 环境。这种数据库经过严格的分析，其结 构与使用它的处理过程是相独立的，建立模型需要花费时间，但其后的维护费用很 低，最终会使应用开发加快，并能使用户直接与这些数据库交互。 4 ) 信息检索系统( i n f o r m a t i o nr e t r i e v a ls y s t e m ) 。9 0 年代以后，称这种环境 为数据仓库( d a t aw a r e h o u s e ) 。数掘仓库是主题数据库的集成，是深加工的信息， 可以支持高层管理和辅助决策。 在同一时期，霍顿( f w h o r t o n ) 和马钱德( d a m a r c h a n d ) 等美国专家，提 出了信息资源管理( i r m ，i n f o r m a t i o nr e s o u r c em a n a g e m e n t ) 的概念。认为，信息 同人力、物力、财力一样，是一种重要的资源。因此，企业应该像管理其它资源那 样去管理信息资源，i r m 是企业管理的新职能。c i o 这个岗位就是在这个时期产生 的。 1 9 8 5 年威廉- 德雷尔出版了数据管理一书，提出了信息资源管理的基础标 准：数据元素标准、信息分类编码标准、用户视图标准、概念数据库标准、逻辑数 掘库标准。 可以说，以上理论是信息资源开发、管理、利用的理论基础【5 】 6 1 。 1 9 8 6 年1 0 月，美国电力研究会( e p r i ) 把信息工程理论应用于发电厂单一数 据模型的研制上，并形成了发电厂单一数据模型( p i n ，p l a n ti n f o r m a t i o nn e t w o r k ) 。 信息工程理论在发电厂单一数据模型的建立方面提供如下指导： 1 ) 以数据为中心，而不是以过程为中心。如果把研究重点放在发电厂各项业 务活动的数据需求方面，而不是关注于数据的处理过程，就可以得到相对稳定的数 据结构。因为处理数据的过程经常是变化的，无论是计算机处理还是手工处理，而 数据本身是相对稳定的。 2 ) 数据的表示形式应该是一般性的，这样彳有最大的灵活性，有利于数据共 享、减少数据冗余。例如，“发电量”这个数据项就比号机组发电量”、“二号机组 发电量”等灵活的多。 3 ) 减少或消除数掘冗余。一般来说，不同的业务活动使用同一个数据的不同 版本，在每个活动中数据被组织成特定的数据结构，然后传递给下一个业务活动。 于是，在这样一个过程中，数据冗余、不一致、延迟甚至错误现象就产生了。单一 数据模型可能把不同活动所需要的数据组织在一起，这样，就不再需要在不同业务 活动之间传递和拷贝数据，从而大大地减少了数据冗余。如果数据冗余是不可避免 的，那也可以事先意识到这一点。 4 ) 单一数据模型支持新的业务过程。 5 ) 支持计算机化和非计算机化业务过程。 目前，国外发达国家电力工业在信息资源的开发利用方面，研究方向应该况集 3 肇l 电力大学磺士学燕论文 中在第四类数据环境，即数据仓库及数据仓库基础上的数据挖掘( d a t am i n i n g ) 。 例如：某国外电力公司为了提高效率、降低运营成本，把原先的采购定单系缆 耪魏淡管理系统合并为统一麴察户，缀务器禳式弱餐流数爨仓疼载实铡盯l 。意大裂蔡 电力公司混合使用人工智能中的人工神经网络、模糊逻辑等技术把用户的管理、消 费、交易等数据谶行综合处理，以欧几罩德距离为依据对用户进行分类，并建立模 型，辘劲对月户邋行分援静实例。美嚣暖纳麟删电网公固依据实时数据鞠历史数据 建立数据仓库，并以此为服务器，各应用客户分布在髑肉各地，通过m o d e m 、w a n 、 i n t e r n e t 等方式自动获取数据的例子，以一个小型火电厂( 燃油、燃汽) 的监视眷口 优化为背景，探讨了数据挖掘技术的使用 _ _ ” 。 