火电厂SIS系统简介2004年7月
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1TPRI-SIS简介 (5)
1.1概念 (5)
1.2定位 (5)
1.3组成 (6)
1.3.1网络设备 (6)
1.3.2控制网络接口设备（接口机） (6)
1.3.3实时／历史信息数据库服务器 (6)
1.3.4过程管理功能站 (7)
1.3.5值长监视站 (7)
1.4功能 (8)
1.5特点 (10)
2总体方案 (11)
2.1设计原则 (11)
2.2设计说明 (12)
2.3系统配置 (13)
2.4 2.4技术参数 (19)
3网络系统 (20)
3.1设计原则 (20)
3.2设计方案 (21)
3.3设备选型 (21)
3.3.1主交换机 (21)
3.3.2防火墙 (22)
3.4主要设备简介 (23)
3.4.1C ISCO 4500系列交换机 (23)
3.4.2C ISCO PIX515系列硬件防火墙 (23)
4主机系统 (24)
4.1设计原则 (24)
4.2设计方案 (25)
4.3设备选型 (25)
4.3.1实时数据库服务器集群 (25)
4.3.2计算分析站服务器 (29)
4.3.3寿命管理服务器 (30)
4.3.4工程师工作站服务器 (31)
4.3.5值长工作站 (32)
4.3.6接口机 (34)
4.3.7打印机 (36)
4.4主要设备简介 (37)
4.4.1DELL P OWER E DGE 2650服务器 (37)
4.4.2DELL自动磁带装载机 (37)
4.4.3DELL O PTI P LEX TM GX270台式机 (37)
4.4.4HP5500彩色打印机/HP5100黑白打印机 (37)
5第五章机柜及电源设计 (38)
5.1机柜设计 (38)
5.2电源设计 (39)
6系统软件 (40)
6.1实时/历史数据库 (40)
6.2网络管理软件 (42)
6.3防病毒软件 (43)
6.4系统备份和灾难恢复软件 (45)
7应用功能 (48)
7.1全厂生产过程监控 (48)
7.1.1生产流程监视 (48)
7.1.2生产数据存储 (50)
7.1.3生产数据查询 (50)
7.2负荷分配和调度 (50)
7.2.1机组负荷经济分配功能 (51)
7.2.2辅助单元功能 (52)
7.2.3实现方法 (53)
7.3实时处理全厂经济信息和发电成本核算 (54)
7.4厂级性能计算和能量审计 (54)
7.4.1机组性能计算 (55)
7.4.2厂级性能计算 (56)
7.4.3厂级能量审计 (57)
7.5机组经济指标分析、性能试验及优化运行指导 (58)
7.5.1机组性能试验 (58)
7.5.2机组经济性指标分析 (60)
7.5.3机组运行参数优化及调整操作指导 (62)
7.5.4经济指标分析及优化运行指导实现方法 (64)
7.6主机和主要辅机故障诊断 (64)
7.6.1锅炉运行 (66)
7.6.2汽机运行 (66)
7.6.3主要辅机诊断 (66)
7.7设备寿命计算和状态分析 (66)
7.7.1设备寿命计算和状态分析的主要部件 (67)
7.7.2主要功能 (67)
7.8设备状态(泄漏、磨损等)检测和计算分析功能 (69)
7.9生产过程数据、历史数据查询、统计和分析 (69)
7.9.1生产过程数据、历史数据查询、统计和报表制作 (69)
7.9.2设备和状态信息查询和统计 (71)
7.10系统管理和维护 (72)
7.10.1数据库维护和管理 (72)
7.10.2模型维护 (73)
7.10.3GPS系统时标同步 (73)
1 TPRI-SIS简介
1.1 概念
火电厂厂级监控信息系统（Supervisory Information System in Plant Level,简称SIS）是集过程实时监测、优化控制及生产过程管理为一体的电厂自动化信息系统。该系统通过对火电厂生产过程的实时监测和分析，实现对全厂生产过程的优化控制和全厂负荷优化调度，在整个电厂范围内充分发挥主辅机设备的潜力，达到整个电厂生产系统运行在最佳工况的目的；同时该系统提供全厂完整的生产过程历史/实时数据信息，可作为电力公司信息化网络的可靠生产信息资源，使公司管理和技术人员能够实时掌握各发电企业生产信息及辅助决策信息，充分利用和共享信息资源，提高决策科学性。
1.2 定位
电厂生产过程自动化包括两个方面：一是面向机组级的生产过程监控；二是面向全厂生产过程乃至整个企业的监控和管理。过去，由于管理模式、投资及技术条件限制等因素的影响，我国电力企业一直偏重于机组DCS（Distributed Control System，简称DCS）等系统控制功能的应用，而对于全厂生产过程的实时监控及其优化指导方面重视不足，随着生产自动化水平的提高和我国电力改革和发展的需要，有些电厂虽然在DCS或MIS系统上增加了部分性能诊断、优化等功能，对提高机组运行经济性起到了一定的积极作用，并没有在整个机组或全厂范围内实现优化运行。因此，迫切希望在全厂范围内的实现整体优化运行，以提高全厂综合自动化水平并为MIS或相关系统提供经优化处理后的实时数据，进一步提高全厂营运效益。
综上所述，由于在传统的单元机组控制系统或管理信息系统上单纯增加和扩大部分机组性能诊断和优化功能不能最大限度地提高全厂运行经济性，在这一背景下，火电厂厂级监控信息系统（SIS）便应运而生，并将在今后会得到迅速的
发展。从而由火电厂厂级监控信息系统（SIS）和MIS（Management Information System，简称MIS）系统构成一个完整的电厂厂级自动化信息系统。
1.3 组成
SIS系统硬件主要有如下几个部分。
1.3.1 网络设备
SIS系统网络通常采用1000Mbps的冗余以太高速网络作为信息传递和数据传输的媒体，主干网的通讯介质和各下层控制系统到主干网的连接采用光纤，其中主干网的通讯速率为1000Mbps，其它节点的通讯速率为100M。SIS系统中所有的服务器和工作站都直接连接到核心交换机上。
除了SIS系统和MIS网之间设置防火墙外，SIS系统还可以设置专用硬件防火墙隔离其它监控系统，提高SIS系统与外围系统数据访问的安全性。
1.3.2 控制网络接口设备（接口机）
SIS系统提供厂级实时监控信息系统与下层控制网络（包括：#1～#N单元机组DCS；全厂水网络；全厂煤网络控制系统；全厂灰网络控制系统；远动RTU；MIS网等）的数据接口设备，这些接口设备对于下层控制网络数据的读取不影响其本身的控制功能，不对下层控制网络进行修改、组态或对工艺过程进行直接控制，控制指令（如负荷分配等），则由值长监视站确认后将指令发送至控制网络操作员站，操作人员确认后方可作用于控制系统。
SIS系统的接口机可以通过100M双网卡与冗余的核心交换机相连，当其中一条数据通道故障时，不会影响接口机和数据库服务器的通讯。
1.3.3 实时／历史信息数据库服务器
SIS系统实时／历史信息数据库服务器具有较大的存储容量和先进的数据压缩方式，用于保存所有生产过程的实时数据和厂级实时监控信息系统对这些数
据的计算、分析结果，使全厂的运行管理和经营管理建立在统一的过程数据基础上。SIS实时／历史信息数据库服务器采用双机集群的工作方式。SIS系统还包括过程管理应用服务器、网络管理服务器、网络数据备份和防病毒服务器、存储磁盘阵列子系统。
1.3.4 过程管理功能站
SIS系统提供用以完成系统（SIS）所定义各种功能的过程管理功能站（如负荷分配调度站、网络系统管理维护站、应用软件管理维护站，系统备份与防病毒服务器）。功能站作为数据库服务器的客户机，从数据库中获取过程信息进行分析、计算和显示，并将计算分析结果存入数据库，供其它客户机或系统调用。
