SyncPLANT3.0平台升级方案

XX电厂SIS升级改造方案1SIS系统现况XX市XX火力发电厂有限公司共有2台600MW火力发电机组，总装机容量达到1200MW。SIS系统接入系统除了DCS外还包括全厂辅控系统、NCS、厂用电管理等系统。XX电厂SIS项目自竣工以来，SIS系统现有功能均运行正常，实现全厂各个控制系统生产监控、经济报表、性能计算、可靠性管理、优化运行等监控、管理功能，对电厂生产管理及经营统计等方面提供了一手依据及决策指导，大大提高了电厂的管理水平。2系统升级改造必要性XX电厂领导层很重视电厂的信息化建设，在当初发电工程项目建设的同时，配套建设了相应的SIS系统，以满足新形势下对电厂信息化的需求。电厂的生产运行、绩效考核、经济性分析及节能降耗工作均较大程度地依赖于SIS系统，SIS系统已成为了电厂生产运行管理不可或缺的重要工具。随着电厂自动化、信息化水平的不断提高，SIS系统的软硬件架构及功能范围均发生了变化，另一方面，现有SIS系统的基础软件，如实时数据库及SIS基本管理平台均是2010年左右的版本，如进行必要的升级，系统将进一步满足对电厂生产管理及公司精细化、数字化管理的要求，需要对其进行必要的改造与升级，同时，还应该结合现场积累的大量经验和已掌握的机组运行特性开发建设SIS系统高级应用功能。目前根据现场系统运行情况及后期功能需求整理分析，建议进行如下升级工作：1、实时数据库升级，将现有的eDNA实时数据库系统升级为SyncBASE5.0实时数据库；2、SIS系统基础平台升级，升级为SyncPLANT3.0EXT平台；3、实时画面监控功能升级，支持google等非IE内核的浏览器；在非IE内核模式下浏览系统，速度更快更流畅；4、综合报表功能升级，升级更换全新web报表平台，支持多种非IE内核浏览器，功能更丰富，支持饼状图、直线图、柱状图等特性；5、增加运行绩效管理功能；6、增加耗差分析功能；3方案说明3.1实时数据库功能升级目前系统采用eDNA实时数据库系统，存在以下一些问题：(1)Edna实时数据库长时间运行后，测点索引会发成紊乱，造成SIS系统在对实时数据及历史数据调用出现异常，导致历史趋势等功能打开时间较长，并且在数据较多调用时间较长的情况下问题表现愈加明显；(2)索引问题近期同Edna厂家联系，反馈长时间运行的确会出现该问题，需要定期进行完善，增加了系统后期维护工作量及维护成本；(3)Edna实时数据库在对历史数据备份及还原问题，导致历史数据只能在服务器硬盘上存储难以通过其他介质备份，导致后期数据安全存在风险。该问题自项目竣工后厂家一直未予彻底解决，给出的解决方案难以通过日常工作维护实现，对数据库操作技能要求较高并且需要增加额外的服务器硬件；2014年就曾出现因数据盘存储已满，数据有段时间未能存储。期间实时数据库厂家有去处理该问题，但并未解决数据备份的问题，其不能通过简单的数据文件转移备份腾出部分硬盘空间，只能通过删除EDNA的数据删除工具删除已有的数据腾出硬盘空间，导致历史数据丢失严重。(4)Edna实时数据库的数据压缩方面，在实际运行表现一般，每天所需的物理硬盘空间较大，加大的后期运维所需的运行成本；(5)Edna实时数据库核心技术在美国方面，存在后期维护过程中出现的技术瓶颈解决的彻底性和及时性，存在技术风险。(6)Edna数据接口和数据服务的建立相对较复杂，步骤繁琐。相对电厂一般的系统维护人员来讲有一定的困难。建议实时数据库升级为科远的最新实时数据库SyncBase5.0，实时数据库是厂级监控信息系统的一部分，最终对数据库完善的目标就是保证SIS系统应用性能最佳。科远拥有厂级监控系统及实时数据库系统SyncBASE5的完全知识产权，两者无论从开发环境、数据调用结合等方面在产品设计阶段就有充分考虑，数据的无缝融合，为SIS系统应用的高性能提供了可靠保障。SyncBASE实时数据库具有以下功能特点及数据处理能力：A.