一、 實(shí)時(shí)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)介紹 　　1.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 　　實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)作為ＭＩＳ系統(tǒng)的重要組成部分，直接運(yùn)行在電廠的局域網(wǎng)上。局域網(wǎng)絡(luò)的中心是三個(gè)LINKSWITCH1000，它們之間用光纜連接，構(gòu)成了電廠100MB吞吐率的網(wǎng)絡(luò)主干。每個(gè)LINKSWITCH還以星型方式延伸至電廠的各個(gè)辦公地點(diǎn)，以每個(gè)支路10MB的吞吐率使各部門工作站入網(wǎng)。機(jī)組的集散控制系統(tǒng)ＤＣＮ網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)關(guān)GATEWAY聯(lián)入其中的一個(gè)支路。安裝相應(yīng)的軟件之后，網(wǎng)絡(luò)上的任何工作站都可以調(diào)看實(shí)時(shí)信息。 　　1.2 系統(tǒng)平臺(tái) 　　實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)的平臺(tái)主要有三類：性能計(jì)算平臺(tái)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)和客戶平臺(tái)。性能計(jì)算平臺(tái)為DEC公司的ALPHASTATION250，操作系統(tǒng)為OPENVMS6.2。該平臺(tái)上運(yùn)行的模塊主要為PMS，包括MOD300接口、在線性能計(jì)算模塊（OTIS）、設(shè)備性能測(cè)試模塊（OLET），另外有即時(shí)機(jī)組數(shù)據(jù)刷新模塊（ULTRATEST）。歷史數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)WINDOWSNTSERVER4.0，其上運(yùn)行INSQL SERVER，提供歷史數(shù)據(jù)采集、儲(chǔ)存和標(biāo)準(zhǔn)查詢功能。客戶平臺(tái)為WINDOWS95、NTWORKSTATION等，安裝了NETDDE和SQLCLIENT軟件后，就能PMS上的即時(shí)數(shù)據(jù)和INSQL SERVER上的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，而當(dāng)安裝了INTOUCH軟件后，就冷對(duì)機(jī)組運(yùn)行情況進(jìn)行直觀的顯示。另外，其它的應(yīng)用子系統(tǒng)也可以通過NETDDE和SQL方式調(diào)用實(shí)時(shí)信息。 　　1.3 數(shù)據(jù)接口和數(shù)據(jù)流 　　實(shí)時(shí)系統(tǒng)的主要數(shù)據(jù)接口有: 　　（1） MOD300接口軟件：分別安裝在MOD300和作為實(shí)時(shí)系統(tǒng)性能計(jì)算平臺(tái)的ALPHA機(jī)上，負(fù)責(zé)從現(xiàn)場(chǎng)ＤＣＮ上獲得實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。具有較高的數(shù)據(jù)吞吐率、靈活性和運(yùn)行可靠性。 　　（2） 即時(shí)數(shù)據(jù)查詢接口：分別安裝在所有三種平臺(tái)上。ALPHA機(jī)上，用于將從MOD300采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和PMS的計(jì)算結(jié)果及時(shí)發(fā)送出去。作為INSQL SERVER的WINDOWSNT平臺(tái)和各種客戶端上，及時(shí)刷新實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。即時(shí)數(shù)據(jù)查詢接口采用了快速的FASTDDE標(biāo)準(zhǔn)，它是建立在TCP/IP協(xié)議上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，快速、穩(wěn)定，對(duì)介質(zhì)要求不高，開放性強(qiáng)，適合于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的數(shù)據(jù)傳輸。經(jīng)過測(cè)試，通過普通電話線撥號(hào)上網(wǎng)的用戶也可以獲得較為滿意的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息。 　　（3） 歷史數(shù)據(jù)查詢接口：分別安裝在歷史數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)和客戶平臺(tái)上，以滿足各種用戶對(duì)歷史數(shù)據(jù)的需求。