过程管理计算分析站包括站用处理器、图形处理器及能容纳站用数据库、各种显示和组态程序、计算程序所需的主存贮器、外存设备、1000M冗余网卡以及人机接口设备等。过程管理计算分析站设置软件保护密码，以防一般人员擅自改变计算程序。
1.3.5 值长监视站
SIS系统提供多台值长监视站为全厂运行总值长专用，它是连接生产与管理的纽带，在值长监视站上不仅可浏览全厂工艺过程参数，还可对各功能站的计算分析结果进行调用，功能站上产生的优化运行建议和电厂领导的运行指令应可以显示到值长监视站上，作为值长向运行人员发出指令的参考。
值长监视站除可以调出任意已定义的主、辅工艺系统显示画面外，还具有便于帮助值长进行工艺系统运行情况分析、进行负荷分配、下达调度指令的专用画面。
值长监视站包括站用处理器、图形处理器及能容纳站用数据库、各种显示和组态程序所需的主存贮器、外存设备、1000M冗余网卡以及人机接口设备，还提供系统趋势显示所需的历史趋势缓冲器。值长监视站设置软件保护密码，以防一般人员擅自改变指令。
SIS系统网络拓扑图
SIS系统是建立在DCS操作网络和MIS信息网络之间的一个高速度、高可靠性、超大容量的全厂生产过程实时／历史信息网络系统，该网络运行针对全厂范围的实时监控、优化控制和全厂负荷优化调度等软件，实现在整个电厂范围内充分发挥主辅机设备的潜力，达到使整个电厂工艺系统运行在最佳工况的目的。同时，在确保生产安全的要求下，将原本相互独立的、在可靠性安全性和实时性等方面存在着显著差异的机组DCS和全厂MIS有机地连接在一起，在整个电厂范围内实现生产信息和管理信息共享，能有力地促进电力信息化建设，实现电厂整体效益的提高。
1.4 功能
依据我国电厂目前的实际情况，SIS系统研制开发的主要内容如下：
●全厂生产过程监控
●厂级及机组级性能计算
●经济指标分析及诊断
●优化运行操作指导
●全厂负荷优化调度
●过程信息统计和分析
详细说明请参见应用软件说明部分
1.5 特点
国电热工研究院开发的厂级实时监控信息系统（TPRI-SIS）具有如下的主要特点：
●基于客户端-服务器结构的应用软件
●用于自动采集、存储和显示生产过程及分析计算信息
●具有灵活的结构，可以在不同结构的系统上运行
●采集到的数据都集中在数据服务器上，数据源唯一
●数据服务器既有实时数据库又有历史数据库
●客户端软件包可以对用户手上大量的信息进行处理
●基于Windows的开发，全面支持微软的体系结构
●集成工具包括ActiveX控件，ODBC和API等
●工程数据点数可按需要扩大到25万点。
●采取有效的数据压缩方式可保证3-5年以上的在线数据
●具有很高的安全性和可用性
●具有分布式的采集结构和方便的配置，便于系统维护
●具有高度的开放性
●提供多种应用模块，并提供二次开发的能力
●系统硬件选型可靠、安全、先进，性价比最高。
2 总体方案
2.1 设计原则
1、整体规划，统一管理
火电厂SIS是一个面向全厂的生产过程实时监控系统，向下与DCS、PLCS、NCS等过程自动化系统相连，向上与MIS系统相连，SIS主要处理全厂生产实时数据，完成厂级过程监控和管理、性能优化分析、负荷经济分配、运行优化操作指导、故障辅助分析诊断系统、设备寿命管理等功能。
为了保证SIS系统平台的开发与建设对各厂具有针对性，系统平台建设一般遵循整体规划、统一管理、分步实施，将该系统建成一个资源共享、统一管理、分级权限、安全可靠智能厂级实时监控系统，高效地为节能降耗和领导决策提供技术支撑。
2、质量优先，性价比高
在SIS系统工程建设过程中，既要充分考虑到网络结构，性能升级的发展余地，又要选择相对成熟，代表业界标准，引领发展趋势的软硬件设备，保证网络整体性能高，速度快，功能全，技术新；同时，应尽可能地节约使用经费，所以必须追求高的性能价格比，既要满足总体需求，又要尽量降低系统总费用。
3、稳定可靠，安全保障
火电厂SIS系统是覆盖整个电厂的厂级生产信息网络，在SIS系统的外围有大量的工业控制系统与之相连，因此要重点考虑系统的可靠性和安全性。
必须从网络稳定、信息安全的角度考虑设计，有较高的安全系数，切实保证过程自动化系统的安全性和可靠性。为防止网络系统被攻击，必须从各方面采取措施来保证信息系统的安全。
4、技术先进，规范标准
SIS系统必须强调先进性和标准化。在网络构架、硬件设备、传输速度、协议选择、安全控制和虚拟网络划分等各个方面充分体现系统的先进性，同
时也要兼顾技术的成熟性。标准化保证网络系统和应用软件系统具有可共享性，互操作性、可扩充性、可管理性，建立一个开放式、遵循国际标准的信息系统。
5、便于扩展，维护简便
为了适应日新月异的计算机技术及网络技术的发展，同时满足电厂自身工作不断发展的需要，网络设计必须具备易扩充性与易维护性，为今后的扩充与升级留有足够的余地，以保护投资。要求系统在无须长时间的中断网络运行的情况下实现系统的扩充和升级，以满足不断增长的应用需求。同时，也要求应用系统在未来应用需求扩大时，可以提供二次开发能力，能够方便地扩展系统功能，不断地满足电厂对全厂生产信息处理的需求。
2.2 设计说明
国电热工研究院针对火电厂设计开发的SIS系统是一套适用于全厂燃煤机组的厂级监控信息系统。该系统完全符合有关工业标准的要求，是一套代表着当今工业控制及信息化水平和计算机网络技术的优质SIS系统。
火电厂SIS系统作为全厂自动化信息系统的核心，其所需的所有实时信息和过程参数均从下层控制网络中以通讯方式获取。它能提供足够数量的接口与电厂订购的其它控制系统及网络相联，并全面负责和归口SIS与其它控制系统和网络的各项接口协调和技术配合工作，以实现全厂生产过程联网，信息共享。同时这套系统还具备用于SIS系统扩展所需的能力，并保证系统扩展的方便性。
国电热工研究院提供的厂级实时监控信息系统（TPRI-SIS）能够出色完成全厂生产过程监控、实现机组之间负荷经济分配（包括实现根据负荷曲线自动优化分配各机组负荷）、进行厂级系统故障和分析，对运行人员提供运行操作指导；设备状态维护；设备寿命计算分析及设备状态和检测并向电厂管理信息系统（MIS）提供过程数据和计算、分析结果以满足电厂对于生产过程的管理要求，确保机组安全、高效运行。
TPRI-SIS系统采用1000Mbps的主干冗余快速以太网作为信息传递和数据传输的媒体，通过相应的网络设备、接口设备、数据库服务器、功能站、网络管
理站、计算机终端设备和过程管理软件包等来完成全厂主辅生产过程的统一协调、管理。国电热工研究院厂级实时监控信息系统（TPRI-SIS）硬件安全、可靠、先进。
TPRI-SIS的设计采用合适的网络配置和完善的自诊断功能，使其具有高度的可靠性。系统内任一部件发生故障均不应影响整个系统的工作。同时采取有效措施，防止各类计算机病毒的侵害、人为的破坏和厂级实时监控信息系统实时信息数据库的数据丢失。
国电热工研究院是原国家电力公司直属从事热能动力科学技术研究单位。长期从事火力发电设备和热力系统的技术研究、国家及行业标准制订、事故分析、新产品开发、寿命分析、性能测试、设备改造及大型机组调试，很早就对火电厂优化控制、性能计算分析、故障诊断、寿命管理做过大量工作，具有丰富的理论成果和现场经验。热工院在已成功在安徽淮南平圩2×600MW机组实施了运行优化系统，陕西韩城第二发电厂2×600MW机组SIS系统也即将投运。
TPRI-SIS易于组态、易于使用、易于扩展，系统的各项功能以实时信息数据库为基础完成。这套SIS系统设计并提供了与各机组DCS系统、辅助系统集中控制网络、电气网控计算机网络、炉膛爆管检测系统、汽机振动分析诊断系统、电厂管理信息系统(MIS)等多个外围系统的接口，自动采集这些系统的实时数据，并可为今后可能的修改和扩展提供增加接口的能力。这套SIS系统具有良好的数据透明性和二次开发能力。
2.3 系统配置
以下配置是针对一个具体电厂SIS系统配置的实例：
