电厂小指标考核系统解决预案

1、白山电厂小指标考核系统解决方案北京立诚拓业科技有限公司二零一二年七月修改履历版本修订日期修改内容作者1.02012-07-26创建周以群目录第 1 章 项目概述 51.1 项目背景 51.1.1 现状分析 . 61.1.2 遵循规范和标准 . 81.1.3 相关术语及缩略词解释 . 101.2 建设目标 101.2.1 系统功能目标 . 101.2.2 系统性能目标 . 111.2.3 其他目标（支撑性质） . 121.3 建设原则 13第 2 章 总体设计方案 152.1 总体逻辑架构设计 . 152.2 网络架构设计 . 162.3 支撑平台选型 . 172.4 总体设计原则 . 182.

2、4.1 先进性. 182.4.2 有用性. 182.4.3 开放性. 192.4.4 可扩展性. 20第 3 章 详细设计方案 223.1 技术架构设计 . 223.2 软件功能设计 . 223.2.1 考核指标统计功能 . 313.2.2 考核指标录入功能 . 283.2.3 考核标准治理功能 . 223.2.4 系统治理. 473.3 非功能性需求设计 . 483.3.1 用户界面设计 . 483.3.2 系统接口设计 . 483.3.3 安全设计. 51第 4 章 项目实施方案 524.1 项目组织结构 . 524.2 项目打算 534.3 项目组人员配置 . 544.4 项目实施过程概

3、览 . 55第 5 章 技术支持及服务 605.1 技术培训 605.2 现场技术服务 . 605.3 定期专项回访 . 615.4 热线远程技术支持 . 615.5 技术资料服务 . 61第 6 章 供货范围 错误! 未定义书签。第 7 章 附录一：应用开发平台简介 错误! 未定义书签。7.1 总体讲明 错误 ! 未定义书签。7.2 体系结构 错误 ! 未定义书签。7.3 权限治理 错误 ! 未定义书签。7.4 业务建模及应用生成 . 错误! 未定义书签。7.5 报表系统 错误 ! 未定义书签。7.6 工作流系统 错误! 未定义书签。第1章 项目概述1.1 项目背景项目全称：白山电厂小指标考

4、核系统；本系统的要紧用户对象为公司相 关生产和治理部门。为了进一步加强企业经济指标治理，充分调动宽敞运行人员和相关治理 人员经济调整工作积极性，争发、抢发电量和抢供热量，并不断从企业内 部挖潜，降低锅炉耗油，努力使各项运行小指标向标杆值看齐，以确保白 山电厂总体经济目标的实现，结合生产实际开发这套小指标考核系统。白山电厂参加考核的200MV机组共有1号机和2号机；300MV机组共有5号机和6号机；考核量化指标因 200MV机组和300MV机组的不同而有所区分。各机组以五个 24 小时轮换作业班组作为差不多考核单位； 每个考核单位 （即每个班组）独立核算奖励金额或考核金额。本系统需要 24小时不

5、间断自 SIS 系统实时数据库中提取相关考核指标的数据信息，并以当值班组作为要紧的记录纬度，存储在数据库中。考核统计周期能够是日或月 （也能够指定任意统计周期） ，系统提供相应功能，分不通过检索数据库中的相关信息后汇总统计报表。现状分析本系统猎取数据的途径要紧是：1、通过现有SIS系统猎取各机组实时监测数据；2、通过人工定时或定期录入相关考核指标数据；3、 假如系统未能正确猎取某类实时监测数据，同意有相关权限的用户进 行手工补录或修正。下表为考核指标分类名称及各自猎取方式：考核大类考核分类考核指标猎取方式运行小指标考核发电运行小指标考核主蒸汽压力以微机统计值为准主蒸汽温度以微机统计值为准再热蒸

