２０１１年第Ｏ３期 科技跨向导 ◇信息技术◇ 实时监控信息系统研究 左明增刘占杰 （衡水恒兴发电有限责任公司信息管理部河北衡水０５３０００） 【摘要】近年来，随着计算机技术的飞速发展，国内很多电力公司开始注重企业信息化建设．期望以此来推动企业的管理 进步。因此，希望把企业经营生产中的各个环节，包括市场分析、经营决策、计划调度、过程监控、销售服务、资源管理、财务管理 等全部生产经营活动综合为一个有机的整体，实现综合信息集成．使企业在经营过程中保持柔性 厂级监控信息系统（ＳＩＳ１以经 济运行和提高发电企业整体效益为目的，采用先进的计算机控制技术和适用的专业计算方法，把电厂管理信息系统（ＭＩｓ１和各 种分散控制系统（ＤＣＳ）有机地结合起来，实现整个电厂范围内各类信息的共享 、 【关键词】发电厂；实时监控信息系统：数据库：功能：安全性 １．ＳＩＳ系统的功能 数据称为环境数据，数据的有效期比较短．处理环境数据的事 ＳＩＳ系统的主要功能是：完成全厂实时数据的处理、故障 务也必须在一定时间（数据有效期）内提交。因此，实时数据库 诊断和分析、运行优化分析和管理过程智能化，为企业建立完 应具有以下功能： 整的实时，历史数据平台，提供管控一体化的解决方案．有效提 ２．１．１长时间的安全稳定运行 高电厂安全运行和经济管理水平 ２．１．２要求数据库具有较高的历史数据压缩存储能力．即 １．１数据处理 能够将海量的历史数据以较高的压缩比和精度进行数据存取 数据处理是ＳＩＳ的一项最基本的功能．它把单元机组和外 和历史数据恢复 围控制系统的全部实时数据存储到实时／历史数据库．分析出 ２．１．３要有高速的数据采集和数据处理能力．因为整个ＳＩＳ 这些数据中所含有的信息，将这些信息与生产管理、经营管理 所集成的数据采集点数通常有几万到十几万．数据采集间隔 结合起来，通过对信息的管理、控制，实现对生产过程的管理 要求达到秒级甚至毫秒级．数据量很大 与控制。数据处理一般具有：远程监视、数据浏览、报警管理、 ２．２ＳＩＳ系统的网络及其安全性 实时趋势、历史趋势、事件记录、自动报表、远程报警、ＳＩＳ点表 ＳＩＳ系统的安全性可以从账户管理、用户权限、数据约束等 查询等功能 机组正常运行时．ＳＩＳ系统能自动为机组建立运 方面进行考虑 首先系统管理员可以设定允许访问数据库服务 行档案、历史趋势等，按规定时问、格式要求保存数据，根据需 器的用户的ＩＰ地址，也可以禁止某些ＩＰ地址访问服务器 客户 要可查阅时、日、月、年的参数变化趋势，以了解机组设备的完 端用户需要有合法的账号和口令通过身份验证．否则无法登录 好度．合理安排机组的设备维修及保养．并逐步过渡到状态检 数据库服务器 系统管理员同时可以对用户进行权限管理．对实 修，提高机组的可用率。例如，可随时记录汽机各缸效率和整 时数据进行授权 这种授权是基于每个数据点来实现的．例如系 机效率、热耗、各加热器参数等，为优化运行提供有效数据：再 统管理员可以授权高级管理人员能够浏览所有数据．一般管理 以数据浏览功能为例．它为所有用户提供了可由用户根据需 人员只可以浏览部分数据：对需要手工录入数据的用户．需要授 求定制的浏览方式．用户可定制自己关心的数据或与某一系 权才能对手工录人数据点进行创建、修改和读取。 统设备关联的信息．既可方便地进行参数的实时显示也可生 为确保网络安全．需把控制系统的通信接口与全厂网络 成实时曲线和历史曲线 相隔离．一般可采用在接口机中插２块网卡来解决 这样在接 １．２运行优化 口机与控制系统相连时．就不会影响控制系统的安全运行。为 运行优化是ＳＩＳ核心部分之一．通过精确的性能计算与耗 提高运行可靠性．还可采用２个冗余的实时数据库服务器进 差分析，为电厂管理层的决策提供真实、可靠的实时运行数 行双机热备份。 据，为市场经济下的发电企业提供科学、准确的经济性指标 ３．ＳＩＳ系统建设的几点建议 它是电厂生产的安全信息、成本信息和报价信息的基础 同 ３．１当前．我国ＳＩＳ系统的发展状况还处于概念提出的时 时，通过数据分析和比较，能提出科学、合理的决策方案，使企 间不长、ＳＩＳ功能的软件开发和应用尚不成熟的阶段。因此，需 业管理层的经营决策更具科学性 要各方面不断地总结经验．