系统硬件部分：
系统软件部分：
SIS应用软件：
注：热工院配套提供10、11两项应用软件。
选配21英寸液晶显示器为韩国三星公司SyncMaster 213T。
整个SIS系统使用2个核心交换机（Cisco 4503）构成冗余双网结构，每
台服务器和接口机都采用冗余网卡分别连接在两个网上，网上每一个设备的故障都不回影响到其他设备，充分保证了系统网络的可用性。
过程实时/历史数据库服务器采用了IBM双CPU（至强TM处理器MP，CPU 主频2.8GHz/ 2M三级缓存。400MHz 前端总线。1GB内存。）的高级服务器和磁盘阵列组成的高性能的服务器集群，不仅保证了数据访问和存储的性能要求，而且大大增强了数据库的可用性和稳定性。
计算分析站和寿命分析站是进行数据处理和实时分析计算的关键设备，所以我们选用了DELL双CPU（至强(TM) 处理器 2.40GHz/512K 缓存, 533MHz 前端总线。512MB 内存）的高级服务器加强计算处理能力。
工程师工作站除了提供系统组态功能外还要进行防病毒、网管、系统备
份和灾难恢复等工作，也需要很强的计算能力，因此我们也选用了DELL双CPU （至强(TM) 处理器 2.40GHz/512K 缓存, 533MHz 前端总线。512MB 内存）的高级服务器，同时加配可同时容纳8盒磁带的自动装载磁带库硬件以及目前最先进的系统备份和灾难恢复软件。
我们选配了2台目前最先进稳定的DELL PC机（奔腾(R) 4 处理器2.6GHz/800MHz
前端总线、256M内存）作为值长功能站，值长站是SIS系统的人机界面，能进行工艺系统运行情况分析、进行负荷分配、下达调度指令等工作。
我们选配了7台目前最先进稳定的DELL PC机（奔腾(R) 4 处理器2.6GHz/800MHz
前端总线、256M内存）作为SIS与外围系统的接口机。
辅机网和电气NCS网都是双网和双服务器方式，因此SIS系统也相应地配置了两对双接口机和接口软件分别和每个系统的两个网进行通讯。双接口机之间相互冗余，构成双机双网的冗余方式。按照标书的要求我们还为这两个系统配置了两台CiscoPIX51E硬件防火墙(与DCS提供的防火强型号相同)对系统的每一接口进行隔离。
由于MIS系统也采用了单网形式，因此在SIS系统中以单机双网冗余的方式配置一台和MIS的接口机。
炉膛爆管检测系统和汽机振动诊断系统也是单网单服务器的网络结构，因此在SIS系统中以单机双网的冗余方式配置两台接口机分别与它们相连。
通过API_Buffer技术可以充分地保证采集数据的完整性。SIS所有的接口软件都具有网络故障后本机缓存所采集的数据的功能，一旦网络或数据库服务器的故障恢复，所缓存的数据将及时传回数据库永久保存，本机缓存数据的时间长度只限于接口机的硬盘容量。
SIS系统具有高度的开放性和灵活的可扩展性，不仅在系统中可以方便的增加数据库容量，改变功能站的配置，增减客户端的多少，而且可根据工程的实际情况增加接口的数量，改变接口的冗余方式。如果今后沁北电厂的DCS系统、MIS系统、炉膛爆管检测系统和汽机振动诊断系统等和外界的通讯采用双网双机的网络方式，SIS系统的接口方式也可以方便的进行调整。
SIS中配置了一台GPS作为整个系统的时间基准。
另外，SIS系统配置了两台A3激光打印机，一台彩色HP LJ5500打印机用于图形拷贝，另一台黑白HP LJ5100打印机用于报表制作。
下图是发电厂厂级监控信息系统（TPRI-SIS）系统配置图。
火电厂SIS系统简介
18
2.4 2.4 技术参数
参见附件《技术参数汇总表》
3 网络系统
3.1 设计原则
在设计网络系统时，我们将遵循以下几个基本原则：
1 设备的先进性与成熟性
当今世界，通信技术和计算机技术的发展日新月异。本方案将适应新技术发展的潮流，既兼顾了技术上的成熟性，同时也保证了系统的先进性。
2 系统的开放性
系统在设计时均采用国际标准协议。网络管理基于SNMP，并支持RMON 和RMON 2。
3 性能可扩展性
所有设备均可满足用户的目前需求，又能扩展以保障用户将来升级。
4 安全性
为了使系统可靠地运行，本方案将选用高品质、高性能价格比的产品，把故障率降到最低。将来，我们可以采用系统容错技术，当系统内某一点出现故障时，整个系统仍然能够继续运行而不会造成停机，从而把损失降到最小。
5 一体化的系统管理
随着网络规模的扩大和系统复杂程度的增加，网络管理和故障排除就变得越来越困难。本方案将提供先进而完善的网络、系统管理工具。
6 从实际出发
本着从用户计算机网络系统的实际情况出发，采用先进的网络技术，建立一个高速、宽带、扩充性能良好的计算机网络系统。
三大系统简介 一、燃烧系统 燃烧系统由输煤、磨煤、燃烧、风烟、灰渣等环节组成，其流程如图2所示。 （l）运煤。电厂的用煤量是很大的，一座装机容量4×3O万kW的现代火力发电厂，煤耗率按36Og／kw.h计，每天需用标准煤（每千克煤产生70O0卡热量）360（g）×120万（kw）×24（h）=10368t。因为电厂燃煤多用劣质煤，且中、小汽轮发电机组的煤耗率在40O~5O0g／kw·h左右，所以用煤量会更大。据统计，我国用于发电的煤约占总产量的 1／4，主要靠铁路运输，约占铁路全部运输量的4O％。为保证电厂安全生产，一般要求电厂贮备 十天以上的用煤量。 （2）磨煤。用火车或汽车、轮船等将煤运至电厂的储煤场后，经初步筛选处理，用输煤皮带送到锅炉间的原煤仓。煤从原煤仓落入煤斗，由给煤机送入磨煤机磨成煤粉，并经空气预热器来的一次风烘干并带至粗粉分离器。在粉粉分离器中将不合格的粗粉分离返回磨煤机再行磨制，合格的细煤粉被一次风带入旋风分离器，使煤粉与空气分离后进入煤粉仓。（3）锅炉与燃烧。煤粉由可调节的给粉机按锅炉需要送入一次风管，同时由旋风分离器送来的气体（含有约10％左右未能分离出的细煤粉），由排粉风机提高压头后作为一次风将 进入一次风管的煤粉经喷燃器喷入炉膛内燃烧。 电厂煤粉炉燃烧系统流程图 目前我国新建电厂以300MW及以上机组为主。300MW机组的锅炉蒸发量为 10O0t／h（亚临界压力），采用强制循环（或自然循环）的汽包炉；600MW机组的锅炉为200Ot／h的（汽包）直流锅炉。在锅炉的四壁上，均匀分布着4支或8支喷燃器，将煤粉（或燃油、天然气）喷入炉膛，火焰呈旋转状燃烧上升，又称为悬浮燃烧炉。在炉的顶端，有贮水、贮汽的汽包，内有汽水分离装置，炉膛内壁有彼此紧密排列的水冷壁管，炉膛内的高温火焰将水冷壁管内的水加热成汽水混合物上升进入汽包，而炉外下降管则将汽包中的低温水靠自重下降至下连箱与炉
一：SIS系统整体架构 整个SIS系统包括：SIS网络、存储生产过程数据的实时/历史数据库、存储配置信息的关系数据库、负责采集生产过程数据的接口机、承担计算机和业务逻辑处理的SIS应用服务器、负责SIS维护管理的SIS管理站、值长站。 1 SIS网络 SIS网络采用以太网。目前大部分SIS系统采用1000Mb/s的冗余以太网高速网络作为信息传递和数据传输介质，其他接点（接口机）的通信速率至少为100Mb/s。 SIS网络具有以下特点： (1)信息量大，要求数据通信能力强。 (2)对应的网络接口和系统种类多。向上与MIS系统接口，向下与 机组的DCS系统，水网、灰网、煤网等辅助车间程控系统等接 口。 在实际应用中，应该采用两台互为备用的核心交换机作为SIS系统网络的核心。（Cisco 4500系列即可） 2 实时数据库系统 一般采用两台高性能服务器和磁盘阵列构成，双机必须建立热备份机制。 3 功能站和客户机 完成SIS应用功能和管理功能的计算机或服务器，称为功能站，包括数据库服务器、应用软件功能计算机或服务器、系统备份服务器、防病毒服务器、维护管理计算机。系统内的其他计算机工作站称为客户机。 功能站通常包含：网络管理站、应用软件维护站、系统备份与防病毒服务器等。 (1)网络管理站：对SIS系统网络和数据库服务器进行管理、维 护、开发及故障诊断。 (2)应用软件维护站：对SIS系统的各种功能软件进行管理和二 次开发，以便实现电厂的实际需要。 (3)功能站：从数据库中取得生产过程信息、进行计算分析后，将 结果存入数据库，以供客户机或其他系统调用。（功能站采用
