電廠廠級監控信息系統的實現方案與應用研究

2013-12-02 14:48:13 電力信息化　點擊量：評論 (0)

摘要：簡述電廠廠級監控信息系統（SIS）發展的基本現狀，提出了電廠SIS總體設計方案，對SIS的系統功能、硬件構成、軟件開發、功能實現以及系統安全等方面作了探討。并對SIS在工程應用中的網絡架構方案、實時數據

3 SIS關鍵技術
3．1 網絡架構方案
由于將來SIS網絡中的實時設備生產設備信息將呈飛速增長態勢，因此將SIS網建成一個能夠以較經濟的方式實現相對無瓶頸的網絡以滿足現在及未來發展的網絡結構就顯得非常重要。在FDDI、ATM和快速以太網／千兆以太網之間綜合比較，FDDI技術雖有可靠性高、延遲性好等優點，但存在著技術較復雜、維護困難、價格較高、升級困難等缺點，尤其是FDDI網與其它網之間必須使用昂貴的路由器，會造成費用劇增；ATM技術雖有技術先進、用途廣、服務質量高、發展前景好等優點，但技術最復雜、價格最高、維護最困難、規范不統一等缺點，不適用于SIS網絡；基于交換式快速／千兆以太網技術具有組網方式靈活簡易、維護方便、支持最廣、價格容易接受等優點，且在千兆以太網上已經真正實現了較高的服務質量，因此在電廠的網絡架構的選擇上推薦使用以千兆以太網第三層路由交換機為網絡核心的網絡方案，網絡協議以TCP／IP協議為主，該網絡架構能夠為現在和將來SIS的可靠使用和發展提供硬件保障。?

3．2 實時數據庫軟件
目前，市場上有多種工程類實時數據庫產品，如國外的Macro View、Infoplus2.1、PI、Uniformance、iHistorian、Industrial SQL Sever，國內的NSIS、ConRTDB、Superlnfo、SLRS等。如同DCS一樣，每種實時數據庫都各有其特點，一般都能滿足不同電廠的實時信息系統或監控信息系統的要求。用戶應根據自身需求，切合實際，選擇一套最佳性價比的實時數據庫。一般在工程實施過程中，實時數據服務器在選型時應著重考慮如下一些因素：
（1）系統訪問結構
實時/歷史數據服務器應該基于開放的Client／Server結構或者B/S結構，并支持多服務器結構。B/S結構易于維護和部署，但是訪問效率和控制手段稍弱。目前常見的實時/歷史數據庫一般都基于C/S結構，但均支持二層B/S訪問方式。隨著IT技術的發展，未來的實時/歷史數據庫的訪問結構應該轉向標準的三層B/S訪問方式。
（2）接口技術
實時/歷史數據庫應該具有廣泛成熟的接口解決技術，并且能實現各接口的故障隔離。接口技術可以基于專用的API技術，也可以基于目前新興的OPC(OLE Process Control,OLE過程控制)技術。除此之外，實時/歷史數據庫還應該具有與全廠MIS數據庫或者其它關鍵應用的成熟接口技術，應具有和與其聯網的資料源(程控系統)進行連通的能力，它們至少應包括幾個著名的DCS系統(T-XP、OVATION、SYMPHONY、MAX-DNA等系統)和的我國電站常用PLC系統的數據庫。同時為了防止潛在的數據丟失，實時數據庫系統應具有數據緩存能力，在網絡出現故障，采集的數據不能到達服務器時，接口軟件可以暫存數據，一旦網絡恢復正常，數據會自動傳輸至數據庫服務器。接口軟件應能支持冗余接口。
（3）實時數據庫系統客戶端
實時/歷史數據一般基于Windows NT或者UNIX操作平臺，可以根據用戶喜好選擇。但從用戶使用方便的角度來看，實時數據庫系統應全面支持微軟的體系結構，這是一個有一定爭議的話題，但文獻[4]認為實時數據庫系統的客戶端軟件應基于Windows開發，與微軟的操作系統兼容。至于實時數據庫服務器端軟件最好能同時具有Windows和各種UNIX版本。
（4）編碼規則
由于全廠的所有信息資源(包括全廠的實時I／0測點、所有廠級設備信息、電網有關信息等)都要由數據庫來處理，因此對所有信息編碼進行統一處理，同時要考慮MIS和DCS的信息編碼的統一性和互換性，系統資料應自動同步。制定編碼規則時還應考慮適應選用的數據壓縮方式。