不断地完善 各大发电集团公司可 １．３控制优化 在一些具有代表性的电厂中做试点，等到ＳＩＳ系统足够成熟 通过应用非线性建模与控制器设计技术、全局优化控制 时，再进行推广。 技术和基于数据挖掘的优化规则提取技术．可实现机组级和 ３．２对一般的电厂来说．可以先建立ＳＩＳ的网络框架．采用 厂级的最优控制．从而达到经济、稳定、安全和环保运行 控制 一些相对成熟的软件：或者分步实施ＳＩＳ的功能．再根据电厂 优化包括：启停优化、控制系统优化、负荷分配优化、应力与寿 的实际情况和管理需要及开发应用的实践．不断充实和完善。 命、吹灰优化、排放优化等６个模块。 注意．在搭建网络时要留有将来扩充完善的接口。 １．４智能管理 ３．３要选择标准化的、成熟的技术产品。ＳＩＳ是服务与生产 热力系统是一个多变量祸合系统．运行参数问的相互关 运行的关键应用系统，它的稳定性、可靠性十分重要。因此，要 联和影响．系统间的任何故障或异常都会在多个参数上体现 充分考虑现场的复杂环境和各种影响因素，选择主流的软、硬 出来．利用信号分析、模型知识及诊断知识库，可以早期发现、 件产品．接口（尤其是与ＤＣＳ系统的接口）要统一化、规范化， 及时提示并处理系统故障，避免引起事故 保证能与第三方软 硬件兼容，以确保实施工作量小、系统安 ２．ＳＩＳ系统的关键技术及安全性 全性高．运行可靠、维护简便。特别是数据库平台和应用软件 ２．１ＳＩＳ系统的关键技术 系统，要选择先进成熟、有良好应用业绩的产品。 完成上述功能的关键是有一个实时／历史数据库和一套成 ３．４对全厂的网络结构要统筹考虑．最好以以太网为基 熟和优良的应用软件 实时，历史数据库是ＳＩＳ系统最重要的 础．建立完善的网络结构，最终将整个电厂融人单一的以太网 基础运行平台 实时数据库技术是数据库技术的一个较新分 中。这样，可以增加设备、系统、硬件以及软件的通用性，降低 支．同时也是ＳＩＳ中的关键支撑技术 实时数据库用于支持那 开发、采购、运行、管理等各项成本。 些对数据采集和处理要求时限性很强的应用．例如流程企业 ３．５ ＳＩＳ系统的功能软件要具有良好的透明性和二次开发 生产监控、军事命令和控制、空中交通管制等。这些系统中的 能力，以便用户在生产期间可以根据需要不（下转第２７２页） ２７４ ２０１１年第０３期 科技目向导 ◇交通与路建◇ ４．５．１当混凝土灌注完毕、混凝土开始初凝时．尤其应注意 ４．７．８在冬季施工时，如模板内积冰、雪，灌注混凝土前，要 加强表面的保湿工作。当温度较高、气候干燥时应洒水保湿。 将冰雪融化，并将融化水排除。 温度较低时进行覆盖保暖 ４．８箱梁裂纹的预防措施 ４．５．２梁体养护用水与拌制梁体混凝土用水相同 箱梁在施工完成后，会因为内外温差、天气干燥、风吹、混 ４．５Ｉ３洒水次数应以混凝土表面湿润状态为度 一般的白 凝土收缩等产生裂纹．为防止箱梁出现裂纹影响箱梁外观质 天以１—２小时一次，晚上４小时一次 量，采取了以下措施： ４．５－４洒水养护的时间：从灌注完开始计时．夏天一般不少 ４．８．１在梁顶混凝土振捣密实后，用整平机进行整平．整平后 于ｌ４天，其他季节不宜少于７天 当梁进行早期张拉移出制 人工收面一次，初凝前再人工收平两次。４．８．２夏季洒水养生．次 梁台座后．须继续洒水养护至规定时间 数应以混凝土表面湿润状态为度。一般白天以ｌ一２小时一次． ４．６夏李施工 晚上４小时一次。冬季进行覆盖养生。并且养护最少７天 ４．６．１当室外温度超过３５￣Ｃ或混凝土拌合物出盘温度达到 ４．８．２为防止箱梁因混凝土收缩产生的腹板竖向裂纹．采 ２５℃及以上时，按夏季施工办理。为保证混凝土浇筑质量。混凝 用二次张拉．在箱梁混凝土达到设计强度的５０％时．对箱梁进 土均放在夜间开盘灌注 行初张．初张拉力为设计张拉力的２５％ 当混凝土强度达到设 ４．６．２夏季施工时设置砂石料大棚，以降低砂石料温度 计强度的９０％．弹模的８５％时再进行终张拉 ４．６．３对施工用水加冰降温，保证混凝土入模温度在２８度 ４．８．３冬季施工时箱梁进行覆盖加热养生．需保证箱梁内 以下。 外温差不大于ｌ５℃。如箱梁内外温差大于ＩＯ＂Ｃ，在拆模后，仍 （２２）梁顶面混凝土应确保密实、平整、坡度顺畅，因此除 需覆盖养生。 