工业PC机） (4)值长站：连接生产与管理的纽带，为全厂运行人员专用。 (5)客户机：SIS系统的终端设备，设置在生产办公楼和单元控制 室。（客户机一般采用普通PC机） 4 接口机 接口机是SIS网络连接底层自动化系统的设备。提供SIS系统与下层控制网络(单元机组DCS、全厂水网络、全厂煤网络控制系统、全厂灰网络控制系统、远程RTU等)的数据接口。 接口机需要具有如下特点： (1)接口机只可对下层控制系统有读取功能，不可对控制系统进 行修改、组态或工艺过程进行直接控制。 (2)接口机应有数据缓存和自动回填功能。 当MIS/SIS分网时：MIS与SIS之间采用物理隔离装置隔离，SIS与控制系统采用防火墙隔离。 当MIS/SIS系统合网时：SIS/MIS网络与控制系统采用物理隔离装置隔离。 当SIS网络独立于MIS网络时(分网)，应在SIS网络与MIS网络之间安装硬件的网络单向传输装置(单向物理隔离装置)。该装置使SIS网络发送到MIS网络的数据在确保数据传输的正确性和要求的速率的前提下正常通过，而阻断从MIS网络发送到SIS网络的任何数据。 当SIS与MIS共用同一网络时(合网)，应在生产过程控制系统与SIS之间安装硬件的网络单向传输装置(单向物理隔离装置)。该装置使生产过程控制系统发送到SIS网络的数据在确保数据传输的正确性和要求的速率的前提下正常通过，而阻断从SIS网络传送到生产过程控制系统的任何数据。在SIS于MIS之间还应加装防火墙。 5 网络安全防护设备 SIS网络中的安全防护设备主要包含防火墙和物理隔离装置。 6 SIS系统机房 (1)应建有专门的SIS机房，存放SIS交换机、数据库服务器、工 作站、防火墙、物理隔离装置、接口计算机等SIS设备。SIS 机房也可与DCS工程师间共用，或设置在电子间内，但必须 统一考虑散热、空调、电源、防火等。
厂级监控信息系统（SIS)项目 技术规范书 一、项目概述 本技术规范对新特能源自备电厂厂级监控信息系统(以下简称SIS)改造项目提出了技术方面和有关方面的要求。本技术规范的内容，是按照全厂需要监视的信息和信息管理需要涉及的范围来编制的，SIS系统改造保留现有SIS系统的edna实时数据库和硬件,对所有软件平台进行改造，使SIS系统能够满足现场的需求并长期稳定运行。本次项目包括通讯接口调试、数据采集、数据库安装调试、软件安装调试、画面组态、日常报表统计分析、指标统计分析、经济指标分析、耗差分析等工作。参与投标的供应商需要最终提供一套功能完成、能长期稳定运行的SIS系统。 二、项目标准 1.下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 8117 电站汽轮机热力性能验收试验规程 GB/T 8566 计算机软件开发规范 GB/T 8567 计算机软件产品开发文件编制指南 GB/T 9385 计算机软件需求说明编制指南 GB/T 9386 计算机软件测试文件编制规范 GB/T 10184 电站锅炉性能试验规程
GB/T 12504 计算机软件质量保证计划规范 GB/T 12505 计算机软件配置管理计划规范 GB/T 14394 计算机软件可靠性和可维护性管理 GB/T 15853-1995 软件支持环境 GB/T 17544-1998 信息技术软件包质量要求和测试 GB/T 17859-1999 计算机信息系统安全防护等级划分准则 GB 4208-1993 外壳防护等级（IP代码） GB 50229-2006 火力发电厂与变电所设计防火规范 DL/T 467 磨煤机试验规程 IEEE802.X 局域网标准 TCP/IP 用于网络的一组通讯协议，包括传输控制协议和网际协议。中华人民共和国国家经济和贸易委员会第30号令：电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定。（按最新版执行） 2.本技术规范提出的是最低限度的要求，并未对所有技术细节作出规定，也未完全陈述与之有关的规范和标准。供应商应提供符合本技术规范和有关工业标准要求的优质SIS。对国家有关安全、环保等强制性标准必须满足其要求。 3.所有文件、图纸及通讯，均应使用中文。不论在合同谈判及签约后的工程建设期间，中文为主要的工作语言。 4.技术规范应作为SIS合同的一个附件，并与合同文件有相同的法律效力。
一次风机：干燥燃料，将燃料送入炉膛，一般采用离心式风机。 送风机：克服空气预热器、风道、燃烧器阻力，输送燃烧风，维持燃料充分燃烧。 引风机：将烟气排除，维持炉膛压力，形成流动烟气，完成烟气及空气的热交换。 磨煤机：将原煤磨成需要细度的煤粉，完成粗细粉分离及干燥。 空预器：空气预热器是利用锅炉尾部烟气热量来加热燃烧所需空气的一种热交换装置。提高锅炉效率，提高燃烧空气温度，减少燃料不完全燃烧热损失。空预器分为导热式和回转式。回转式是将烟气热量传导给蓄热元件，蓄热元件将热量传导给一、二次风，回转式空气预热器的漏风系数在8～10％。 炉水循环泵：建立和维持锅炉内部介质的循环，完成介质循环加热的过程。 燃烧器：将携带煤粉的一次风和助燃的二次风送入炉膛，并组织一定的气流结构，使煤粉能迅速稳定的着火，同时使煤粉和空气合理混合，达到煤粉在炉内迅速完全燃烧。煤粉燃烧器可分为直流燃烧器和旋流燃烧器两大类。 汽轮机本体：汽轮机本体是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分，即汽轮机本身。它与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽轮机组。汽轮机本体由固定部分（静子）和转动部分（转子）组成。固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体还设有汽封系统。 汽轮机：汽轮机是一种将蒸汽的热势能转换成机械能的旋转原动机。分冲动式和反动式汽轮机。 给水泵：将除氧水箱的凝结水通过给水泵提高压力，经过高压加热器加热后，输送到锅炉省煤器入口，作为锅炉主给水。 高低压加热器：利用汽轮机抽汽，对给水、凝结水进行加热，其目的是提高整个热力系统经济性。 除氧器：除去锅炉给水中的各种气体，主要是水中的游离氧。 凝汽器：使汽轮机排汽口形成最佳真空，使工质膨胀到最低压力，尽可能多地将蒸汽热能转换为机械能，将乏汽凝结成水。 凝结泵：将凝汽器的凝结水通过各级低压加热器补充到除氧器。 油系统设备：一是为汽轮机的调节和保护系统提供工作用油，二是向汽轮机和发电机的各轴承供应大量的润滑油和冷却油。主要设备包括主油箱、主油泵、交直流油泵、冷油器、油净化装置等。 在发电厂中，同步发电机是将机械能转变成电能的唯一电气设备。因而将一次能源（水力、煤、油、风力、原子能等）转换为二次能源的发电机，现在几乎都是采用三相交流同步发电机。在发电厂中的交流同步发电机，电枢是静止的，磁极由原动机拖动旋转。其励磁方式为发电机的励磁线圈FLQ（即转子绕组）由同轴的并激直流励磁机经电刷及滑环来供电。同步发电机由定子（固定部分）和转子（转动部分）两部分组成。定子由定子铁心、定子线圈、机座、端盖、风道等组成。定子铁心和线圈是磁和电通过的部分，其他部分起着固定、支持和冷却的作用。 转子由转子本体、护环、心环、转子线圈、滑环、同轴激磁机电枢组成。 主变压器：利用电磁感应原理，可以把一种电压的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电的一种设备。 