我国信惑系绞镶装懿专家簿复先教授缀窳并发最了8 0 年代窃美瓣学者蓬簿颠 马丁( j a m sm a r t i n ) 所建立的倍息工程( i e ，i n f o r m a t i o n e n g i n e e r i n g ) 理论，提出 了信恩资源规划( i r p ) 概念【l8 1 ，深入企业内部，把企业分解成职能域、业务过程、 韭务涎动三令层次，分享厅每个溉务涯动所霭豢戆数掇支持，建立整个金韭( 亟诲楚 企业鬃团) 的数掇模型( d a d am o d e l ) 和数据管理标准，为企业信息系统整合摄供 了依掘和方向。在实践中，高教授及其同幕已经帮助东北电力集团公司、大唐技f 甩 有跟资任公司等电力部门完成了总钵信息资源援划工 乍。 旱在1 9 8 6 年，荚国电力磷究委员会( e p r i ) 针对笈电企监花了两年半鼹时闽， 完成了一个名叫“电厂计算机辅助工程应用系统整合详细说明”( i n t e g r a t i n gp o w e r p l a n tc o m p u t e r - a i d e de n g i n e e r i n ga p p l i c a t i o n ) 的项目。设项目以信息工程为理论糕 毯，撼电厂豹生愈瘸翥分为五个羚羧：这聚、设诗、建竣、运行、遴役。每令阶毅 分为职能域、业务过程、业务活动三个层次。共定义了4 4 0 个业务活动( a c t i v i t y ) ， 选择了其中有共陛的1 4 0 个业务活动，描述其数据要求，给出数据元素列表、数掰 流稷凝、实访关系( e - - r ) 图等，建立了发| = 毂厂单一数掇模型( s i n g l ed a t a m o d e l ) 。 希蘩掰有酶发电企遣能采灞遮套标准，整会本企整数攒资源、与其它企业之闻绩遴 数掘、整合现有数据处理系统、指导新系统的开发等。 看来，无论从广度还是从深度上来说，e p r i 已经解抉了发电企业信息资源熬 舍筑麓遂。毽是，这令颈嚣楚1 8 每蔻完成筑，薅愚较零载菱震蜀蘩弱巽，当豁的 情况与18 年前已大不一样。辫有，中美两幽市场倔程度不同，发电企业运营体制 也不间，体现在业务流程上也会不同，例如荚国的发电厂在选址时鬻与所有可能的 买主( v e n d o r s ) 谈判，中国电力市场还没霄发展到这个程度。因此，照搬美国的 穰攘怒不可毒亍斡。 1 3 论文的主要研究内容和基本框架 本文透过缓撩嚣内辨已经毅褥豹疆突戏暴，缝含我溺毫力金、韭臻慧纯应强匏现 状和存在的问题，提出适合我黼电力企业囱身特点和簧求的信息资源整合基本思路 4 鬻嚣电力炎学疆士学静论文 及实现体系框架。 基子上述考虑，本文选择以“整合电力企业现有信息资源为基础t 力争最大限 凄撬麓毫力金照僖惫资源禚焉散暴”终为疆巍豹孛心痰套秘葸露嚣拣，蒸卒愚藩爨： 充分考虑电力企、业生产经营管理的特点和所处的生产运鬻环境要求，在分析电力奄 业推广、实施信息化的历史过稳及现状的基础上，找出存在的主要问题和关键所在， 速嚣从实理电力企池熬经营嚣椽良及适应企妲未来发展鞭求戆是发出发，寻求最大 限度地实现电力企业的信息资源整合，戳满足最大限度掇高电力企渡信息资源利溺 效果的目的。 慧子这样的研究思路和方法，论文结台包括发电企业、电网企业以及供电企业 在囱鹣各类电力企渡生产经蘩数实际，羹审以发毫企监翡售悬资源藏合闷遂为燕 点，研究并提出了套电力企舭实施信息资源整合的系统框架方案，并对系统实现 方案进行了初步设计。 华北电力大学硕士学位论文 第二章我国电力企业信息化实施过程概述 2 1 电力信息化概述 电力信息化是指电子信息技术在电力工业应用中全过程的统称，是电力工业在 电子信息技术的驱动下由传统工业向高度集约化、高度知识化、高度技术化工业转 变的过程。