应按规定进行振动外．还必须执行两次收浆抹平．以防裂纹和 ５．结束语 不平整。 在象山港大桥６０ｍ箱梁预制的施工中．由于对混凝土振 ４．７冬季施工 捣、养生、混凝土入模温度等进行了严格控制．箱梁混凝土做 ４．７．１凡灌注现场昼夜平均气温低于＋５℃或最低气温低 到了外光内实：在箱梁预制初期．前两片箱梁均采用一次终 于一３℃时．｝昆凝土工程应按冬季施丁有关规定办理 张，在拆模后一天．箱梁腹板两侧各出现了三条竖向裂纹．后 ４．７．２在冬季施工条件下．本工程拌合用水加温到６０ｑＥ 采用二次张拉工艺后．箱梁腹板再未出现竖向裂纹．这一工艺 ４．７＿３向拌合机送料时．避免水泥直接与热水接触．应先加 的采用．对６０ｍ箱梁预制质量的保障起到了重要作用．对以后 进砂、石，后加热水翻拌，再加入水泥进行拌合，其拌合时间一 般较常温施工时延长１分钟 的箱梁施工具有重要的借鉴价值。 ４．７．４混凝土入模温度控制在１０—２８℃之间 ４．７．５混凝土采用梁顶棉被覆盖、两侧在模板上挂棉被保 【参考文献】 暧养护。并且在箱粱内、两侧翼缘模板下各放三台３Ｏ千瓦加 『１］路桥集团第一公路工程局．公路桥涵施工技术规范（ＪＴＪ０４１－－２０００）． 热器进行加热 人民交通出版社．２０００． ｒ２］交通部公路科学研究所．公路工程质量检验评定标准（ＪＴＪ０７１－－９８）． ４．７．６每２小时测温一次。保证箱梁内外温差不大于１５℃． ．人民交通出版社．１９９９． ４．７．７拆模后当箱梁内外温差大于１００Ｃ时，箱梁继续覆盖 『３］中交公路规划设计院有限公司设计的．宁波象山港公路大桥施工 养生。 图设计．２００９． ｆ上接第２７４页）断修改和开发。 水平，为电厂带来显著的经济效益。有理由相信：随着电力市 ４．结束语 场的不断完善．ＳＩＳ的应用也必将越来越广泛．由此带来的经 管控一体化．是适合电厂的一种较全面的ＩＴ解决方案．但 由于其应用时间较短．且各厂条件不同．因此在网络结构、功 济效益也会越来越大。《 能选择上还在不断地改进与发展 ＳＩＳ属于厂级生产过程自动 【参考文献】 化范畴．介于电厂管理信息系统与各种分散控制系统之间．它 ［１］侯子良．再论火电厂厂级监控信息系统（ｓｉｓ）［Ｊ］．电力系统自动化． 能实现对实时、历史数据的处理，并且具有对各机组、辅助系 ２００９，２６（１５）． 统的运行优化进行指导或闭环控制、故障诊断以及智能管理 ［２］曹文亮，高建强，王兵树等．电厂厂级监控信息系统现状及发展，前景 等功能。目前，ＳＩＳ建设是火电厂管理信息化的研究热点，同时 ［Ｊ］．中国电力．２００９，３５（９）：５９－－６２． 也是迫切的任务．它的实施可以进一步提高火电厂的信息化 （上接第２６７页）断面端部进行附加锚固处理。③碳纤维的搭拉 法规．禁止在桥梁设施中建房开店经商．扭转妨碍桥梁检测维 与截断 加固用的碳纤维一般不宜采用沿主纤维的方向搭接，尤 修工作的现象 其是对受拉构件管受弯构件受拉区的加固 因此．若碳纤维确需 ３．３近几年来新建的大型桥梁．特别是立交桥、高架桥的 搭接时．其搭拉部位应避开构件拉力最大区段．搭接长度不小于 一座座建成，桥梁养护维修管理任务越来越重。因此建议要设 ｌＯＯｍｍ．且搭接端部应平整无翘曲。多层搭接的各层接口位置不 立专职桥梁养管部门．把市区桥梁集中管理．同时建立桥梁技 应在同一截面．每层接口位置的净距 大于２００ｍｍ 术档案和桥梁巡视检查记录制度．使桥梁养护维修管理工作 ３．加强桥梁养护维修、管理工作的几点建议。现 逐步走上专业化、规范化、经常化、制度化的轨道。 提出以下几点建议 ４．结束语 ３．１桥梁养护．维修经费要单项到位．专款专用 本着先急 在深化改革、全面推进市场经济的今天．我们坚信在各级 后缓．先重点后一般的原则．每年有计划的完成三一五年座桥 的重视和领导的关心支持下．桥梁的养护维修工作将会 梁的养护维修任务．对破损严重的．特别是危桥要有计划地进 出现一个良好的转机，在促进国民经济持续、稳定、协调发展、 行翻建．采取集中资金．逐年解决办法，彻底改变被动局面。 方便人民生产生活、改善城市面貌等方面发挥出城市桥梁应 ３．２要加强对桥梁的管理．立法制度．制定桥梁养护管理 有的纽带作用 豁 ２７２