6KV、380V配电装置：完成电能分配，控制设备的装置。 电机：将电能转换成机械能或将机械能转换成电能的电能转换器。 蓄电池：指放电后经充电能复原继续使用的化学电池。在供电系统中，过去多用铅酸蓄电池，现多采用镉镍蓄电池 控制盘：有独立的支架，支架上有金属或绝缘底板或横梁，各种电子器件和电器元件安装在底板或横梁上的一种屏式的电控设备。 1、汽轮机冲转前应具备那些条件？ 答：主汽压、主汽温、再热汽温应符合规程要求；主油压与润滑油压正常；润滑油温正常；大轴弯曲度正常；发电机密封油压、内冷水压正常，且有关差压正常；汽轮机金属温差、差胀、轴向位移正常；轴承温度正常。 2、启动前应先对主、辅设备检查那些项目？ 答：检查并确认所有的检修工作结束；工具、围栏、备用零部件均已收拾干干净；所有的安全设施均已到位（接地装置、保护罩、保护盖）；拆卸下来的保温层均已装复，工作场所整齐整洁；检查操作日志，从事主辅设备检修的检修工作目标已经注销。 3、汽轮机有那些不同的启动方式？ 答：a.按启动过程中主蒸汽参数分：额定参数启动和滑参数启动。b.按启动前汽轮机金属温度（内缸或转子表面）水平分：冷态启动；温态启动；热态启动。按冲转时汽轮机的进汽方式分：高中压缸启动；中压缸启动。C.按控制汽轮机进汽流量的阀门分：调节阀启动；自动主汽阀或电动主汽阀启动。 4、汽轮机热态启动的金属温度水平是如何划分的？ 答：金属温度低于150℃～180℃者称为冷态启动；金属温度在180℃～350℃之间者称为温态启动；金属温度在350℃以上者称为热态启动。有时热态又分为热态（350～450℃）和极热态（450℃以上）。
三、火力发电厂生产指标介绍 一、主要指标介绍 1、供电煤耗：指火力发电机组每供出单位千瓦时电能平均耗用的标准煤量。他是综合计算了发电煤耗及厂用电率水平的消耗指标。因此，供电标煤耗综合反映火电厂生产单位产品的能源消耗水平。 供电煤耗=发电耗用标准煤量（克）/供电量（千瓦时）=发电耗用标准煤量（克）/发电量X（1-发电厂用电率）（千瓦时） 2、影响供电煤耗的主要指标 1）锅炉效率：锅炉效率是指有效利用热量与燃料带入炉内热量的百分比。 2）空预器漏风率：是指漏入空气预热烟气侧的空气质量流量与进入空气预热器的烟气质量流量比。 3）主汽温度：主汽温度是汽轮机蒸汽状态参数之一，是指汽轮机进口的主蒸汽温度。 4）主汽压力：主汽压力也是汽轮机蒸汽参数状态之一，是指汽轮机进口的主蒸汽压力。 5）再热汽温：再热汽温度是汽轮机蒸汽参数状态之一，是指汽轮机进口的再热蒸汽温度。 6）排烟温度:排烟温度是指锅炉末级受热面（一般指）空气预热器后的烟气温度。对于锅炉末级受热面出口有两个或两个以上烟道，排烟温度应取各烟道烟气温度的算数平均值。 7）飞灰可燃物：是指锅炉飞灰中碳的质量百分比（％）。 8）汽轮机热耗率：是指汽轮机发电机组每发出一千瓦时电量所消耗的热量。以机组定期或修后热力试验数据为准。 9）真空度：是指汽轮机低压缸排气端真空占当地大气压的百分数。 10）凝汽器端差：是指汽轮机低压缸排汽温度与冷却水出口温度之差。 11）高加投入率：是指汽轮机高压加热器运行时间与机组运行时间的比值。 12）给水温度：是指机组高压给水加热器系统出口的温度值（℃）。
13）发电补给水率：是指统计期内汽、水损失水量，锅炉排污量，空冷塔补水量，事故放水（汽）损失量，机、炉启动用水损失量，电厂自用汽（水）量等总计占锅炉实际总蒸发量的比例。 注：以上指标偏离设计值对煤耗的影响见附表 3、综合厂用电率：是指统计期内综合厂用电量与发电量的比值，即： 综合厂用电率=(发电量/综合厂用电量)×100％。综合厂用电量是指统计期内发电量与上网电量的差值，反应有多少电量没有供给电网。 辅机单耗：吸、送风机、制粉系统、给水泵、循环水泵、脱硫等。 4、发电燃油量：是指统计期内用于发电的燃油消耗量。 5、发电综合耗水率：是指发单位发电量所耗用的新鲜水量（不含重复利用水）。在统计耗水量时应扣除非发电耗水量。 6、100MW及以上机组A、B级检修连续运行天数：是指100MW及以上机组经A、B级检修后一次启动成功且连续运行天数，期间任何原因发生停机则中断记录。 7、等效可用系数：等效可用系数是指机组可用小时与等效降出力停运小时的差值与统计期日历小时的比值。 8、机组非计划停运次数：机组非计划停运次数是指机组处于不可用状态且不是计划停运的次数。 二、保证生产指标的措施 1、深入开展能耗诊断，认真落实整改措施，不断提高能耗管理水平。 2、不断深化对标管理，通过运行优化、设备治理、科技创新、节能改造等技术手段，不断提高机组经济运行水平。 3、深化运行优化，加强耗差分析，确定最优经济运行方案，合理调整运行方式； 4、全面推行经济调度，明确各台机组调度顺序，提升机组安全、经济运行水平；
火电厂工艺流程 火力发电厂。 以煤、石油或天然气作为燃料的发电厂统称为火电厂 1、火电厂的分类 （1）按燃料分类： ①燃煤发电厂，即以煤作为燃料的发电厂；邹县、石横青岛等电厂 ②燃油发电厂，即以石油（实际是提取汽油、煤油、柴油后的渣油）为燃料的发电厂； 辛电电厂 ③燃气发电厂，即以天然气、煤气等可燃气体为燃料的发电厂； ④余热发电厂，即用工业企业的各种余热进行发电的发电厂。此外还有利用垃圾及工 业废料作燃料的发电厂。 （2）按原动机分类：凝汽式汽轮机发电厂、燃汽轮机发电厂、内燃机发电厂和蒸汽-燃汽轮机发电厂等。 （3）按供出能源分类： ①凝汽式发电厂，即只向外供应电能的电厂； ②热电厂，即同时向外供应电能和热能的电厂。 （ 4）按发电厂总装机容量的多少分类： 容量发电厂，其装机总容量在100MW以下的发电厂； ②中容量发电厂，其装机总容量在100～250MW范围内的发电厂； ③大中容量发电厂，其装机总容量在250～600MW范围内的发电厂； ④大容量发电厂，其装机总容量在600～1000MW范围内的发电厂； ⑤特大容量发电厂，其装机容量在1000MW及以上的发电厂。 （5）按蒸汽压力和温度分类：①中低压发电厂，其蒸汽压力在3.92MPa（40kgf／cm2）、温度为450℃的发电厂，单机功率小于25MW；地方热电厂。 ②高压发电厂，其蒸汽压力一般为9.9MPa（101kgf／cm2）、温度为540℃的发电厂，单机功率小于100MW； ③超高压发电厂，其蒸汽压力一般为13.83MPa（141kgf／cm2）、温度为540／540℃的发电厂，单机功率小于200MW； ④亚临界压力发电厂，其蒸汽压力一般为16.77MPa（171 kgf／cm2）、温度为540／540℃的发电厂，单机功率为30OMW直至1O00MW不等； ⑤超临界压力发电厂，其蒸汽压力大于22.llMPa（225.6kgf／cm2）、温度为550／550℃的发电厂，机组功率为600MW及以上，德国的施瓦茨电厂; ⑥超超临界压力发电厂, 其蒸汽压力不低于31 MPa、温度为593℃. 水的临界压力：22.12兆帕；临界温度：374.15℃ （6）按供电范围分类： ①区域性发电厂，在电网内运行，承担一定区域性供电的大中型发电厂； ②孤立发电厂，是不并入电网内，单独运行的发电厂； ③自备发电厂，由大型企业自己建造，主要供本单位用电的发电厂（一般也与电网相连）。