歷史數(shù)據(jù)查詢采用SQL標(biāo)準(zhǔn)，簡(jiǎn)便、開放，既滿足了其他系統(tǒng)對(duì)歷史數(shù)據(jù)的要求，也方便技術(shù)人員對(duì)數(shù)據(jù)的各種要求。 　　從實(shí)時(shí)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流向看，控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)首先PMS的MOD300數(shù)據(jù)接口，PMS的OTIS和OLET模塊直接利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種計(jì)算，計(jì)算結(jié)果和第一手的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)一起，通過同一臺(tái)ALPHASTATION上的即時(shí)數(shù)據(jù)通道為INSQL SERVER、客戶機(jī)和其它應(yīng)用程序提供即時(shí)數(shù)據(jù)。實(shí)時(shí)系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)責(zé)存儲(chǔ)并為各種客戶機(jī)和其它應(yīng)用程序提供歷史數(shù)據(jù)。客戶機(jī)可以運(yùn)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(shù)據(jù)庫(kù) 　　同其它系統(tǒng)相比，實(shí)時(shí)系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)庫(kù)有如下要求： 　　· 總數(shù)據(jù)量特別大 如果不考慮數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，按每個(gè)采樣點(diǎn)4字節(jié)，每10秒鐘一次刷新計(jì)算，1000個(gè)采樣點(diǎn)每個(gè)月的累計(jì)數(shù)據(jù)量超過1GB。這樣的數(shù)據(jù)量，如果用標(biāo)準(zhǔn)商用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)來(lái)儲(chǔ)存和管理，加上時(shí)間片信息和數(shù)值的質(zhì)量信息，可以是數(shù)千個(gè)字段幾十萬(wàn)條記錄的多達(dá)10GB的一個(gè)巨型表。 　　· 數(shù)據(jù)交易量特別大 對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的每次查詢，都是基于上述數(shù)據(jù)表中的，即便是對(duì)特定時(shí)間某點(diǎn)的值這樣一個(gè)最簡(jiǎn)單的操作，也非常耗費(fèi)服務(wù)器資源。 　　· 對(duì)權(quán)限的要求不高 由于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)主要是技術(shù)數(shù)據(jù)，對(duì)企業(yè)內(nèi)部的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，一般不存在權(quán)限按字段封鎖等要求，因此，數(shù)據(jù)表可以作為一個(gè)整體參與權(quán)限設(shè)置。 　　 　　電廠實(shí)時(shí)系統(tǒng)采用WONDERWARE公司的工業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)IndustialSQL，其特點(diǎn)是數(shù)據(jù)壓縮率高，查詢效率高，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。在對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的表項(xiàng)處理上去除了普通商用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)必備的管理功能。數(shù)據(jù)的開放性沿用了SQLSERVER的標(biāo)準(zhǔn)。另外，IndustrialSQL加強(qiáng)了對(duì)時(shí)間的查詢控制，如用戶可以直接設(shè)置所要查詢的起點(diǎn)時(shí)刻、終點(diǎn)時(shí)刻、時(shí)間間隔、總時(shí)間段以及查詢的方式等專用的參數(shù)，從而控制下面發(fā)生的SQL查詢，而不必編制繁復(fù)的程序。 　　系統(tǒng)功能 　　性能參數(shù)的計(jì)算及實(shí)時(shí)顯 　　運(yùn)行操作指導(dǎo) 　　相關(guān)曲線分析和歷史數(shù)據(jù)查詢 　　耗差的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)及值際經(jīng)濟(jì)考核 　　 　　 　　二、 參數(shù)的實(shí)時(shí)計(jì)算和顯示 　　我們通過INTOUCH軟件，在PC側(cè)做了近百幅顯示畫面，作為實(shí)時(shí)系統(tǒng)的人機(jī)界面。