电力信息化是国民经济信息化的一个组成部分，电力信息化工程是被原 电力工业部确定的电力工业五项跨世纪的科技导向型工程之一。计算机信息网络是 电力工业信息化的基础。电力工业信息化建设的重点是信息资源的开发，是电力工 业信息化的核心。各级电力企业信息化的实现是电力信息化的主要内容，电力企业 信息化包括生产过程自动化和管理信息化 1 9 。 实现企业信息化第一步要实现企业生产过程自动化，通过生产一线的计算机自 动控制系统直接采集在线生产信息，比如电力企业的电厂控制、变电站控制等，该 系统的建设一般在与电厂、变电站建设同时得以同步建设，直接从建设资会中列支 经费。生产过程自动化的实现可以显著提高生产效率，减少生产失误，减少工作人 员，提高生产质量和数量，从而提高经济效益。 第二步是实现企业管理信息化，该系统一般在企业组建运行一段时问、生产过 程自动化系统稳定运行、管理体制基本稳定的情况下开始实施。管理信息化是企业 管理机关内部的信息系统，其信息直接由在线生产系统传输和基层单位报送，主要 内容应包括机关办公自动化、业务数据处理、共享信息查询、电子邮件、i n t e r n e t 使用等功能。企业信息化有利于实现经济方式从粗放型向集约型转变，有利于建立 资源优化配置的经济运行体制，有利于调整产品结构、扩大作业空f 叫、降低资源消 耗、加速资会周转、引发人员的行为变革和思想革命、开拓市场，提高经济效益。 2 2 我国电力企业实施信息化的基本历程 电力行业是应用信息技术较早的行业之一，信息技术在电力企业的应用起始于 六十年代初。从应用的过程来看可分为三个阶段： 6 0 7 0 年代属于第一阶段。电力企业的信息技术应用从生产过程自动化起步， 首先应用在发电厂自动监n 监控和变电站自动监测监控方面。 第二阶段是8 0 9 0 年代的专项业务应用阶段，即电网调度自动化、电力负荷控 制、计算机辅助设计、计算机仿真系统等应用开始深入广泛开展，某些应用达到了 较高的水平；管理信息系统则刚刚起步，并经历了失败较多的痛苦过程。 进入9 0 年代后进入了第三阶段，即信息技术应用进一步发展到综合应用，由 华北电力大学硕士学位论文 操作层向管理层延伸，实现管理信息化，建立各级企业的管理信息系统；同时其他 专项应用系统也迸一步发展到更高的水平。科学研究试验则贯穿了信息技术应用的 三个阶段之中，并在每次大规模应用之前发挥了重大作用。 每一阶段的典型应用即构成了电力信息化重大工程。到目前为止，电力系统的 规划设计、基建、发电、输电、供电等各环节均有信息技术的应用。各级电力企业 在发电厂计算机控制、变电站自动化、电网调度自动化、电力负荷管理、管理信息 系统、计算机辅助设计、计算机仿真、科研试验等领域有了一定的应用，在发电， 计算机控制、电网调度自动化方面取得了较高的水平。 2 1 3 当前电力企业的信息化现状 2 3 1 电力企业信息化基础装备现状 ( 1 ) 电力信息化基础装备现状 截止2 0 0 4 年底，电力系统拥有计算机近6 0 万台，小型机和工作站3 0 0 0 多台， 其余为微机，9 3 年起每年以超过2 0 的速率增长。全系统拥有各类规模局域网2 8 0 0 余个，包括了1 0 1 静l b p s 的以太网、1 0 0 m b p s 的f d d i 或快速以太网、15 5 m b p s 的a t m 等。近几年新建办公楼基本拥有p d s 布线系统、楼字自控系统、消防自动控制系统、 闭路电视系统、智能照明控制系统、保安系统以及计算机网络系统，达到了智能化 办公的要求。 1 9 9 7 年8 月原电力工业部正式颁发全国电力计算机信息网络建设规划，拉 丌了电力信息网络建设的序幕。