2004年第2卷第10期 ０ 引言 大唐盘山发电是大唐国际发电股份有限公司控股的一家新厂新制的崭新发电企业。２台国产６００ＭＷ火电机组先后于２００１年１２月和２００２年６月高水平投产。在基本建设和投产后，该公司开展了一系列工程管理和生产管理的成功尝试。机组投产后实现当年不亏损，连年赢利，截至２００４年８月底实现连续安全生产９５６天。大唐盘山发电确保安全生产局面以及实现优异的经营业绩的重要一点，是该公司以敢为人先的勇气，塑造了崭新的发电企业运行机制。公司定员仅１９９人，机构设置扁平化，在生产管理机制中积极探索，率先实施了点检定修制等一系列先进的企业管理制度。大唐盘山发电的信息化建设，在企业的基本建设期间开始进行总体规划，统一规划，统一领导，分步实施，在构筑的千兆位以太网企业网络平台上，企业ＥＲＰ（企业资源管理系统）已初具雏形，ＥＡＭ（企业资产管理系统）、ＦＭＩＳ（财务管理系统）、ＯＡ（办公自动化系统）以及燃料管理、生产统计、档案管理等应用系统的实施应用已经开始在实践中发挥着越来越重要的作用。ＳＩＳ系统的开发和实施从２００３年开始，于２００４年７月通过上级鉴定，成为该公司信息化电厂整体框架中重要组成部分，继而为该企业开展管控一 体化、知识管理与决策支持，塑造学习型企业创造了条件。 １ ＳＩＳ系统建设是实现信息化电厂 的重要组成部分 １．１ ＳＩＳ建设外部环境分析 ＳＩＳ的基本功能是对火电厂全厂生产过程进行实时管理和监控，并提供综合优化服务。经过几年的研究开发，已经取得了一定进展。目前各发 摘 要：从大唐盘山发电建设信息化电厂的实践出发，分析ＳＩＳ系统在建设信息化电厂整体框架过程中的收获以及方法。探索信息化工程是管理工程的观点，结合发电企业学习型企业建设，实现管控一体化、知识管理和决策支持分析进行浅析，同时对大唐盘山发电目前已经开展的ＳＩＳ系统建设进行了介绍。关键词：电厂信息化；ＳＩＳ； 系统建设；知识管理 信息化电厂体系中 ＳＩＳ系统建设 刘广平 （天津大唐盘山发电有限责任公司，天津 蓟县 ３０１９００）
火电厂主要设备简介 火力发电厂是利用化石燃料燃烧释放的热能发电的动力设施，包括燃料燃烧释 热和热能电能转换以及电能输出的所有设备、装置、仪表器件，以及为此目的设置在特定场所的建筑物、构筑物和所有有关生产和生活的附属设施。主要有蒸 汽动力发电厂、燃气轮机发电厂、内燃机发电厂几种类型. 火电厂主要设备： 汽轮机本体 汽轮机本体（steam turbine proper）是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基 本部分，即汽轮机本身。它与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽轮机组。汽轮机本体由固定部分（静子）和转动部分
（转子）组成。固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体还设有汽封系统。 锅炉本体 锅炉设备是火力发电厂中的主要热力设备之一。它的任务是使燃料通过燃烧将 化学能转变为热能，并且以此热能加热水，使其成为一定数量和质量（压力和温 度）的蒸汽。由炉膛、烟道、汽水系统（其中包括受热面、汽包、联箱和连接管道）以及炉墙和构架等部分组成的整体，称为“锅炉本体”。
“ 热力系统及辅助设备 汽轮机部分的辅助设备有凝汽器、水泵、回热加热器、除氧器等。把锅炉、汽轮机及其辅助设备按汽水循环过程用管道和附件连接起来所构成的系统，叫做发电 厂的热力系统。发电厂的热力系统按照不同的使用目的分为“原则性热力系统”、“全面性热力系统”、汽轮机组热力系统”等。
电厂DCS\SIS与MIS的联系与区别 【摘要】广州中电荔新电力实业有限公司新建的2*330MW热电联产机组有分散控制系统DCS，厂级信息监控系统SIS和信息管理系统MIS。本文对这三种控制系统的定义和功能进行概述，并分析了三者之间的联系与区别。 【关键词】DCS、SIS、MIS、联系、区别 1 概述 我厂中电荔新电厂的自动化控制系统有分散控制系统DCS，信息管理系统MIS和厂级信息监控系统SIS。在企业面对激烈的市场竞争条件下，他们在保证生产过程的安全稳定，提高工艺系统的经济效益，实现全厂范围内的优化运行，并且在管理层的决策支持方面发挥着越来越重要的作用。在电厂运行中，SIS、MIS和DCS互相独立，又互相联系，下面我们就来研究一下他们的关系。 2 我厂DCS，SIS和MIS的概况及功能 2.1 DCS 我厂的分散控制系统DCS(Distributed Control system DCS)采用上海新华控制技术有限公司生产的XDC800系统。DCS是以微处理器为基础的集中分散型控制系统。自70年代中期第一套集散控制系统问世以来，集散控制系统已经在工业控制领域得到了广泛应用。 DCS的主要特性是它的集中管理和分散控制。而且，随着计算机技术的发展，网络技术已经使集散控制系统不仅主要用于分散控制，而且向着集成管理的方向发展。系统的开放不仅使不同制造厂商的集散控制系统产品可以互相连接，而且使得它们可以方便地进行数据的交换，系统的开放也使第三方的软件可以方便地在现有的集散控制系统上应用。在我国石化行业已运行着许多套不同型号的集散和控制系统，它们在过程控制中发挥着非常重要的作用。 2.2 SIS 我厂的厂级监控信息系统SIS(SupervisoryInformation System)采用上海麦杰科技有限公司生产的OPENPLANT实时数据库系统软件V2.O。SIS是集过程实时监测、优化控制及生产过程管理为一体的厂级自动化信息系统。该系统通过对火电厂生产过程的实时监测和分析，实现对全厂生产过程的优化控制和负荷经济分配，在整个电厂范围内充分发挥主辅机设备的潜力，达到整个电厂生产系统运行在最佳工况的目的；同时该系统提供全厂完整的生产过程历史／实时数据信息，可作为电力集团公司信息网络化的可靠生产信息资源，使集团公司管理人员能够实时掌握各发电企业生产信息及辅助决策信息，充分利用和共享信息资源，提高决策科学性。
300MW机组火电厂机务部分初步设计 附图 附图5-1 锅炉烟风制粉系统
沈阳工程学院毕业设计（论文） 附图5-2 过热蒸汽系统
300MW 机组火电厂机务部分初步分析 附图5-3 再热蒸汽系统 侧墙壁式辐射再热器 壁式辐射再热器入口集箱 壁式辐射再热器出口集箱 排空末级再热器出口集箱762×36 至汽机再热蒸汽入口壁式辐射再热器入口集箱 壁式辐射再热器入口集箱 侧墙壁式辐射再热器 排空 762×36 863.6×17.5 108×9HAJ21 ID679.5×34 LBB11末级再热器出口集箱HAJ22 再热器后屏入口集箱 HAJ20 ID679.5×34 LBB12 870×43LBB10 K0401-01 由给水泵间抽头给水来 LAF40LBC10 1066.8×20.6 由汽机冷再热蒸汽来 LAF40AA301 AA551LBC14LBC14 AA552LBC14AA553LBC14AA554 LBC14LBC13 AA551LBC13AA552LBC13AA553 LBC13AA754HAJ20AA753 HAJ20AA751 HAJ20AA752HAJ20HBK40HBK50 HBK40 HBK50 AA552 AA752 AA751AA552 LBB11 LBB12锅炉再热蒸汽系统图 P M 76×10 AA001 LAF41LAF41CF001 LAF41 LAF42 M 76×10AA001 LAF42CF001 LAF42AA101 LAF41AA101LAF42放水 AA752 AA751M M LAF42 LAF42 LAF42LAF41 LAF40AA701 AA701 AA701 AA702 LAF40AA601 LAF40