采用标准的C/C++语言编写，具有优异的跨平台性能；B.采用分布式数据库技术，具有良好的开放性和可扩展性；C.提供与国内主流DCS系统和Siemens、Modeicon、AB、GE等PLC系统的标准数据接口；D.实时数据最小采集周期可达100毫秒；E.单个数据采集接口的数据吞吐量15万数据/秒;F.支持大位号容量、高吞吐率、高并发性，系统可满足百万级测点容量、普通计算机上30万/秒条记录的查询和100万/秒吞吐率、255并发事务；G.采集端网络中断可预存历史数据，待网络恢复后存储数据自动上传数据。H.实时数据库SyncBASE5系统采用基于日期时间的高效B+树索引技术，有效保障海量历史数据快速检索，并且采用历史数据缓存区技术和LRU(最近最少使用)数据页面替换管理算法，减少磁盘文件读写次数，极大提高历史数据检索速度，完全能够解决现有数据库索引紊乱问题，提高数据调用效率；I.采用历史数据缓存区技术和LRU(最近最少使用)数据页面替换管理算法，减少磁盘文件读写次数，极大提高历史数据检索速度；J.采用基于时间和空间维度的高效压缩算法，支持哈夫曼与差值等无损压缩算法，死区与旋转门等有损压缩算法，满足各种应用精度需求；采用无损压缩方式，1万测点1年数据存储小于23G；K.海量历史数据按日期存储于磁盘数据文件中，单个文件最大500M，有效保证历史数据文件读写效率，方便历史数据的备份和还原，能够彻底解决目前存在的历史数据备份、还原问题；L.支持各种数据类型存储，包括布尔型bool、整型int、浮点型float、长整型long、无符号长整型ulong、双精度浮点double、字符串string等；支持微妙级数据和关系数据存储；M.服务器支持双机冗余及集群管理；N.目前Edna数据接口采集除了远程OPC外，部分接口如NCS接口无法直接采集，通过科远采集接口软件对以上系统采集后提供OPC服务后由enda数据库接口软件采集完成，按目前改造方案，各个接口数据均可由SyncBASE5数据采集器SyncBaseCollector直接采集完成，减少了数据中转环节，提高系统维护效率；O.完善的客户端工具，方便快捷地管理系统参数和数据。数据接口维护方便、容易上手，大大减少维护人员工作，数据库测点的添加及删除均只需在数据库服务端操作，通过简单的excel文件导入、导出即可完成。3.2系统平台升级SyncPLANT3.0平台基于EXT构建开发，进一步美化系统界面展现效果，同时优化展现速度，在非IE内核模式下，展现速度更快更流畅。加强用户管理权限控制。兼用多数据库调用，保证后续新增加功能实现。登陆界面1登陆界面2首页首页右上角增加界面皮肤选择、快捷收藏夹、用户登陆切换等快捷功能。多种风格类型选择（拒绝单调）系统操作日志查询3.3实时画面监控功能升级厂级生成过程监视模块作为科远信息系统流程图监控画面的组态工具，具有强大的功能，其主要特点是：强大的图形组态图形库，方便生成各种内容丰富、界面友好的图形画面；与多种数据库无缝连接，通用性强，节约投资，方便系统扩展。实时流程监控升级后的主要特点和功能如下：1)目前实时流程监控功能不支持非IE内核浏览器的浏览，升级后将支持非IE内核类的浏览器，如google浏览器，safri浏览器，火狐浏览器，并且在非IE内核浏览器下画面加载速度更快，浏览更流畅；2)增加丰富的页面菜单导航功能，立体展示分类导航，更易定位需要查看的功能及实时生产工艺图。直观的页面菜单导航，相对于菜单树更易定位需要的功能3)支持跨画面添加曲线组的功能，不同画面间的测点可方便快捷地添加至同一曲线组，方便对生产数据的比较分析。可通过双击测点快捷地调用曲线功能，任意双击同一画面中不同的测点或其他画面中的测点，可将测点快捷地加入曲线组，当然也可通过右键菜单功能完成曲线组的调用。曲线打印优化，打印时自动选择白底，避免打印机墨盒墨粉浪费。直观的功能导航，相对于菜单树更易定位需要的功能游标卡片显示当前光标值明细，直观明了自定义时段查询4)历史数据查询导出更方便。