| 隨著我國經濟的快速發展電力需求越來越大，節能降耗成為當今社會的焦點，煤炭市場一路攀升，電力生產成本逐年增加，如何在保證電力生產經營活動正常進行的前提下，發掘企業潛力、提高管理水平、嚴密監控生產過程、降低能耗是發電企業迫在眉睫的事情，而生產實時數據是此項工作完成的基礎，本文就我公司生產實時數據系統的規劃、設計、部屬進行說明，并就我公司目前實時數據的應用進行了闡述。 系統需求分析
公司概況
大唐七臺河發電有限責任公司成立于1995年10月，發電工程是引進亞洲開發銀行貸款建設的熱能及環境改善電力坑口項目，利用亞行貸款一期安裝兩臺350MW機組，主設備是根據亞行采購導則，采取國際招標形式采購的。汽機島由美國GE公司供貨；鍋爐島由哈爾濱鍋爐廠供貨；變壓器包中間聯絡變及開關由日本三菱公司供貨；制粉系統由法國阿爾斯通公司供貨；儀控島由美國霍尼威爾公司供貨。七臺河一期工程2×350MW機組于1997年5月19日列入國家大中型建設新開工項目。1997年11月15日正式開工建設。由于歷史原因沒有SIS系統導致#1、#2機組的實時數據應用于公司管理層一直沒有實現，2006年公司添加了HONE
YWELL APP設備使得生產實時數據為公司管理層服務成為可能。 數據平臺的需求分析
考慮到實時數據庫系統的重要性以及將來的發展，實時數據庫平臺必須具備安全性、易用性、實時性、一致性、開發性及標準化(對API／DDE／ODBC／OPC的支持)
在我們的系統里由于采用了物理隔離設備網閘，安全性得到保證，從而首要要求是數據平臺滿足實時性的要求。其數據采集系統最好能以數據源變化速度的2倍來采集數據，以反映整個系統的變化；平臺要能夠將高速變化的數據實時的提供給用戶，并能以數據原型存入歷史數據庫。其次，數據平臺容量要大。因此，這就需要數據平臺有一個開放的接口，使新的系統能夠很容易的掛接到數據平臺上。現在很多實時／歷史數據庫都能滿足以上要求，各有優點。經過性價比等綜合考慮，我們選擇了Wonderware公司的IndustrialSQL Server，以下簡稱InSQL。 數據平臺的接口設計
InSQL簡介
IndustrialSQL Server肥菘狻部沙浦狪nSQLL砑蛘逫nSQL軟件— 是一個用于SCADA或者工廠數據的高性能實時和歷史數據庫。它將關系數據庫的強大和靈活與實時系統的速度和高壓縮比結合在一起，將辦公室和工廠現場進行集成。作為一個Microsoft SQL Server 的擴展，Wonderware的IndustrialSQL Server歷史數據庫動態地高速采集工廠數據，降低數據存儲空間。它還將工廠數據與事件、概要、生產與配置數據和工廠數據加以集成。
自從1997年推出以來，IndustrialSQL Server軟件已經有了超過20，000套的安裝，從而使其成為世界最流行的生產數據歷史數據庫之一。InSQL軟件是Wonderware績效管理軟件解決方案的核心。 數據平臺的前端數據采集
實時數據庫廠家提供了標準的DCS OPC系統連接驅動程序，獲取現場實時數據。我公司一期#1、#2號機組DCS及開關場均采用HONEYWELL 的TDC 3000作為控制系統并且各系統LCN網上均具備了APP接口服務器，雖然3個控制系統的APP SERVER的版本不一致但都可以提供標準的OPC SERVER給我們的前端數據采集提供了方便；但為了滿足電監會5號令《電力二次系統安全防護規定》隔離MIS系統與DCS系統，專門設置了網閘，在物理上保證現場DCS系統的安全。使原實時數據庫廠商提供的標準接口失效，我廠根據實際情況自行定制了DCS數據穿越網閘的數據發送與接收程序； I/O Server的設計
DCS現場數據穿越網閘后，我公司選用了Wonderware的InSQL為工業標準接口OPC 提供的I／O Server—OPCLink。完成數據采集的功能； 數據平臺的部署
配置描述
考慮到DCS側LCN 網的APP SERVER負荷可以滿足要求，為減少節點分別在APP SERVER上安裝OPC CLIENT端程序（mis－gate server）并定義UDP發送到網閘外的接口計算機，在網閘上配置只允許網閘內部計算機訪問到網閘外部接口計算機并且單向傳輸；在接口計算機安裝UDP數據包接收程序（mis-gate client）同時啟動本地OPC SERVER；安裝 Wonderware 的I／0 Server OPCLink 從本地 OPC SERVER上采集數據，通過接口計算機安裝的IDAS采用SuiteLink協議將采集的實時數據傳輸到中心機房的INSQL9.0 SERVER；其他應用系統從INSQL9.0 SERVER上讀取需要的數據，目前運行績效、點檢績效、耗差分析性能計算應用已經利用INSQL9.0 SERVER 實時/歷史數據庫上線運行。
結構圖（見圖1）
關鍵技術應用
我們在構建實時數據平臺時經過多方考慮決定按上述結構搭建我們的系統，此方案的難點首先是通過網閘傳輸數據，大家知道網閘是電力部和公安部認證的安全隔離產品，只允許數據從網閘內向網閘外單向傳輸，回應字節必須小于4字節，考慮安全穩定因素，我們沒有開發自己的UDP通訊程序而是采用了一個工業級別的軟件產品MIS-GATE完成數據通過網閘傳輸，該產品的客戶端同時在網閘外可以構建一個通用的OPC SERVER，而后我們選用了WONDERWARE的OPC-LINK進行數據采集，選用遠程IDAS（R-IDAS）進行數據上載到實時數據庫；我們可以認為我們的接口計算機及網閘和現場的APP SERVER具有同一級別的穩定性（電源、機器配置，使用環境均一致），但我們從現場到中心機房的網絡節點眾多不能保證不出現故障，所以我們一定要Wonderware提供斷網續傳的功能，其產品R-IDAS就是這樣一種產品，但R-IDAS不能通過網閘
實現此功能,故我們通過第三方產品的輔助完成了我公司的數據平臺搭建工作。 經驗分享
業主、工程實施方、數據庫庫廠商三方需要對項目進行整體的分析、研究，充分了解現場情況及相應訴求，以確定：實施難點，各自職責，產品的固有功能如何被充分發揮。
為滿足中國電力系統的要求（如網閘、實時性能等），確定自行開發部分。
實時數據庫系統的實施使管理人員能夠及時準確地了解生產現場情況，通過對數據進行分析，確定采取相應對策；運行人員績效考核系統構建在實時數據庫平臺上并嚴格采取公開公正的考核規則，提高了運行人員的積極性，促進了安全高效生產。更加滿足熱能及環境改善項目的要求！通過近3個月的應用表明，本文所述數據庫產品安裝、實施便捷、運行可靠、性能良好、組態方便，達到設計要求。
|
