一、 實時系統網絡介紹 　　1.1 網絡結構 　　實時信息系統作為ＭＩＳ系統的重要組成部分，直接運行在電廠的局域網上。局域網絡的中心是三個LINKSWITCH1000，它們之間用光纜連接，構成了電廠100MB吞吐率的網絡主干。每個LINKSWITCH還以星型方式延伸至電廠的各個辦公地點，以每個支路10MB的吞吐率使各部門工作站入網。機組的集散控制系統ＤＣＮ網絡通過網關GATEWAY聯入其中的一個支路。安裝相應的軟件之后，網絡上的任何工作站都可以調看實時信息。 　　1.2 系統平臺 　　實時信息系統的平臺主要有三類：性能計算平臺、歷史數據庫平臺和客戶平臺。性能計算平臺為DEC公司的ALPHASTATION250，操作系統為OPENVMS6.2。該平臺上運行的模塊主要為PMS，包括MOD300接口、在線性能計算模塊（OTIS）、設備性能測試模塊（OLET），另外有即時機組數據刷新模塊（ULTRATEST）。歷史數據庫平臺WINDOWSNTSERVER4.0，其上運行INSQL SERVER，提供歷史數據采集、儲存和標準查詢功能。客戶平臺為WINDOWS95、NTWORKSTATION等，安裝了NETDDE和SQLCLIENT軟件后，就能PMS上的即時數據和INSQL SERVER上的歷史數據進行查詢，而當安裝了INTOUCH軟件后，就冷對機組運行情況進行直觀的顯示。另外，其它的應用子系統也可以通過NETDDE和SQL方式調用實時信息。 　　1.3 數據接口和數據流 　　實時系統的主要數據接口有: 　　（1） MOD300接口軟件：分別安裝在MOD300和作為實時系統性能計算平臺的ALPHA機上，負責從現場ＤＣＮ上獲得實時數據。具有較高的數據吞吐率、靈活性和運行可靠性。 　　（2） 即時數據查詢接口：分別安裝在所有三種平臺上。ALPHA機上，用于將從MOD300采集的實時數據和PMS的計算結果及時發送出去。作為INSQL SERVER的WINDOWSNT平臺和各種客戶端上，及時刷新實時數據。即時數據查詢接口采用了快速的FASTDDE標準，它是建立在TCP/IP協議上的工業標準，快速、穩定，對介質要求不高，開放性強，適合于復雜網絡環境下的數據傳輸。經過測試，通過普通電話線撥號上網的用戶也可以獲得較為滿意的實時數據信息。 　　（3） 歷史數據查詢接口：分別安裝在歷史數據庫平臺和客戶平臺上，以滿足各種用戶對歷史數據的需求。歷史數據查詢采用SQL標準，簡便、開放，既滿足了其他系統對歷史數據的要求，也方便技術人員對數據的各種要求。 　　從實時系統的數據流向看，控制系統的實時數據首先PMS的MOD300數據接口，PMS的OTIS和OLET模塊直接利用實時數據進行各種計算，計算結果和第一手的實時數據一起，通過同一臺ALPHASTATION上的即時數據通道為INSQL SERVER、客戶機和其它應用程序提供即時數據。實時系統的歷史數據庫負責存儲并為各種客戶機和其它應用程序提供歷史數據。客戶機可以運行INTOUCH軟件、INSUPPORT軟件，也可以是僅僅安裝了NETDDE和SQLCLIENT接口的普通工作站。 　　1.4 歷史數據庫 　　同其它系統相比，實時系統的歷史數據庫有如下要求： 　　· 總數據量特別大 如果不考慮數據結構，按每個采樣點4字節，每10秒鐘一次刷新計算，1000個采樣點每個月的累計數據量超過1GB。這樣的數據量，如果用標準商用數據庫管理系統來儲存和管理，加上時間片信息和數值的質量信息，可以是數千個字段幾十萬條記錄的多達10GB的一個巨型表。 　　· 數據交易量特別大 對實時數據的每次查詢，都是基于上述數據表中的，即便是對特定時間某點的值這樣一個最簡單的操作，也非常耗費服務器資源。 　　· 對權限的要求不高 由于實時數據主要是技術數據，對企業內部的技術人員來說，一般不存在權限按字段封鎖等要求，因此，數據表可以作為一個整體參與權限設置。 　　 　　電廠實時系統采用WONDERWARE公司的工業數據庫IndustialSQL，其特點是數據壓縮率高，查詢效率高，實時性強。在對實時數據的表項處理上去除了普通商用數據庫管理系統必備的管理功能。數據的開放性沿用了SQLSERVER的標準。另外，IndustrialSQL加強了對時間的查詢控制，如用戶可以直接設置所要查詢的起點時刻、終點時刻、時間間隔、總時間段以及查詢的方式等專用的參數，從而控制下面發生的SQL查詢，而不必編制繁復的程序。 　　系統功能 　　性能參數的計算及實時顯 　　運行操作指導 　　相關曲線分析和歷史數據查詢 　　耗差的自動統計及值際經濟考核 　　 　　 　　二、 參數的實時計算和顯示 　　我們通過INTOUCH軟件，在PC側做了近百幅顯示畫面，作為實時系統的人機界面。通過這些界面,可以實現對參數測量值、參數基準值、機組性能參數計算值、各參數的耗差值等進行動態的實時顯示。 　　 　　