可通过画面的右键菜单的【历史数据】功能历史曲线（组）也可通过右键菜单调用可鼠标选择任意局部放大显示，操作简便被选择的区段放大后的图例，更为精细的展示该时段的趋势将某测点历史数据查询得到并导出，并支持单个或多个测点历史数据的查询导出功能，历史曲线功能上的测点数据也支持导出功能。根据需要可定义数据调取的时间间隔数据可导出EXCEL，便于其他地方使用右击某测点，选择【历史数据】功能，即可查询得到该测点的历史数据并支持导出曲线功能上的多个测点也提供历史数据的查询和导出功能3.4综合报表功能升级报表升级成web报表功能，目前报表功能基于微软OWC控件开发，报表制作及数据维护需要安装OWC控件，制作报表虽方便快捷，但功能开发上有制约性，技术支持的力量逐渐减少，并逐步放弃使用，且不支持在非IE内核浏览器下制作报表，升级后的web报表制作及数据维护无须安装任何控件，报表制作完全兼容其他非IE内核浏览器，报表制作同样延续前代的便捷性，但功能却更丰富，报表展示的元素更多，包括柱状图、曲线图、饼状图等，满足不同的需求。部分报表的展示如下：日报表月报表年报表按值别统计表3.5运行绩效管理功能火电厂运行绩效管理一般通过小指标考核方式来进行实施。电厂实践经验表明，通过小指标考核，可以提高运行管理水平和机组安全性、经济性，加强运行人员的监盘意识和提高运行调整积极性，因此小指标考核功能在火电厂得到了广泛的应用。随着电厂信息化的发展，传统的小指标考核与信息化系统相结合，逐渐形成了生产全过程的小指标考核，解决了传统小指标考核过程中的一些缺陷，更加公平和合理。传统小指标考核的缺陷主要如下所示：数据不具备代表性和真实性滞后时间长，解决问题不及时数据统计误差大工作效率低采用平均值的方式，对部分参数不很合理公正性问题不能充分调动运行值班人员的积极性传统小指标考核缺陷案例科远运行绩效管理系统在完成电力行业传统小指标考核功能的基础上，通过对整个生产过程所有数据的全面分析和计算，解决了传统小指标考核的缺陷，配置灵活、满足电厂的各种考核规则需求，更加公平和合理，可以提升整个电力企业的管理水平。科远运行绩效管理系统的特点如下：全过程的小指标考核各种考核单位（机组、脱硫脱硝等）的小指标考核多种数据源（实时数据库、手工录入、第三方数据）实时反映当月当天各值、机组运行情况及得分丰富的统计分析功能指标、考核规则配置灵活，可自由增删计算公式、过滤条件等可自由组态可以按照指标、时间、班次进行选择性考核所有数据可回溯，保证了结果的公平性提供工况数据库功能，满足考核指标目标值随工况进行变化月度考核结果月度考核明细表年度排名变化趋势3.6耗差分析功能为了做好机组的节能降耗工作，就必须摸清是热力系统中哪些环节影响了机组的运行经济性，及各环节对运行煤耗影响的具体量值，这样才能使节能措施有针对性，这就是耗差分析最基本的需求，其在电厂节能减排的工作中显得尤为重要。耗差分析要达到最基本的目标：使专业人员能够清楚掌握当前机组运行经济性水平，并通过历史数据的比较得到热力循环中各环节性能变化趋势，及早发现问题及时解决。在线分析出机组各影响因素偏离目标值引起的煤耗偏差值及相应工况下能够达到的供电煤耗率最好水平，为专业技术人员指出机组热经济性的差距和努力方向。为生产管理人员提供实时的机组运行经济性信息，便于决策层及时掌握机组运行情况；同时辅助电厂进行机组运行指标、各项小指标竞赛，搞好经济运行。科远耗差分析模块充分考虑当前机组负荷、环境因素、燃料性质、电价及煤价等边界条件，求取主要运行参数的目标值（或称最佳运行值、基准值），并根据当前值与目标值的偏差及其耗差系数计算出由于参数偏离目标值而造成的煤耗及成本损失。耗差分析模块在线显示可控参数的当前值、目标值及煤耗、成本损失，给出相应的操作指导意见，为运行人员提供直观的运行指导。耗差分析的内容每台机组的耗差分析主要包含可控耗差及不可控耗差。可控耗差的主要内容为：排烟温度目标值、耗差排烟氧量目标值、耗