6、汽温度以微机统计值为准锅炉氧量以微机统计值为准制粉单耗200MW机组以电气抄表为准；300MW机组以微机统计值为准锅炉飞灰以化学化验单为准凝汽器真空度以微机统计值为准循环水耗电率200MW机组以电气抄表为准；300MW机组以微机统计值为准石灰石粉耗人工录入及计算机自动猎取相结合脱硫耗电率人工录入及计算机自动猎取相结合 结合化学运行指标考核入炉煤粉化验率人工录入及计算机自动猎取相结合 结口汽水合格率人工录入及计算机自动猎取相结合 结口飞灰取样化验率人工录入及计算机自动猎取相结合 结口煤粉细度化验率人工录入及计算机自动猎取相结合 结口酸、碱耗人工录入及计算机自动猎取相结合 结口化学自耗水率人工录入

7、及计算机自动猎取相结合 结口燃料运行指标考核输煤耗电率人工录入及计算机自动猎取相结合 结口考核指标锅炉尾部漏风率人工录入及计算机自动猎取相结合 结口制粉系统漏风率人工录入及计算机自动猎取相结合 结口真空严密性人工录入及计算机自动猎取相结合 结口炉膛负压以微机统计值为准锅炉管壁温度以微机统计值为准锅炉节油奖启、停机组耗油人工录入及计算机自动猎取相结合助燃耗油人工录入及计算机自动猎取相结合入炉煤粉规定标准人工录入及计算机自动猎取相结合发电量指标考核实发电量人工录入及计算机自动猎取相结合每月打算发电量人工录入及计算机自动猎取相结合供热量指标考核月度实际供热温度人工录入及计算机自动猎取相结合市热网月度

8、要求平均供热温度人工录入及计算机自动猎取相结合遵循规范和标准生产调度治理系统所遵循的技术规范，涵盖国家、行业和集团颁发的全部信息化规范与标准电力企业计算机治理优化与决策系统有用化验收导则 （试行），中国电力信息中心， 1998EIA RS-232-C 数据端设备与使用串行二进制数据进行数据交换的数 据通讯设备之间的接口，美国仪器学会（ISA）国标GB8566-1988计算机软件开发规范国标GB8567-1988计算机软件产品开发文件编写指南国标GB9385-1988计算机软件需求讲明编制指南国家机械电子工业部 ZB No.4 009-1988 工业自动化仪表盘通用技术条件GB12056-198

9、9 idt ISO6548数据处理过程计算机系统和技 术过程之间接口DL5003-1991（2005） 电力系统调度自动化设计技术规程DL476-1992（2005） 电力系统实时数据通信应用层协议GB/T 10184-1988 电站锅炉性能试验规程GB/T 8117-1987 电站汽轮机热力性能验收试验规程DL5000-2000 火力发电厂设计技术规程IEEE802.X 局域网标准 美国电气和电子工程师协会（ IEEE）DL/T 5226-2005 火力发电厂电力网络计算机监控系统设计技术规定电力二次系统安全防护规定电监会 5号令，2005年 2月 1 日相关术语及缩略词解释SIS： SIS

10、（ Supervisory Information System in plant level，厂级监控信息系统）是集过程实时监测、优化操纵及生产过程治理为一体的厂级 自动化信息系统，是处于火电厂集散操纵系统DCS以及相关辅助程控系统与全厂治理信息系统 MIS之间的一套实时厂级监控信息系统；SIS系统以机组的性能计算、厂级经济性分析、厂级负荷分配以及机组的经济运行为要 紧目的； SIS 系统的实时性体现在 SIS 系统实时分析机组的运行参数， 通过 系统强大的数据挖掘、数据处理与优化的功能，对机组乃至全厂的运行状 况进行准确的分析、诊断与优化的系统。1.2 建设目标大致从系统功能目标、性能目标

11、和其他目标（支撑性质）几方面进行讲 明。1.2.1 系统功能目标 那个地点的系统功能目标涵盖：考核指标统计、考核指标录入、考核标 准治理、系统治理等几方面内容。 考核指标统计 考核指标统计功能包括：单机班报表、单机日报表、单机月报表、多机 组班报表、多机组日报表、全公司日报表、全公司月报表、锅炉管壁超温统计、指标超限统计、小指标统计曲线。 考核指标录入考核指标录入功能包括：发电运行小指标录入、化学运行指标录入、燃 料运行指标录入、考核指标录入、锅炉耗油指标录入、发电量指标录入、 供热量指标录入。 考核标准治理 考核标准治理功能提供各类考核指标的考核标准