2.1 基準曲線的獲得及實時顯示 　　通過對設計數據，歷次試驗數據尤其是機組的循環效率試驗數據，以及運行統計數據的分析和整理，我們獲得了參數的基準曲線，并在實時系統的人機界面上實現基準值的實時顯示。如機組供電煤耗、鍋爐效率、高壓缸效率、中壓缸效率、主汽壓力、主汽溫度、熱再溫度、汽機真空、排煙溫度、鍋爐出口氧量、再熱器壓降、各級回熱加熱器的上端差和下端差等。隨著優化工作的深入，基準曲線將不斷得到充實和完善。 　　2.2 機組性能參數的在線檢測 　　利用在線性能計算軟件，對機組的供電煤耗、汽機熱耗、廠用電率、鍋爐效率、汽機高壓缸效率、中壓缸效率、各級回熱加熱器的上端差和下端差、抽汽量等性能參數進行了實時計算，并把計算結果送到MIS網，實現動態顯示。 　　2.3 耗差計算結果的在線檢測 　　參數偏離基準以后，對經濟性的影響以耗差的形式顯示在INTOUCH畫面上，用以指導運行人員對運行參數的調節可控制，確保機組能始終在最佳工況下運行。 　　 　　三、 優化操作指導 　　利用計算機實時系統，可以對運行人員的調整操作進行在線指導。即通過偏差控制和耗差控制，達到經濟運行的目的。運行操作優化的核心是耗差分析（或稱能損分析）。通過耗差計算，對機組的運行總耗差進行分割、解剖，找出機組能量損失的分布情況，給出各項損失的大小及其原因，并進行正確的調節指導。 　　3.1 偏差控制 　　我們把參數（運行參數和性能參數）的基準值、運行實際值以及兩者的偏差值同時顯示在計算機畫面上，集控人員根據偏差的大小，及時進行調整，使機組在電廠已有設備條件下保持最佳工況運行。 　　3.2 耗差計算及耗差指導 　　耗差分析（在線能損分析）給出了機組能量損失的分布情況和大小，是提高運行經濟性的核心技術，是火電機組節能技術從粗放型向科學精細型轉變的根本方法。以前，節能工作無論從運行角度，還是從設備角度，都存在一定的難度。運行人員對經濟性的把握，主要依靠對一些主參數（小指標）的監視和控制，而各項小指標對機組供電煤耗有多大的影響，則缺少一個量的概念，而且，小指標考核也比較粗。對設備性能狀況的了解，則完全依靠機組的性能試驗，但由于性能試驗的時效性比較差，不能動態反映機組的性能情況，削弱了它的指導效果。可以說，如果沒有耗差分析的手段，節能方式只能停留在粗放型階段。為此，我們建立了耗差計算模塊，并把結果顯示在ＩＮＴＯＵＣＨ畫面上，為優化操作提供了極大的方便。 　　 　　四、 優化運行分析手段 　　運行工程師和有關技術人員可以通過查閱實時數據，參數的波幅監視（通道監視），結合歷史數據查詢和相關分析，實現運行分析的優化功能。具體地說，主要有以下幾個方面： 　　4.1 實時數據分析　對運行參數、性能參數（尤其是耗差數據）的查閱，找出異常現象，及時分析其深層原因，并提出相應的處理意見。 　　4.2 重要參數的波幅監視　根據運行統計規律，對一些重要參數的波幅隨負荷的變化情況進行統計分析，作出波峰基準曲線和波谷基準曲線。把這兩條曲線輸入計算軟件，計算出波峰和波谷的基準值，并把計算結果送至實時顯示畫面。這樣，在實時畫面上就有了一個由波峰和波谷的基準值形成的通道，運行人員只要監視某一參數的實際運行值是否在這個通道內波動，就可以進行直觀的判別。如實際值在波峰線以上波動，應及時分析原因，并作相應的調整處理。 　　4.3 趨勢分析　利用實時系統的歷史曲線畫面，對運行參數（包括性能參數）進行實時、歷史趨勢分析。 　　4.4 歷史數據查詢　利用實時系統的歷史曲線畫面以及統計報表數據，實現歷史數據的查詢。 　　4.5 相關曲線分析　在歷史曲線畫面中，可以同時放入八個監視參數，即有八條曲線，并可隨意組合。當需要對某個異常參數進行分析時，只要把與之相關的參數放在同一幅畫面上，就可以分析各參數間的相互變化關系，非常方便、靈活。 　　 　　五、 考核指標的自動統計 　　在實時服務器實現歷史數據的存儲。管理人員只要鍵入統計起止時間，就能自動產生相應的電子報表。并使報表上網，實現報表的網上打印。它與傳統的小指標考核辦法相比，具有以下特點： 　　l 連續、動態的考核方法 由于可控耗差的計算每時每刻都在進行，它記錄了運行人員從上班到下班的整個操作過程，比較準確地反映了運行人員的操作控制水平和責任心。 　　l 自動計算和統計 由于耗差計算和統計是在計算機內自動完成的，克服了手工抄表、手工計算帶來的弊病。使結果更加準確，并減輕了勞動量，消除了一些不必要的人為因素。 　　l 科學、合理的耗差計算 考核方式更接近機組實際運行的要求。不同的負荷，要求的基準值也不同。調峰負荷下的參數，不能以額定負荷時的基準值進行考核。由于耗差計算中的基準值是以曲線方式存在的，其結果也就更接近機組實際運行的要求，比較科學、合理。 　　l 更加合理的考核結果 用可控耗差月平均進行考核的方法，免去了對小指標項目進行人為加權的工作，減少了人為因素，也使考核結果更加合理。 　　由于本系統具有計算和統計的實時性、連續性、考核的科學合理性等優點，深受運行人員的歡迎。極大地激發了運行人員從事經濟運行的積極性，收到了良好的經濟效果。