发电企业信息化概述

1、第4章发电企业信息化主要内容容发电企业业信息化化概述发电企业业分散控控制系统统发电企业业厂级监监控信息息系统发电企业业管理信信息系统统发电企业业资源规规划系统统21概述火力发电电厂水力发电电厂核能发电电厂32发电企企业信息息化的内内涵企业信息息化的概概念利用信息息技术改改造企业业业务活活动使之之更加有有效的过过程发电企业业信息化化的含义义综合利用用计算机机技术、网络技技术、软软件技术术等现代代信息技技术，融融入先进进的管理理思想和和技术策策略，提提高企业业现代化化管理水水平，提提高企业业经济效效益，提提高企业业市场竞竞争能力力的目标标管控一体体化，即即发电企企业管理理信息化化与生产产过程控控制

2、自动动化的有有机结合合42发电企企业信息息化的内内涵（续）数字化电电厂的概概念定义将所有信信号数字字化，然然后利用用网络技技术，实实现可靠靠而准确确的数字字化信息息交换、跨平台台的资源源实时共共享，进进而利用用智能专专家系统统提供各各种优化化决策建建设，为为机组的的操作提提供科学学指导作用降低发电电成本、提高上上网电量量、减少少设备故故障，最最终实现现电厂的的安全、经济运运行和节节能增效效53发电企企业信息息化建设设的现状状特点应用系统统一体化化趋势明明显信息集成成平台建建设稳步步推进发电企业业各有侧侧重地建建设信息息化日益重视视IT管管理发电企业业信息化化驱动因因素政策方面面业务方面面管控方

3、面面发展环境境方面行业改革革方面63发电企企业信息息化建设设的现状状（续）存在问题题规划缺失失导致信信息化缺缺乏系统统性电力行业业信息化化缺乏统统一的标标准体系系发电企业业的管理理模式阻阻碍了信信息化的的快速发发展信息化组组织建设设滞后不不利于信信息化的的推进“重硬轻轻软”企业信息息系统孤孤立存在在不能发发挥整合合效益74发电企企业信息息化理想想模型图发电企业业信息化化理想模模型84发电企企业信息息化理想想模型（续）分散控制制系统厂级监控控信息系系统管理信息息系统企业资源源计划系系统91分布式式控制系系统分布式控控制系统统（Distributed ControlSystem，DCS）分散控制制

4、，集中中管理与与显示以微处理理器及微微型计算算机为基基础，融融计算机机技术、数据通通信技术术、CRT屏幕幕显示技技术和自自动控制制技术为为一体的的计算机机控制系系统，它它对生产产过程进进行集中中操作管管理和分分散控制制10主要内容容发电企业业信息化化概述发电企业业分散控控制系统统发电企业业厂级监监控信息息系统发电企业业管理信信息系统统发电企业业资源规规划系统统111分布式式控制系系统（续续）分级系统统过程级监控级管理级122DCS与PLC、FCS的的比较DCS与与PLC132DCS与PLC、FCS的的比较（续）DSC与与FCS现场总线线控制系系统(FCS,FieldbusControl Sys

5、tem)优点开放性和和可互操操作性采用全数数字式的的信号传传输方式式彻底的功功能分散散性143DCS功能子子系统数据采集集系统(DataAcquisitionSystem, DAS)对设备的的运行参参数、状状态进行行检测，对检测测结果进进行处理理、记录录、显示示和报警警，对机机组的运运行情况况进行运运算分析析，并提提供给运运行指导导的监视视系统协调控制制系统(Coordination ControlSystem,CCS)将锅炉汽轮发发电机组组作为一一个整体体进行控控制，通通过控制制回路协协调锅炉炉汽轮机机在自动动状态下下运行，给锅炉炉、汽轮轮机的自自动控制制系统发发出指令令，以适适应负荷荷变化

6、的的需要，尽最大大可能发发挥机组组的调频频、调峰峰能力153DCS功能子子系统(续）模拟量控控制系统统 (ModulControl System,MCS)通过控制制变量自自动完成成被控制制变量调调节的回回路顺序控制制系统(SequenceControlSystem,SCS )对火电机机组的辅辅机及辅辅助系统统，按照照运行规规律规定定的顺序序（输入入信号条条件顺序序、动作作顺序或或时间顺顺序）实实现启动动或停止止过程的的自动控控制系统统163DCS功能子子系统(续）炉膛安全全监控系系统(Furnace FireSafety Suppression System，FSSS )对锅炉点点火和油油枪进