12、及考核条件的设定功 能；还能够设定这些考核方法的使用期限。如此设计的目的在于适应今后不可预测的变化；当各类指标的考核标准 及考核条件发生改变，用户只需通过本功能，及时修改为相应的新内容， 无需重新设计软件程序，从而节约投资。考核标准治理功能包括：发电运行小指标、化学运行指标、燃料运行指 标、值长指标、考核指标、锅炉耗油指标、发电量指标、供热量指标。 系统治理系统治理要紧包含： 组织机构治理、 基础信息维护、 权限资源配置治理、 流程治理、指标自定义。系统性能目标系统性能指标：性能指标名称指标内容备注客户端响应时刻静态页面小于2秒；简单查询页面小于3秒；复杂查询页面小于5秒；并发用

13、户数200以上；受制于带宽；可靠性和可用性24小时运行；关键设备双机热备份；故障恢复软件故障5小时内；硬件故障不考虑；安全性日志监控；用户权限与组织机构关联；不同意非授权的跨级跨部门操作；资源利用率90%以上；123其他目标（支撑性质）123.1设计各类接口规范这些接口规范为本系统读取各机组各监测点的 DCS等自控系统实时数据 所设计；还包括与现有的 SIS等实时数据库或其系统的接口规范。另外，为了给其他有需要的业务系统提供生产过程实时监测数据，能够 建立一个实时数据库基础平台；开发相应的接口规范，保证能够与其他业 务系统进行实施数据信息的交流。 开发各类接口服务这些接口服务必须

14、完全遵循上述接口规范进行开发，一方面负责读取各机组各监测点的DCS等自控系统实时数据，或从现有的SIS等实时数据库或其系统中提取各项考核指标的实时数据信息，保存于本系统中供使用。另一方面，负责向类似于“生产调度治理系统”和“对标治理系统”等 的其他业务系统提供生产过程实时监测数据。 预留其他系统接口其他业务系统中可能包含本系统需要的各项考核指标的标准或规范信 息，因此能够预留与其他业务系统的数据接口；当条件合适时，能够直接 从其他业务系统中读取各项考核指标的标准或规范数据，幸免人工重复输 入可能带来的问题。1.3 建设原则1、 经济性： 系统建设高度整合现有软硬件资源，爱护已有信

15、息化投资接 着产生效益，幸免重复投资和白费资源；2、 有用性： 技术应用水平必须贴合生产实际状况，幸免好高骛远和过于 “领先”；3、开放性：通过一系列的信息化建设，形成基础扎实、资源共享的进展 格局，幸免互为壁垒或产生信息孤岛；4、先进性： 跟随国内外先进的开发技术和治理思想， 保证本系统保有较 强的先进性；5、可扩展性和可维护性：设计初期就必须充分考虑系统的可扩展性和可维护性，保证软件能够满足多企业、多方面、长时刻的应用第2章 总体设计方案2.1 总体逻辑架构设计小指标考核系统的应用逻辑构建在 SIS 实时监控系统的基础数据之上。SIS 实时监控系统自采集终端猎取各类设备及环境指标的实时数据

16、；小 指标考核系统按照预设模式和采样频率，自 SIS 实时数据库中提取这些实 时基础数据信息，并保存于自身数据库中。小指标考核系统的要紧应用包含：小指标考核统计应用、考核标准治理 等。小指标考核统计应用涵盖了各机组各班组每日或每月（或指定周期）的 统计数据及奖励情况；能够使用曲线图和数据列表等方式展现所需统计信 息，包括指标超限数据的分布警示等内容。考核标准治理应用试图将小指标考核体系的诸如考核条件、考核方法等 内容进行参数化和浮动化；当客观情况发生变化，能够依照实际状况变更 考核范围及考核参数等，达到考核结果的客观性、实效性。企业基于实时娄娠的小指标考核屮指标考絶计应用数括及奖勖；包括捋标超