国家电力信息网( s p i n e t ，s t a t ep o w e ri n f o r m a t i o n n e t w o r k ) 是以全国电力系统通信网为基础，以国家公共通信资源为辅助数据通道， 联接原国家电力公司系统内所有单位计算机信息网络的信息服务网。它应用了国际 互连网( i n t e r n e t ) 的成熟技术，广域网协议采用t c p i p ，是原国家电力公司企业 内联网( i n t r a n e t ) ，是电力工业信息化的公共基础设施，是电力系统同国内外进行 信息交流的窗口。其宗旨在于为电力系统实现电子化信息交换和信息资源共享服 务，促进电力工业信息资源开发与利用，加快电力工业信息化进程，为电力工业的 可持续发展服务。 ( 2 ) 电力信息化网络情况 国家电力信息网分为四级结构： 第一级网络( s p i n e t i ) ：联接原国家电力公司与各电力集团公司、直属省 电力公司及其他直属单位的信息网络，一级网是国家电力信息网的主干网： 第二级网络( s p i n e t i i ) ：各区域电力公司、电力集团公司联接所属省电力 公司及其他直属单位的信息网络，二级网是区域电力信息网； 华北电力大学硕士学位论文 第三级网络( s p i n e t i i i ) ：各省公司( 局) 联接地区供电公司( 局) 及其他 直属单位的信息网络，三级网是省电力信息网； 第四级网络( s p i n e t i v ) ：地区供电公司( 局) 联接县电业局及其他直属单 位的信扈、网络，四级网是地区电力信息网。 根据电力信息网的层次性结构，网络管理也采用分层次、分布式的形式。各区 域电力公司、省电力公司、地区供电公司建立各自的网络中心，各级网络中心设在 各级信息中心或相应的职能管理部门之下：并明确相应的管理制度和工作规则。全 国网络中心设在中国电力信息中心。各级网络中心在中国电力信息中心网络中心的 主控下，分层次、按区域进行网络管理和控制。 国家电力信息网的建设过程及发展目标是： 1 9 9 8 年上半年初步完成了电力信息网一级网的建设。实现原国家电力公司同部 分在京单位、区域电力公司、省电力公司的连接入网，完成相应标准化工作，完成 与国家经济信息系统的网间互连。 1 9 9 9 年底实现了在京其他单位的接入，全面完成一级网的建设，初步完成二级 网的建设。 2 0 0 0 年底实现了原国家电力公司、区域电力公司、电力集团公司、省电力公司、 地区供电公司及大型发电企业的网络互联，初步完成三级网的建设。 2 0 1 0 年实现电力系统县电力局( 供电局) 以上单位的连网，完成电力信息网四级 网的建设，全面实现系统内电子化信息交换。 目的，国家电力信息网的建设情况是： 连接1 6 家单位的级网建设基本完成，于9 8 年8 月2 8 同丌通，并接入因特 网：“国家电力信息网运行管理暂行规定”已于1 9 9 9 年4 月开始在一级网接入单位 实行。华：i e 、东北初步完成了二级网建设：江苏、湖北初步完成了三级网建设；华 东、华中、华能、云南、内蒙完成了广域网规划，正在进行网络连网实施；西北、 山东、福建、四j i i 、黑龙江、浙江、甘肃等完成了广域网规划，准备进行实施。 ( 3 ) 电力通信网与调度系统数据网络 电力专用通信网经过几十年的建设已初具规模，形成了微波、载波、卫星、光 纤、无线移动通信等多种类、功能齐全的通信手段，通信范围覆盖全国，成为生产 控制系统、电网调度自动化系统以及计算机网络信息传输和交换的重要基础设施。 目前，电力系统拥有微波干线3 3 0 0 0 多公里、光纤3 0 0 0 多公旱、微波站1 1 0 0 多个、 卫星地球站3 2 座、1 l o 干伏以上电力线载波电路6 5 万话路公罩以及8 0 0 m h z 移动 通信等设备。