7、行行程序自自动控制制，防止止锅炉炉炉膛由于于燃烧熄熄火、过过压等原原因引起起爆炸（内爆或或外爆）而采取取的监视视和控制制措施的的自动系系统电气设备备监控系系统(ElectricControl System，ECS)用于监控控发电厂厂电气设设备的安安全运行行，包括括发电机机系统、主变压压器系统统、低压压工作变变压器系系统、照照明系统统、除尘尘系统、检修中中心等各各电器子子系统的的各项参参数指标标，完成成发电厂厂运行状状态的集集中监视视和控制制，包括括采集传传感器的的数据和和数据入入库等工工作174DCS的特点点高可靠性性分散、任任务单一一开放性采用开放放式、标标准化、模块化化和系列列化设计计灵活

8、性组态软件件184DCS的特点点（续）易于维护护功能单一一的专用用计算机机协调性系统信息息共享、协调工工作控制功能能齐全控制算法法丰富，集连续续控制、顺序控控制和批批处理控控制于一一体195DCS的结构构205DCS的结构构（续）网络通信信子系统统对应着分分散控制制系统的的纵向分分层结构构，网络络通信子子系统分分别由四四层计算算机网络络即现场场网络(FieldNetwork,Fnet)、控制网网络(ControlNetwork,Cnet)、监控网网络(SupervisionNetwork,Snet)和管理网网络(ManagementNetwork,Mnet)把相应的的设备连连在一起起。过程控制

9、制子系统统过程控制制子系统统是DCS系统中负负责现场场过程数数据采集集和过程程控制的的系统,由现场设设备与过过程控制制站组成成。人机接口口子系统统监控级监控级的的主要设设备有操操作员站站、工程程师站、历史记记录站和和计算站站。管理级管理级包包含的比比较广泛泛，一般般来说，它可能能是一个个发电厂厂级管理理计算机机，也可可能是若若干个机机组的管管理计算算机。21主要内容容发电企业业信息化化概述发电企业业分散控控制系统统发电企业业厂级监监控信息息系统发电企业业管理信信息系统统发电企业业资源规规划系统统221SIS 简介介厂级监控控信息系系统（SupervisoryInformationSystem,

10、SIS）火电厂厂厂级监控控信息系系统是主主要为火火电厂全全厂实时时生产过过程综合合优化服服务的生生产过程程实时管管理和监监控的信信息系统统以分散控控制系统统为基础础，实现现企业级级生产数数据的自自动采集集、存储储、监视视和查询询，集中中各单元元机组的的参数及及设备状状态信息息完成复杂杂的数据据二次处处理和优优化分析析实现企业业级生产产过程的的实时信信息监控控、调度度，达到到提高机机组运行行可靠性性和经济济性的目目的。231SIS 简介介（续）以市场运运营为目目标，突突出信息息的完整整性、准准确性和和及时性性，实现现广泛的的信息共共享，形形成以SIS和和DCS互为依依托的全全厂“自自动化”生产过

11、过程核心是一一套强大大的实时时数据库库241SIS 简介介（续）252SIS项目建建设注意意的问题题SIS与与DCS的关系系262SIS项目建建设注意意的问题题（续）SIS与与MIS的关系系273SIS的结构构网络系统统必须有一一套完整整的数据据网络系系统，同同时与DCS、PLC、MIS及其其他相连连的网络络有数据据传输接接口。为为了保证证DCS与PLC系统统运行的的安全性性与独立立性，以以及SIS与MIS网网络之间间的独立立性，一一般DCS与SIS和和MIS之间都都采用了了单向传传输的网网络结构构实时数据据库为SIS网络提提供了稳稳定的数数据应用功能能软件SIS系系统的核核心，是是实现SIS

12、对对电厂运运行安全全性、经经济性的的主要手手段284SIS主要功功能图SIS系统主要要功能结结构图294SIS主要功功能（续续）实时数据据处理与与管理信息集中中在数据据库中。传送信信息给有有关人员员；支持持性能计计算、电电厂负荷荷优化调调度等一一系列更更高级的的基础软软件模块块全厂生产产过程实实时监控控采集电厂厂各生产产过程控控制系统统根据SIS的的网络需需要，并并按照企企业信息息系统标标准发送送有关实实施生产产数据，同时将将数据存存入企业业级数据据库中304SIS主要功功能（续续）厂级性能能计算和和分析机组性能能计算、设备性性能计算算设备状态态监视根据采集集到的参参数变化化情况，借助状状态监

13、测测软件，自动对对一些设设备进行行计算分分析，将将得出的的信息反反映到值值长站和和单元机机组操作作员站相相应的流流程图或或画面中中 315SIS硬件系系统图SIS网络拓朴朴图325SIS硬件系系统（续续）SIS网网络SIS的的主干网网宜采用用千兆以以太网实时/历历史数据据服务器器系统的核核心，它它的存储储容量和和存储效效率直接接关系到到下层数数据采集集的数采采范围和和采集精精度过程管理理功能站站完成SIS所定定义的各各种功能能，如处处理实时时数据，完成生生产过程程的监控控和管理理，故障障诊断和和分析，性能计计算、分分析和经经济负荷荷调度等等客户机SIS的的终端设设备33主要内容容发电企业业信息