通過這些界面,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)測(cè)量值、參數(shù)基準(zhǔn)值、機(jī)組性能參數(shù)計(jì)算值、各參數(shù)的耗差值等進(jìn)行動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)顯示。 　　 　　2.1 基準(zhǔn)曲線的獲得及實(shí)時(shí)顯示 　　通過對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，歷次試驗(yàn)數(shù)據(jù)尤其是機(jī)組的循環(huán)效率試驗(yàn)數(shù)據(jù)，以及運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的分析和整理，我們獲得了參數(shù)的基準(zhǔn)曲線，并在實(shí)時(shí)系統(tǒng)的人機(jī)界面上實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)值的實(shí)時(shí)顯示。如機(jī)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(jī)真空、排煙溫度、鍋爐出口氧量、再熱器壓降、各級(jí)回?zé)峒訜崞鞯纳隙瞬詈拖露瞬畹取ｋS著優(yōu)化工作的深入，基準(zhǔn)曲線將不斷得到充實(shí)和完善。 　　2.2 機(jī)組性能參數(shù)的在線檢測(cè) 　　利用在線性能計(jì)算軟件，對(duì)機(jī)組的供電煤耗、汽機(jī)熱耗、廠用電率、鍋爐效率、汽機(jī)高壓缸效率、中壓缸效率、各級(jí)回?zé)峒訜崞鞯纳隙瞬詈拖露瞬睢⒊槠康刃阅軈?shù)進(jìn)行了實(shí)時(shí)計(jì)算，并把計(jì)算結(jié)果送到MIS網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示。 　　2.3 耗差計(jì)算結(jié)果的在線檢測(cè) 　　參數(shù)偏離基準(zhǔn)以后，對(duì)經(jīng)濟(jì)性的影響以耗差的形式顯示在INTOUCH畫面上，用以指導(dǎo)運(yùn)行人員對(duì)運(yùn)行參數(shù)的調(diào)節(jié)可控制，確保機(jī)組能始終在最佳工況下運(yùn)行。 　　 　　三、 優(yōu)化操作指導(dǎo) 　　利用計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)系統(tǒng)，可以對(duì)運(yùn)行人員的調(diào)整操作進(jìn)行在線指導(dǎo)。即通過偏差控制和耗差控制，達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。運(yùn)行操作優(yōu)化的核心是耗差分析（或稱能損分析）。通過耗差計(jì)算，對(duì)機(jī)組的運(yùn)行總耗差進(jìn)行分割、解剖，找出機(jī)組能量損失的分布情況，給出各項(xiàng)損失的大小及其原因，并進(jìn)行正確的調(diào)節(jié)指導(dǎo)。 　　3.1 偏差控制 　　我們把參數(shù)（運(yùn)行參數(shù)和性能參數(shù)）的基準(zhǔn)值、運(yùn)行實(shí)際值以及兩者的偏差值同時(shí)顯示在計(jì)算機(jī)畫面上，集控人員根據(jù)偏差的大小，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，使機(jī)組在電廠已有設(shè)備條件下保持最佳工況運(yùn)行。 　　3.2 耗差計(jì)算及耗差指導(dǎo) 　　耗差分析（在線能損分析）給出了機(jī)組能量損失的分布情況和大小，是提高運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的核心技術(shù)，是火電機(jī)組節(jié)能技術(shù)從粗放型向科學(xué)精細(xì)型轉(zhuǎn)變的根本方法。以前，節(jié)能工作無(wú)論從運(yùn)行角度，還是從設(shè)備角度，都存在一定的難度。運(yùn)行人員對(duì)經(jīng)濟(jì)性的把握，主要依靠對(duì)一些主參數(shù)（小指標(biāo)）的監(jiān)視和控制，而各項(xiàng)小指標(biāo)對(duì)機(jī)組供電煤耗有多大的影響，則缺少一個(gè)量的概念，而且，小指標(biāo)考核也比較粗。對(duì)設(shè)備性能狀況的了解，則完全依靠機(jī)組的性能試驗(yàn)，但由于性能試驗(yàn)的時(shí)效性比較差，不能動(dòng)態(tài)反映機(jī)組的性能情況，削弱了它的指導(dǎo)效果。可以說(shuō)，如果沒有耗差分析的手段，節(jié)能方式只能停留在粗放型階段。為此，我們建立了耗差計(jì)算模塊，并把結(jié)果顯示在ＩＮＴＯＵＣＨ畫面上，為優(yōu)化操作提供了極大的方便。 　　 　　