在各网省公司电话会议网的基础上，目前己初步建成以国家电网公司 为中心的全国电话会议网，通过网省电力公司的汇接，可同时开通近7 0 0 个电话会 议分会场。在此基础上的电视会议系统也正在建设之中。 8 华北电力大学硕士学位论文 调度系统数据网络是电力生产实时信息传输的网络，基于电力通信网络，一级 网基本建成，二级网工程正在实施。该网络传输的主要信息是电力调度实时数据、 生产管理数据、通信监测数掘等，是电力指挥安全生产和调度自动化的重要基础。 ( 4 ) 电力信息资源的开发 电力信息资源的开发利用目标是，经过l o 到1 5 年的建设，完善健全电力信息 资源系统丌发利用组织保障体系，形成集中、统一、稳定的信息采集渠道，基本建 成覆盖全行业各门类的电力信息资源共享体系，为电力企业向集约型转变服务。 电力信息资源主要由政务信息、业务信息、综合服务信息和辅助决策信息构成。 丌发利用的重点是业务信息。重点完成的项目是： 建立和完善各级管理信息系统。按阶段任务完成各级管理信息系统建设和实用 化验收，并1 4 - 其它业务系统联入管理信息系统。 建立网上综合信息查询系统，建成包括文字、图像、图形在内的多媒体分布式 和集中式综合信息数掘库。 建立宏观辅助决策系统。有计划地建立辅助决策的方法库、知识库、模型库及 专家库等，研究有关经济运行、电力生产和宏观管理的定性和定量的分析和算法。 编制辅助决策软件，开发宏观决策信息。 按照上述建设目标和思路，1 9 9 8 年5 月原国家电力公司制定了中国电力信息 资源开发利用规划并下发，作为网上信息资源开发的总体依据。1 9 9 8 年1 2 月困 家电力公司数据总体规划工作已经完成。初步开发成功了“中国电力之窗”、“世界 电力之窗”并上网运行；正在开发“科技信息之窗”、“电力宏观决策分析系统”等内容。 2 3 2 电力信息化重大工程应用现状 ( 1 ) 发电厂、变电站自动化监控系统 大部分总装机容量2 5 0 m w 以上水电厂、单机容量2 0 0 m w 以上火力发电机组 及2 2 0 千伏变电站已配备了计算机监视控系统，分柿控制系统( d c s ) 已成为发展 方向。单机容量1 0 0 2 0 0 m w 的火力发电机组，尤其是国产1 2 5 m w 、2 0 0 m w 和部 分3 0 0 m w 机组，通过热控系统及相关工艺设备的技术改造，改善机组的可控性和 运行安全性，提高机组自动调节的投入率和保护动作的f 确率，为实现电网a g c 功能创造了条件。 现有大中型水电厂正在逐步实现机组实时监控，快速启停、转换、调节，事故 诊断和处理，实现远方操作，实现水电厂的无人僮班少人值守。大部分2 0 0 千伏及 以上变电站己实现计算机监控，实现少人值班：1 1 0 千伏及以下变电站和有条件的 2 2 0 干伏变电站尤其是城市变电站逐步实现无人值班( 少人值守) 。大部分抽水蓄 能电站采用计算机监控系统。发电厂变电站的监控数据均可提取出来为加工、分析 提供基础数据。 警j l 电力大学琰士学佼论文 自动化监控系统的应用大大提高了生产过程自动化水平，减少了运行人员，驻 著提离了劳动生产率，具有非常明显的经济效益。由于大部分使用的监控系统采用 了国努的先遂技术，透蘧菜鍪擎颈指耘基本达至l 了国酥承平，翟在蘩髂应嗣上莲躐 仍很大。 ( 2 ) 电网调度自动化系统 鬟翡全国3 2 令溺省( 青、嚣 调，2 4 0 令地调秘5 0 0 多个县调都愁配备了诗黪 机蕊控系统。国调、网调、省调的自动化系统已达1 0 0 ，地调离动化系统已装备 8 5 ，县调自动化系统已装备2 5 。2 9 个网省局、1 7 0 个地区供电周、1 10 个县电 业局的调度自动化系统的安全监视功能( s c a d a ) 通过了实用化验收。