电厂S I S系统联合解决方案 应用行业：电力 解决方案合作伙伴：北京同方电子科技有限公司 关键词：T E C-S I S,M I S,分层分布设计，正向安全隔离 目标客户 T E C-S I S系统，是I B M公司与其合作伙伴北京同方电子科技有限公司共同为电力行业提供的联合解决方案，它适用与该行业的发电企业类的客户，该类客户的特点是： 1.属于资产密集型企业,信息化以最大发挥资产效益、节能降耗为重点。 2.生产过程涉及多个专业，工艺过程较普通行业复杂，将复杂的工艺过程准确地反应 到信息系统中，并进行科学合理的调节控制，成为企业信息化中的难点。 3.底层D C S生产控制信息是实时信息，数据量大、采样间隔小，对数据采集、存储、 处理的实时要求较高。 4.计算机技术在底层控制和管理层面应用广泛，建设沟通“机组控制”和“厂级管理” 之间的S I S系统，实现厂内信息共享是电厂计算机技术应用的重要趋势。 5.T E C-S I S系统与底层生产控制系统进行数据交换，在进行数据交换时保障底层控制 系统的安全成为一个严峻的挑战。 功能模块 作为国内唯一提供发电企业仿真系统、S I S系统、M I S系统全套产品线的软件企业，北京同方电子科技有限公司汇集国内外众多专家、学者的科研成果，并以清华大学等国内著名院校和电力科研机构作为强大技术后盾，研制开发了具有自主知识产权的T E C-S I S系统。T E C-S I S系统是针对火电厂开发的具有自主知识产权的监控信息系统，是集实时/历史数据管理、过程监测、过程管理及优化控制为一体的厂级监控信息系统。该系统已通过“国家信息中心国家计委学术委员会软件评测研究中心”评测，计算机软件质量保证测试和计算机软件质量特性测试评价均为优。 根据D L/T924-2005《火力发电厂厂级监检信息系统技术条件》以及同方电子在众多项
火力发电厂生产工艺流程介绍 1、前言 火力发电厂是利用化石燃料燃烧释放的热能发电的动力设施，包括燃料燃烧释热和热能电能转换以及电能输出的所有设备、装置、仪表器件，以及为此目的设置在特定场所的建筑物、构筑物和所有有关生产和生活的附属设施。主要有蒸汽动力发电厂、燃气轮机发电厂、内燃机发电厂几种类型. 2、火力发电厂生产流程如下图所示。 3、汽轮机本体 汽轮机本体（steam turbine proper）是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分，即汽轮机本身。它与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽轮机组。汽轮机本体由固定部分（静子）和转动部分（转子）组成。固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体还设有汽封系统。如下图所示。
4、锅炉本体 锅炉设备是火力发电厂中的主要热力设备之一。它的任务是使燃料通过燃烧将化学能转变为热能，并且以此热能加热水，使其成为一定数量和质量（压力和温度）的蒸汽。 由炉膛、烟道、汽水系统（其中包括受热面、汽包、联箱和连接管道）以及炉墙和构架等部分组成的整体，称为“锅炉本体”。如下图所示。
5、热力系统及辅助设备 汽轮机部分的辅助设备有凝汽器、水泵、回热加热器、除氧器等。把锅炉、汽轮机及其辅助设备按汽水循环过程用管道和附件连接起来所构成的系统，叫做发电厂的热力系统。 发电厂的热力系统按照不同的使用目的分为“原则性热力系统”、“全面性热力系统”、“汽轮机组热力系统”等。如下图所示。
MIS（Management Information System）管理信息系统，主要指的是进行日常事务操作的系统，它使管理人员及时了解公司现状和各种消息，它是电力企业管理现代化的重要标志。 一个典型的MIS是集计算机网络技术、自动化软件技术、热能动力发电技术与先进经营管理技术为一体，构建多层次动态集成化管理的体系。该系统将提高独立发电厂的运行、检修和管理水平，缩短与国际先进水平的差距，有效地实现发电厂经营管理的集成化和管控一体化。MIS的主题是以资源管理为中心，以成本控制为重点，以企业增值为目的。 MIS的主要功能包括以下几个方面： 1)通过与SIS、机组DCS及其他程控系统的连接，获取现场实时过程数据，使上层领导了解和掌握机组主辅设备的运行性能和状态； 2)在历史数据积累的基础之上，建立优化模型与故障诊断模型，对设备进行运行指导、调优和故障诊断； 3)建立统一的管理平台，整合各个系统，为生产管理人员调度资源、协调全厂运行提供有力支持； 4)提供对运营数据的多维分析与查询，实现对电厂运营的决策支持，同时支持与未来ERP系统的连接，保证信息系统的持续发展； 5)基于Web的MIS，要求提供广域网接口，与外部信息系统相连接。 SIS（Supervisory Information System）厂级监控信息系统，它主要为发电厂全厂实时生产过程提供综合优化服务。SIS的核心是实时数据库（RTDB），因此，作为底层控制系统和MIS之间数据桥梁的SIS来讲，它可以为管理提供多层次的实时数据支持。SIS实现了整个电厂范围内信息共享和全厂生产过程的实时信息监控。 SIS的主要功能包括以下几个方面： 1)全厂生产过程实时数据采集与处理； 2)厂级生产过程信息监视、统计和分析； 3)全厂调度和机组负荷优化分配； 4)厂级及机组级性能计算； 5)设备状态检测和维修指导。 综上所述，SIS与MIS的不同点也便显而易见了。第一，SIS属于实时生产过程监控
火电厂SIS系统简介2004年7月
目录 1TPRI-SIS简介 (5) 1.1概念 (5) 1.2定位 (5) 1.3组成 (6) 1.3.1网络设备 (6) 1.3.2控制网络接口设备（接口机） (6) 1.3.3实时／历史信息数据库服务器 (6) 1.3.4过程管理功能站 (7) 1.3.5值长监视站 (7) 1.4功能 (8) 1.5特点 (10) 2总体方案 (11) 2.1设计原则 (11) 2.2设计说明 (12) 2.3系统配置 (13) 2.4 2.4技术参数 (19) 3网络系统 (20) 3.1设计原则 (20) 3.2设计方案 (21) 3.3设备选型 (21) 3.3.1主交换机 (21) 3.3.2防火墙 (22) 3.4主要设备简介 (23) 3.4.1C ISCO 4500系列交换机 (23) 3.4.2C ISCO PIX515系列硬件防火墙 (23) 4主机系统 (24) 4.1设计原则 (24) 4.2设计方案 (25) 4.3设备选型 (25) 4.3.1实时数据库服务器集群 (25) 4.3.2计算分析站服务器 (29) 4.3.3寿命管理服务器 (30) 4.3.4工程师工作站服务器 (31) 4.3.5值长工作站 (32) 4.3.6接口机 (34) 4.3.7打印机 (36) 4.4主要设备简介 (37)
4.4.1DELL P OWER E DGE 2650服务器 (37) 4.4.2DELL自动磁带装载机 (37) 4.4.3DELL O PTI P LEX TM GX270台式机 (37) 4.4.4HP5500彩色打印机/HP5100黑白打印机 (37) 5第五章机柜及电源设计 (38) 5.1机柜设计 (38) 5.2电源设计 (39) 6系统软件 (40) 6.1实时/历史数据库 (40) 6.2网络管理软件 (42) 6.3防病毒软件 (43) 6.4系统备份和灾难恢复软件 (45) 7应用功能 (48) 7.1全厂生产过程监控 (48) 7.1.1生产流程监视 (48) 7.1.2生产数据存储 (50) 7.1.3生产数据查询 (50) 7.2负荷分配和调度 (50) 7.2.1机组负荷经济分配功能 (51) 7.2.2辅助单元功能 (52) 7.2.3实现方法 (53) 7.3实时处理全厂经济信息和发电成本核算 (54) 7.4厂级性能计算和能量审计 (54) 7.4.1机组性能计算 (55) 7.4.2厂级性能计算 (56) 7.4.3厂级能量审计 (57) 7.5机组经济指标分析、性能试验及优化运行指导 (58) 7.5.1机组性能试验 (58) 7.5.2机组经济性指标分析 (60) 7.5.3机组运行参数优化及调整操作指导 (62) 7.5.4经济指标分析及优化运行指导实现方法 (64) 7.6主机和主要辅机故障诊断 (64) 7.6.1锅炉运行 (66) 7.6.2汽机运行 (66) 7.6.3主要辅机诊断 (66) 7.7设备寿命计算和状态分析 (66) 7.7.1设备寿命计算和状态分析的主要部件 (67) 7.7.2主要功能 (67)