17、限分布驚示團表第考綁示准乜理捋奋考核休系的考檢条件石考核标准浮商t.利于權据实師憤况变更密数.企业实时监控系统创§实时监控疾统厂圾监控信恵系烧,宾成过程实时监篤、忧4m制;&生产过程ira ；通过采集悽端对下孩企业主套蹄仪器的实时信黯进行唾.冥时副穆ft漏示生产过程.实时监揑；发电虽、供电煤祎.主汽沮度压力、厂用电率等各种主产怖及运营畚教支持SOA架构的产品包采集终端DCS监柠系陵分廉控嗣家册.完磧过程控制、过收卿的球5CADA舷采牛与监观 蕊礙备删J、施、叢仁号扳窗菽各项叨能2.2网络架构设计小指标考核系统的物理或称网络架构，要紧由两部分构成：SIS系统基础架构、企业治理部

18、门应用架构。SIS系统需要配置大容量、高效率的实时数据库服务器，收集和存储企 业的生产状况实时数据，并配置实时数据监控平台应用服务器。小指标考核系统需要配置指标治理数据库和应用服务器；其中的应用服 务器能够与实时数据监控平台共享，以提高资源利用率。SIS系统的核心内容是实时数据采集；采集方式为：配置接口机、网络 单向隔离器，直接自采集终端（DCS等自控系统）读取实时数据后，存于企 业级实时数据库，并可据此开展 SIS系统的相关应用小指标考核系统的实时数据信息，通过企业专网读取自SIS系统对应的实时数据。应用锻务娜小措fttw*Ufl% >坯管理部门sis讪甘曲讥I；- I企业生产现场2.

19、3支撑平台选型本方案的设计思路充分考虑了系统结构、硬件平台、软件平台等方面的 开放性，并具有灵活的扩展功能；用户界面全部采纳B/S架构。系统采纳JAVA/J2EE作为技术开发平台，依靠应用开发平台作为业务应用平台，治理数据库使用 Oracle ；全面支持 XML SOAP WebService、LDAPUDDI等当前受到普遍支持的开放标准，保证系统能够与其它平台的应用系统、数据库等相互交换数据并进行应用级的互操作性和互连性。2.4 总体设计原则总体设计原则要紧从以下几个方面考虑：先进性、有用性、开放性、可 扩展性。先进性 我司紧跟国内外先进的开发技术和治理思想，保证本系统保有较强的先 进性：

20、符合J2EE规范，支持中间件技术，实现了 “服务器端控件”的思想，并贯穿了工作流技术，实现了系统急速开发、敏捷定制的特点，确保系统 始终处于同类产品领先地位； 采纳多层纯 B/S 体系架构，支持软件的平滑升级，对软件的升级与 修改只在应用服务器端进行，对用户透明，保证用户随时享有最新版本的 软件产品； 引入 ISO9001 质量保证体系的贯彻和软件过程能力成熟度模型( Capacity Maturity Model)标准。2.4.2 有用性 系统设计不仅体现当前技术和治理的需要，同时还需充分考虑有用性， 满足当前各层次、各环节应用治理中数据处理的便利性和可行性，在有用 的基础上逐步向科学化、自

21、动化过渡，以提高信息的有用性和共享性为要紧目标，最大限度满足集团、分（子）公司、基层电厂治理的需要，提高 企业的经济效益： 采纳先进的GUI技术，操作界面设计以有用性为主，依照用户需求 及日常操作适应，结合人体工学特征及视觉特征进行优化设计，界面美观， 操作简便； 通过FTP将系统中的文件、图纸、声像、趋势图等资源联接到系 统中，整合多种非结构化数据，从而提高系统的有用性，满足用户多种需 求； 提供模糊查询，支持多种通配符，用户能够按照自己的需要填写查 询参数或查询条件的组合，系统自动按条件进行查询； 系统提供报表工具和打印模板定制工具，同时系统内置多种标准报 表； 可靠、方便的数据备份； 提