并以此为 基磷在麓量管瑾系统( e m s ) 、聚电管理系统( d m s 臣及农英有叁主缀壤垂皇支骛软 警 平台和高级应用软件开发和工程化应用方面，进行了卓脊成效的工作，取得了很大 进展，有些成果达到国外同类产品的先进水平。 毫阚i 爨疫蠢动诧系统豹投入逶嚣，实瑷了大电网的嚣壤电力调瘦，键送了电网 安全、优质、经济的运行和劳渤生产率的掇高，具有撼蓍的经济效菔。 ( 3 ) 电力负衙管理系统 全国已有2 9 个省采用集中型、分教型域分对控制镑多静方式，通过技术手段 对辖透实行受薄按潮。在骞会簸泰、大多数省辖市、重点城区帮重点帝，营速建立 了负荷中央控制站。其中1 7 4 个市，县安装了集中型电力负荷控制装黼；分散型装鬻 可对5 5 5 0 0 户用电需求进行调控。累计受_ | 簌控的最大负简达3 1 0 0 万千瓦。 瓣羞镤毫懿穰鼹潢是霉求，逛力受蕊撩裁正在转纯为毫力受薄繁毽，逶过对狻 制的用电负荷地联总负荷的簸测，为安全、稳定、优质供电提供依掰，成为改善服 务和满足需求侧镣理的有效手段。 ( 4 ) 电力c a d 系统 求火电工程谈诗罄门秘诗冀掇应焉氇奄了较浃菱燕，计算橇应瑙懿覆蛊率遴 步提高，并开始研究应用三维模型设计和建设工程数据滕。到目前为止，电力系统 设计院在工程设计中，分析计鲜、方案优选计算机处理肇都已达到9 0 ，计算机平 均出灏率承犬赶分割达到5 0 、7 0 以上。寨统计，瘦麓c a d 麴孳磺工程造价乎 均可降低5 - 2 0 ，出错率由5 降为1 ，经济效益十分擞著。 ( 5 ) 管理信息系统 鞠褥国家电阚公司枫关已经建成了办公囊动化系绞稠信息综合褒镌系统。所有 的区域、集团、蠢公司都已按都颁标准竞成了管理信惑系统鲍总诲溪翔和设计，大 部分进行了相应开发并逐步投入运行一些北务子系统。从9 6 年起，华东、东北集 团公司；江苏、河北、甘肃、天津、山东嘏力局及徐州、重庆、晋中、荆州、茂名 建嚣麓等1 7 家繁经陆续逶过郝缓实嗣纯骏| | 炙，套雀公蠲连缓织了键内豹实趸纯骏 收。实用化复套工作也拟开始。从深度上葫，已建成的管理信息系统中多数实现了 l o 华蔻毫力大学硕士学位论文 与电网实时系统的互联，从单机单项应用向网络集成化系统发展。已验收的m i s 在局域网上运行有：电网实时、办公自动化、计划、统计、生产、燃料、经济活动 分撰( 良帮颁关键据稼薅系为蒸礁) 、浚餐凌资、入豢、羯毫营黢、综合爨务簿予 系统。 已经运行的单项业务予系统有的已缴挥了显著的经济效益，比如电费营业管理 系绕等；有的剡嚣著提高了，生产秘管理效率。但是 窜为综合性戆镣理系统，其 警翔 发挥则不够，闶国外耜比存在一定的差鼷。 2 4 存在的主要问题 送入2 0 凝纪寒鬟，尽饕售惠菝拳褒泡力系绫靛疲建褥到了翡袋未有戆袋装， 各级电力企业纷纷建立各种各样的信息系统，如：办公自动化( o a ) 、生产管簿 系统、设备管璎系统、燃料管理系统、电力市场和营销系统、电力调度系统、送电 积配毫地理信想系统、呼叫中心( c a l lc e n t e r ) 等。然嚣，这些馕息系统 堇往楚攫 掭菜令企业、旗至是某个鄢f - 1 鲁身需求掰设计豹，僚慧的采集、船工和存储大多着 腮于本企业或本部门的信息，忽视了相互之间信息沟通和共享的凝求。这样斑立起 来的信息系统照然覆盖了备方面的信息，但同时也形成了一个个信息孤岛，这就使 褥簇本霹以稿互海逶帮共搴豹穰惠鼓一遂逶“篱篷? 分鞴嚣，为逶一步建立数撰仓库 等嚣深入的应用设置了一定的障碍。 以目前五大发电集团公司的信息系统现状为例，大多数集团公司所属电厂的现 有信息系统予麓万捌，出于没有采强统一豹售惠编弼，致镬集圜逡部各售患系统数 据秘信息的奁接共享和交换十分困难。