四、 優(yōu)化運(yùn)行分析手段 　　運(yùn)行工程師和有關(guān)技術(shù)人員可以通過查閱實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，參數(shù)的波幅監(jiān)視（通道監(jiān)視），結(jié)合歷史數(shù)據(jù)查詢和相關(guān)分析，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行分析的優(yōu)化功能。具體地說(shuō)，主要有以下幾個(gè)方面： 　　4.1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析　對(duì)運(yùn)行參數(shù)、性能參數(shù)（尤其是耗差數(shù)據(jù)）的查閱，找出異常現(xiàn)象，及時(shí)分析其深層原因，并提出相應(yīng)的處理意見。 　　4.2 重要參數(shù)的波幅監(jiān)視　根據(jù)運(yùn)行統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)一些重要參數(shù)的波幅隨負(fù)荷的變化情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，作出波峰基準(zhǔn)曲線和波谷基準(zhǔn)曲線。把這兩條曲線輸入計(jì)算軟件，計(jì)算出波峰和波谷的基準(zhǔn)值，并把計(jì)算結(jié)果送至實(shí)時(shí)顯示畫面。這樣，在實(shí)時(shí)畫面上就有了一個(gè)由波峰和波谷的基準(zhǔn)值形成的通道，運(yùn)行人員只要監(jiān)視某一參數(shù)的實(shí)際運(yùn)行值是否在這個(gè)通道內(nèi)波動(dòng)，就可以進(jìn)行直觀的判別。如實(shí)際值在波峰線以上波動(dòng)，應(yīng)及時(shí)分析原因，并作相應(yīng)的調(diào)整處理。 　　4.3 趨勢(shì)分析　利用實(shí)時(shí)系統(tǒng)的歷史曲線畫面，對(duì)運(yùn)行參數(shù)（包括性能參數(shù)）進(jìn)行實(shí)時(shí)、歷史趨勢(shì)分析。 　　4.4 歷史數(shù)據(jù)查詢　利用實(shí)時(shí)系統(tǒng)的歷史曲線畫面以及統(tǒng)計(jì)報(bào)表數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的查詢。 　　4.5 相關(guān)曲線分析　在歷史曲線畫面中，可以同時(shí)放入八個(gè)監(jiān)視參數(shù)，即有八條曲線，并可隨意組合。當(dāng)需要對(duì)某個(gè)異常參數(shù)進(jìn)行分析時(shí)，只要把與之相關(guān)的參數(shù)放在同一幅畫面上，就可以分析各參數(shù)間的相互變化關(guān)系，非常方便、靈活。 　　 　　五、 考核指標(biāo)的自動(dòng)統(tǒng)計(jì) 　　在實(shí)時(shí)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。管理人員只要鍵入統(tǒng)計(jì)起止時(shí)間，就能自動(dòng)產(chǎn)生相應(yīng)的電子報(bào)表。并使報(bào)表上網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)報(bào)表的網(wǎng)上打印。它與傳統(tǒng)的小指標(biāo)考核辦法相比，具有以下特點(diǎn)： 　　l 連續(xù)、動(dòng)態(tài)的考核方法 由于可控耗差的計(jì)算每時(shí)每刻都在進(jìn)行，它記錄了運(yùn)行人員從上班到下班的整個(gè)操作過程，比較準(zhǔn)確地反映了運(yùn)行人員的操作控制水平和責(zé)任心。 　　l 自動(dòng)計(jì)算和統(tǒng)計(jì) 由于耗差計(jì)算和統(tǒng)計(jì)是在計(jì)算機(jī)內(nèi)自動(dòng)完成的，克服了手工抄表、手工計(jì)算帶來(lái)的弊病。使結(jié)果更加準(zhǔn)確，并減輕了勞動(dòng)量，消除了一些不必要的人為因素。 　　l 科學(xué)、合理的耗差計(jì)算 考核方式更接近機(jī)組實(shí)際運(yùn)行的要求。不同的負(fù)荷，要求的基準(zhǔn)值也不同。調(diào)峰負(fù)荷下的參數(shù)，不能以額定負(fù)荷時(shí)的基準(zhǔn)值進(jìn)行考核。由于耗差計(jì)算中的基準(zhǔn)值是以曲線方式存在的，其結(jié)果也就更接近機(jī)組實(shí)際運(yùn)行的要求，比較科學(xué)、合理。 　　l 更加合理的考核結(jié)果 用可控耗差月平均進(jìn)行考核的方法，免去了對(duì)小指標(biāo)項(xiàng)目進(jìn)行人為加權(quán)的工作，減少了人為因素，也使考核結(jié)果更加合理。 　　由于本系統(tǒng)具有計(jì)算和統(tǒng)計(jì)的實(shí)時(shí)性、連續(xù)性、考核的科學(xué)合理性等優(yōu)點(diǎn)，深受運(yùn)行人員的歡迎。極大地激發(fā)了運(yùn)行人員從事經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的積極性，收到了良好的經(jīng)濟(jì)效果。