22、供全面的在线关心。2.4.3 开放性本方案设计充分考虑系统结构、硬件平台、软件平台等方面的开放性， 并具有灵活的扩展功能；通过如下方式实现开放性设计原则： 开发平台采纳我司独立研发、具有自主知识产权的业务构架平台；该平台符合J2EE规范、支持中间件技术和基于构件的开发模式，确保了系统的开放性； 主体程序采纳多层纯 B/S架构体系，部分系统治理程序采纳 C/S架构，实现了样式、数据、操纵和业务分离的模式，使功能层次实现了合理 的划分，增强了系统的开放性；采纳平台技术，简易快速的开发方式，满 足可视化开发适应； 采纳标准化接口技术，在满足企业内部数据交换的基础上，提供与 其他MIS系统、SIS系统

23、、以及外界公共数据网的标准化应用接口； 开放性的数据输出定义，支持自定义报表功能。2.4.4 可扩展性设计初期就将充分考虑其可扩展性和可维护性，保证软件能够满足多企 业、多方面、长时刻的使用： 采纳多层纯 B/S 架构体系，实现了样式、数据、操纵和业务分离的 模式，整个系统划分为展示层、数据传输层、操纵层、业务处理层和数据 存储层，有利于系统的维护和扩展，方便系统的移植和集成； 采纳组件化开发模式，可任意切割和组装模块，真正实现子系统的 积木式建构，易于与第三方应用软件无缝集成，支持企业渐进式实施，整 个系统具有极强的可扩展性和可移植性； 数据库结构设计清晰透明，在充分考虑其合理、规范的基础上

24、，同 时具有可维护性，对数据库表的修改维护能够在专门短的时刻内完成，对系统可不能产生任何阻碍； 支持多标签，多语言的灵活配置，用户可依照自己的适应定义界面标签； 开发平台采纳我司独立研发、具有自主知识产权的业务构架平台，该平台是拥有功能强大的二次开发工具集，易于实现系统的用户个性化定 制及应用功能的扩充，保证了系统的可扩充、可维护性； 采纳工作流技术是实现系统伸缩性的关键；系统支持企业业务过程 重组（BPR和调整，用户可依照业务随时修改业务流程，满足企业业务不 断进展的需要。第3章详细设计方案3.1技术架构设计本方案的技术架构实现机制，完全符合B/S框架体系的三层开发及应用模式。其中，应用开发

25、平台的技术结构描述可参见附录相关内容。小指标考核系统基于平台的各种扩展应用应用开发平台7：軒流报表0制 ESB/SOA眼脅按帰 益奴限控為消嶷推送岗戏筋期社淫忧化515系统MI5系统其他业务系统业务应用层业务逻辑层 個3.2软件功能设计本方案的软件功能设计部分要紧包含：考核标准治理、考核指标录入、 考核指标统计、系统治理几个方面。考核标准治理功能考核标准治理功能提供各类考核指标的考核标准及考核条件的设定功能；还能够设定这些考核方法的使用期限；简言之，可将大部分的考核参 数，定义为可浮动性质。如此设计的目的在于适应今后的变化；当各类指标的考核标准及考核条 件发生改变，用户只需通过本功能，及时修改

26、为相应的新内容，无需重新 设计软件程序，从而节约投资。考核标准治理功能包括：发电运行小指标、化学运行指标、燃料运行指标、值长指标、考核指标、锅炉耗油指标、发电量指标、供热量指标。所有指标考核标准及考核条件的设定内容必须包括：考核时刻频率（即 统计频率，以每分钟、每五分钟或每十分钟等作为统计间隔时刻） 、采样时 刻频率等。每种指标常态下的考核时刻频率和采样时刻频率可能不同；将提供最常 使用值作为默认选项的首选值。发电运行小指标发电运行小指标包含：主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽温度、锅炉氧量、制粉单耗、锅炉飞灰、凝汽器真空度、循环水耗电率、石灰石粉耗、脱硫耗电率。考核标准治理界面可提供的预设数据