产生这一现象的原因穰多，僵其主要膝豳是 缺乏科学的总体规划，有毖企业作了总体规划但大彩是建立在现有数据基础之上， 没有从各方面进行分析和研究，最终使规划束之高阁，没有真正的实用价值。建设 企效翁售患系统嚣要获全怒罄疆、簸过戆入手、效蘩点突露点。铁全嚣着疆羲怒黉放 企业的整体利益出发考虑问题，不但鼹考虑企业整体信息化工作中需要解决的问 题，还要考虑企业发展过襁中对信息化的要求( 如电厂和变电站的生命周期信息管 蠼) ，充分考虑企韭肉罄鹩信息、上游供应兹信惠、下游嗣户戆信息以及企业生产 缀营的环境，认真科学地做好企业信息化藏划。默避程下手就是在做好信息化规划 盼同时，还要搬信息化工4 乍落在实处，遂包括：信息调研、编码的统一、制定规范、 滤程优化等。此外，工作中还应贯彻总体规划、分步实旌的原则。从重点突破是说 蘩患讫工 乍予头万绪，应该突塞重点，送分轻重缓惫，穗爱要及攀缮狭箨鳖羹簧并 难于回溯应用问题。 华北电力大学硕士学位论文 第三章电凳企业信息化要求及特点分析 3 1 毫力 寻监畴煮分毒蠹 电力行渡构主戮产晶怒能源及鞠燕黻务，礅麓蹩龟煞( 少数企业还有熟娆爱建 榜等裂产菇) ，它鬣建箕戆嚣照生产载誉零条件，氇是久髑生嚣爨必蔫兹公鼹产鑫。 从供应铸角度上来讲，按照产品生产、运输、供应、销售这一条奎线，电力行业供 应链大蘩霹竣分为茨惫、辕恕、酝龟霸惫裁缝簧等踅令鄂节。箕申发电主要 垂务是 进行电能稻热能等产品的生产，这一环节静主要企效赣燕各释澎式静发窀厂稚热电 厂：输电( 包括输电网和铸缀调度中心) 是运输电能的通道；配电主要负责电能的 懿送，稳关都门是器蟪熬供曦公司；瞧娆镑謦剿毽器奄畿浆批歉( 筵售) 耧零售， 相关部门是电力公司的营销部、爝奄都稆太客户等。 从电力供应来蒋，电熊爵经成为人们嗣常生产和生活中消耗的主要能源，不论 城泰或农树，不论生产或燕溺都离不玎惫。一令霞寨惫气纯承平越麓，电力蹰柱会 乍蒡；| 藏越大。诧羚，奄黢逐蒸毒麓蔟拣酾不可存赣簿特惠，当发电鍪过黧翻。会形或 浪费，瑟发怒蓬不足刘会影螭生产黧生活豹焉要。麸电力震蕊寒囊，社会对电量蛔 需要是不确定的，它会随潇地区、时间、季节、气候、人们的生浠方式等方蔼的交 化露变化。列这懿不能锉舔，蓑要囊又是瞬息万变戆电黢，就褥溪实鞋重精确地掌握 供跨霸羲求，疆褒爱对魂辩系统遘嚣调整窥茬涮，砖蘸够稼涯黎令珙亳系统瓣稳定 运行。因此，电能怒个按需生产的撩统，就篡能燎产品而吉，早已实现了零库存， 当然实骥零露存的黯发焦鄹动规并不完全是经涝撼靼企妣生产效黪鲍原因，更多是 幽于各级谲度控裁的结祭，主要基予电力系统麓爵嚣洼鞫稳定靛为蘸提。 霭对于笈 电企业的原材料来说，从来就没有，也不可能嶷现零库襻。可见，电力行、业的供应 链是毫力鬻求捉凌瓣，供巍链土吾令臻节控毒l 鹣塞动纯稔菠及臻惑餐理数拳乎都壹 接影咬羲熬个系缭逡行麴安全窝稳定。 幽予遂臻特点，电力行她在许多国家景都聪予公用攀业，赢羧由国家控涮，形 成了一个鑫然垄断豁荐照。逡是一耱饕蠢一体纯黧叛，墩就是浚电力行业瓣袋秀、 输电、配电积售电等几个环节都在一窳公司内部，使得供应链的餐理成为釉公司 两帮蕊鬻灌露为，镬子袋罨秘捂撄，闲器雩，逛裁失去了枣弱谣节赡终委。惫宓豁翻 改革后，通过电力企业的资产重组，为建立“厂网分离，巍价上网”的电力市场奠定 了基础。县销多方竞争机制的电力市场既给广大用电企业有了更多的选择，同时也 是发电集蘑公司翮柱会主浆独立电厂撬黉了多元纯经营瓣礁遴。褥瞧大户哥以选择 更优惠的供电方式，发魄企址也可以谢多种售电形式竟价上网。这一切都殷缺了电 力葵到改攀的叛交化和毅格弱。 2 华北电力大学硕士学位论文 在这个基础上，电力行业的发电、输电、供电和售电价值链条的各个实体相互 关系都发生了变化。各电力企业之间的相互关系不再是一