14、化化概述发电企业业分散控控制系统统发电企业业厂级监监控信息息系统发电企业业管理信信息系统统发电企业业资源规规划系统统341管理信信息系统统的概念念管理信息息系统(ManagementInformationSystems，MIS)对组织进进行系统统化管理理的人机机结合系系统，它它综合运运用计算算机及其其网络技技术、管管理和决决策方法法，融合合现代化化的管理理思想和和手段，帮助管管理人员员进行信信息管理理和辅助助决策由人员、规程、数据库库、计算算机硬件件和计算算机软件件五部分分组成硬件是管管理信息息系统的的保障，软件是是管理信信息系统统的灵魂魂352MIS应用软软件系统统功能图发电厂MIS应用软件

15、件系统功功能362MIS应用软软件系统统功能（续）设备管理理子系统统以设备的的编码为为主线，将设备备的基础础信息串串联起来来检修管理理子系统统以企业资资产为中中心，对对资产的的全生命命周期进进行管理理物质管理理子系统统要包括基基础信息息管理、需求计计划管理理、物质质采购管管理、物物资库存存管理、物质资资金及财财务稽核核管理和和物质定定额管理理等功能能模块372MIS应用软软件系统统功能（续）运行管理理子系统统监控运行行设备的的实时信信息，动动态掌握握、分析析运行设设备的健健康状况况，执行行“两票票三制”规定，监测设设备状态态，发现现设备缺缺陷生产技术术管理子子系统包括技术术监督管管理和技技术创

16、新新管理安全监察察管理子子系统包括安全全计划管管理、安安全生产产管理、安全技技术管理理、安全全教育管管理和事事故管理理等功能能模块。382MIS应用软软件系统统功能（续）实时信息息管理子子系统范围覆盖盖了全厂厂生产过过程，它它通过网网关与SIS相相连，实实现对全全厂生产产过程的的经济指指标监视视及管理理燃料管理理子系统统实现电厂厂的燃料料进、耗耗、存信信息传递递的计算算机网络络化，进进行燃煤煤核算，为动态态成本管管理提供供该方面面的数据据支持392MIS应用软软件系统统功能（续）预算管理理子系统统收入预算算、燃料料预算、物质预预算、项项目预算算、费用用预算、利润预预算等成本管理理子系统统制定有

17、竞竞争力的的报价方方案，获获取更多多的上网网电量；辅助制制定经济济运行方方案与成成本控制制方案，降低运运行成本本，从而而提高企企业的经经济效益益协同办公公管理子子系统包括公文文管理、会议管管理、车车辆管理理和电子子邮件管管理等功功能模块块402MIS应用软软件系统统功能（续）人力资源源管理子子系统党群管理理子系统统综合查询询子系统统系统维护护子系统统对整个电电厂管理理信息系系统的权权限、资资料字典典、代码码、表格格、系统统日志等等系统设设定进行行维护与与管理413MIS网络系系统设计计的原则则实用性和和先进性性网络高速速、可靠靠，提供供不同类类型的网网络接口口和互联联手段标准性和和开放性性硬件

18、、软软件、网网络协议议和数据据库系统统都采用用与国际际标准兼兼容的开开放协议议稳定性和和安全性性采用双链链路容错错、核心心交换机机、数据据库服务务器和应应用服务务器等重重要设备备423MIS网络系系统设计计的原则则（续）经济性和和可扩展展性网络平台台具备对对多协议议的支持持能力，同时具具有良好好的扩展展性和灵灵活性可维护和和可管理理性采用集中中管理软软件等多多种技术术手段保保证整个个网络平平台易于于管理和和可维护护434MIS硬件设设备及系系统软件件MIS系系统硬件件设备图某电厂MIS网络拓扑扑图444MIS硬件设设备及系系统软件件（续）MIS系系统软件件关系数据据库管理理系统服务器网网络操作

19、作系统客户端微微机操作作系统网管软件件网络备份份软件企业级防防病毒软软件45主要内容容发电企业业信息化化概述发电企业业分散控控制系统统发电企业业厂级监监控信息息系统发电企业业管理信信息系统统发电企业业资源规规划系统统461ERP的概念念Enterprise Resource Planning采用计算算机和网网络通信信技术的的最新成成就，是是旨在对对企业的的多种资资源进行行计划和和实现物物流、资资金流、信息流流（“三三流”）统一的的操作平平台和管管理信息息系统47482发电企企业ERP应用用现状发电企业业应用ERP的的可行性性ERP主主要应用用于传统统的制造造业，从从广义来来讲，发发电企业业也是一一个生产产企业成功应用用ERP的发电电企业如上海外外高桥发发电公司司、国电电浙江北北仓第一一发电有有限公司司、靖远远第二发发电有限限公