27、及辅助参数：1指标选择下拉选项：主汽压力（MPa）、主汽温度C ）、再热汽温（C ）、锅炉氧量（）、制粉单耗（kw.h/t）、锅炉飞灰（）、凝汽器真空度（%）、循环水耗电率 （%）、石灰石粉耗（ t/h ）、脱硫耗电率（ %）；2、有效期 选择下 拉选项（示例）：2012-12-31、2013-12-31、2014-12-31、2015-12-31 ;3、考核时刻频率、采样时刻频率下拉选项：五分钟、十分钟、三十分钟、一小时、四小时、八小时;托杯姑检5那力 *力比m曲弄IJ0I9-11-12起曲fffltlNi3BI0-IL-U BHMMfMWHmg耗低圖血；M tlURMLT'jrjl

28、t “一汕九 15.恢 b12 虽HPi11 2WgXKlM fiilHi*,'-r.'P-二平聊胃诵ithJM：fc：內鼎虚丄|丛41：血加丹九©辄勇烷|“： li, Dlw?a瞪朴 MFiffh Ib-uw兮檢卩.£ LlWa%典廿忻.二lb. nr帕1:;也剂眼1.区咚却血；.IT.J-料iU州里瘠曼辱股刪农化学运行指标化学运行指标包含：入炉煤粉化验率、汽水合格率、飞灰取样化验 率、煤粉细度化验率、酸耗、碱耗、化学自耗水率。 燃料运行指标燃料运行指标包含：输煤耗电率 值长指标值长指标是指：值长运行指标奖占班组指标奖合计的百分

29、比，有双 机运行和单机运行的区分。此处仅适用于发电运行小指标、化学运行指标、燃料运行指标的值 长奖励及考核计算比例；其他如锅炉耗油指标、发电量指标、供热量指 标等的值长奖励及考核计算比例单独确定。 考核指标考核指标包含：锅炉尾部漏风率、制粉系统漏风率、真空严密性、 炉膛负压、锅炉管壁温度。 锅炉耗油指标锅炉耗油指标包含：启 / 停机组耗油定额、入炉煤粉标准、岗位分配 比例、启 / 停耗油奖励及考核标准、助燃耗油奖励及考核标准、其他相关 奖励及考核标准。考核标准治理界面可提供的预设数据及辅助参数：1、指标选择下拉选项：锅炉耗油指标；2、有效期 选择下 拉选 项（ 示例

30、 ）： 2012-12-31 、 2013-12-31 、 2014-12-31 、 2015-12-31 ；i1 L H .11 ；-.箱卜七平;2i'Hk-i I U仃过阴琵砥：起峠 fr 蕾 jMioftpatwttiLOMNUi !nc-i：.jj 曲呻HUIIA 9(*'：<' V.Mi! Hi kP-. WLM- 112. 1"灯叮1F轉£理皇盘判复-.：.-jfclL0! * 1 2 i t：1 *i -rlt机峭貓炉殆観1H冊1曲耗*塗河0.75C.：i1(1助像就乳|莫T；0.9D. 10|KUl |wo'L4u &#

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32、准、月供热指标。1、指标选择下拉选项：供热量指标;2、有效期 选择下 拉选项（示例）：2012-12-31、2013-12-31、2014-12-31、2015-12-31 ；310-11-12*山'*.吋皿“-；2MI0-IL-I2 OTtWhOTIlJl'.fiftWi _20l2-l23l_ 如1! -!U - -z UhII 4 Ai IMJli®I "対 Ji-ir-I in ii-i2O2*DE*IQftri. K4f.<n'；0J. I ：! » C mn 本，皿脑睜佛丨1曲djAMlI fM | 曲新卉破 jflH3.2.2 考核指标录入功能考核指标录入功能包括：发电运行小指标录入、化学运行指标录入、燃 料运行指标录入、考核指标录入、锅炉耗油指标录入、发电量指标录入、 供热量指标录入。录