火力发电厂生产流程 1、前言 火力发电厂是利用化石燃料燃烧释放的热能发电的动力设施，包括燃料燃烧释热和热能电能转换以及电能输出的所有设备、装置、仪表器件，以及为此目的设置在特定场所的建筑物、构筑物和所有有关生产和生活的附属设施。主要有蒸汽动力发电厂、燃气轮机发电厂、内燃机发电厂几种类型.\ 2、火力发电厂生产流程 3、汽轮机本体
汽轮机本体（steam turbine proper）是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分，即汽轮机本身。它与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽轮机组。汽轮机本体由固定部分（静子）和转动部分（转子）组成。固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体还设有汽封系统。如下图所示。4、锅炉本体 锅炉设备是火力发电厂中的主要热力设备之一。它的任务是使燃料通过燃烧将化学能转变为热能，并且以此热能加热水，使其成为一定数量和质量（压力和温度）的蒸汽。 由炉膛、烟道、汽水系统（其中包括受热面、汽包、联箱和连接管道）以及炉墙和构架等部分组成的整体，称为“锅炉本体”。如下图所示。 5、热力系统及辅助设备 汽轮机部分的辅助设备有凝汽器、水泵、回热加热器、除氧器等。把锅炉、汽轮机及其辅助设备按汽水循环过程用管道和附件连接起来所构成的系统，叫做发电厂的热力系统。
发电厂的热力系统按照不同的使用目的分为“原则性热力系统”、“全面性热力系统”、“汽轮机组热力系统”等。如下图所示。 6、发电机本体 在发电厂中，同步发电机是将机械能转变成电能的唯一电气设备。因而将一次能源（水力、煤、油、风力、原子能等）转换为二次能源的发电机，现在几乎都是采用三相交流同步发电机。 在发电厂中的交流同步发电机，电枢是静止的，磁极由原动机拖动旋转。其励磁方式为发电机的励磁线圈FLQ（即转子绕组）由同轴的并激直流励磁机经电刷及滑环来供电。 同步发电机由定子（固定部分）和转子（转动部分）两部分组成。 定子由定子铁心、定子线圈、机座、端盖、风道等组成。定子铁心和线圈是磁和电通过的部分，其他部分起着固定、支持和冷却的作用。 转子由转子本体、护环、心环、转子线圈、滑环、同轴激磁机电枢组成。如下图所示。
电厂SIS系统接口可靠性研究 电厂SIS系统接口可靠性研究 摘要：数据是电厂SIS系统的基础，数据采集接口以特定的通讯协议从底层控制系统进行数据采集并将数据通过物理网络转发到 数据库服务器进行存储。本文从数据传输及数据采集接口功能实现过程进行分析，讨论了影响接口可靠性的的多方面因素，并从接口设备、软件设计、通讯协议上提出了相应的提高接口运行可靠性的方法和途径。 关键词：SIS系统；通讯接口；OPC协议；实时数据库 0、引言 随着我国电厂信息化水平的不断提高，厂级监控信息系统（SIS）已经成为提高发电厂运行与管理水平、实现发电厂管控一体化的重要平台。作为厂级信息系统，实时数据是电厂SIS系统的重要信息基础，其数据不仅包括火电厂机、炉、电等核心设备过程数据，还涵盖了脱硫、水、煤、灰、等辅助检测控制系统。对于高参数、大容量的大型机组而言，电厂自动控制系统类型多样，且数据标签点数量、存储频率和通讯方式都有较大差别，电厂SIS建设常常需要针对每个控制系统进行接口开发，实现数据获取、转发、缓存等功能，还要考虑接口机与软件的冗余布置。随着SIS规模的不断扩大，对如何提高接口的性能和可靠性以更好满足对所有接口综合监视和管理提出了更高要求。 本文就电厂SIS系统实施过程中影响接口可靠性的因素进行简 要分析并从工程实际出发提出有效提高数据采集接口可靠性的方法 和途径。 1、影响接口可靠性因素分析 SIS系统是建立在全厂控制系统（DCS、PLC等）之上，跨越运行与管理的信息系统， SIS系统接口软件基本功能是从底层控制系统中以通讯方式采集现场实时数据以及将数据通过通讯网络写入数据 库服务器。数据采集软件安装在接口机上，接口机经过隔离设备同控
国电泰州电厂SIS实施方案 国电泰州发电厂二期工程2×1000MW机组厂级信息监控系统（SIS） 实施方案 北京华电天仁电力控制技术有限公司 2015 年 5月
1．现场情况 1.1 国电泰州发电厂一期SIS现场情况介绍 （1）实时/历史数据库：PI； （2）平台版本：2.0，基本功能包括画面、报表、系统管理； （3）数据接入SIS的控制系统包括： #1机组DCS(Ovation系统)、#2机组DCS(Ovation系统)、一期脱硫(科院)、辅网(科院)、TDM、热网、NCS、输煤(科院)、化水(科院)； （4）应用模块包括：性能计算、耗差分析、工况分析、数据归类统计、参数劣化分析。 1.2二期SIS扩建情况介绍 （1）实时/历史数据库：VESTORE数据库； （2）平台版本：3.0，基本功能包括画面、报表、数据回放、系统管理；（3）二期SIS需接入数据的控制系统包括：#3机组DCS系统（智深）、#4机组DCS系统（智深）、二期脱硫（智深）、除灰、化水系统、输煤系统、热网系统、电气网络系统； （4）应用模块包括：性能计算、耗差分析、工况分析、数据归类统计、参数劣化分析、运行故障诊断、短信息中心、运行统计与考核； 2．实施方案 2.1 整体的实施方案 整体的实施方案主要是在一期硬件及网络的基础上增加二期SIS的硬件及网络，对一期的系统进行升级，一期二期的应用进行整合，具体包括：（1）保留一期大部分硬件及网络，由于应用服务器上的应用模块迁移到二期的云平台上，所以一期的2台应用服务器不再使用；一期的数据采集接口迁移到接口服务器上，一期机房的8台接口机不再使用；一期的1台WEB服务器在一二期统一发布平台后不再使用，发布平台运行在二期云平台的虚拟机上；
火电厂输煤系统简介 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
火电厂输煤系统简介 一、火力发电厂输煤系统是指将进厂的原煤按一定的要求输送到锅炉原煤斗的机械输送系统。 二、现代的输煤系统已不仅仅是煤的输送问题，而是在煤的输送过程中必须达到如下各方面的要求： 1、必须适应煤的某些特殊的自然性质（例如含水量，煤中变化种类的增加，北方冬季煤的冻结）。 2、对于供给锅炉的煤，必须连续进行数量和质量的检验。 3、对输送过程中每一环节的煤的粒度要进行严格控制。 4、输煤系统必须能够长期可靠的工作。 5、输煤系统还必须满足环境保护的要求。 三、输煤系统主要环节及主要设备： 1、火力发电厂输煤系统一般是由煤运进厂内开始，将煤输送到锅炉的原煤斗为止。主要包括：来煤称量、煤的受卸、贮存、运输、破碎、计量、配仓等几个环节。 （1）来煤计量：主要指对各矿点原煤的计量，是电厂对煤矿进行结算的质量依据。 （2）原煤采样化验：是对燃料抽取样品进行分析的过程，也是对煤进行定价的一个依据。取样同时也是对燃料掺配的依据。 （3）煤的受卸：是将煤从运煤工具中卸到储煤的地点。（翻车机、卸船机、卸车机等） （4）贮存：是指将煤混合存贮到煤场，以调节来煤的不均衡，从而调配锅炉用煤的均衡性。（斗轮堆取料、圆形料场堆取料机等）
（5）运输：指将受卸装置、贮煤场中的原煤运到锅炉原煤斗中的过程。（带式输送机） （6）破碎：是指将原煤经过碎煤机破碎成适于锅炉磨煤机制粉所需的粒度。（碎煤机） （7）计量：用以计量入炉煤的质量，用来分析锅炉燃烧用煤和发电煤耗。（电子皮带称） （8）配仓：根据燃烧的需要，将煤分配到各原煤斗的过程。（卸料小车、犁式卸料器） （9）辅助：土建、消防、除尘、暖通、给排水、电控等。