目前,电厂的管理要求进一步从生产过程自动化和管理现代化的投资效益,做到基建投资小、生产运行效率高、故障损失小、管理水平高。 运维成本低,电网上的电量尽可能多。 电价尽可能高。 但这一切都需要大量及时、准确的信息作为决策的依据。
电厂要完成每年的计划利润,就必须保证整个生产过程的正常运行,而产生的数据与整个运行过程密切相关。 电厂数据根据采集方式的不同,大致可分为三类:过程控制级数据、电厂级监控级数据和管理信息级数据。
过程控制层面的数据是电厂机组(车间)层面的实时数据。 收集方式取决于各工厂建立的控制系统,通常是自动收集。 因此具有数据真实、采集量大、采样频率高的特点。 此类数据目前仅用于指导国内现场生产,并没有进一步进行详细分析,以作为管理者辅助决策的参考。
厂级监控层的数据是电厂级的实时数据,比过程控制层的数据要大。 其采集方式也是自动采集,同样具有数据准确及时、数据量大、数据刷新频率高的特点。 目前,在使用SIS系统的电厂中,大多数SIS系统仅用于数据采集和历史数据存储,并没有用于电厂生产管理优化和运营管理,例如发电成本分析、在线报价参考等。 招标等使用。
管理信息层的数据是电厂层面的管理数据,采集方式主要依靠人工录入,基础数据的组织与电厂管理的深度和精细度密切相关,因此其 准确性、数据大小和更新频率各不相同。 不同电厂之间存在差异。 由于各种原因,目前管理信息层数据与工厂级监控层、过程控制层数据基本完全分离。 这种情况对信息产品的应用效率影响很大。
以上三层数据构成了数字化电厂的数据结构,每一层数据都有相应的管理工具和信息产品来完成数据管理和挖掘。 在长期的自动化产品设计、制造和调试过程中,科源积累了大量的第一手资料,加深了对电厂信息化的认识,积极参与电厂信息化建设。 经过多年的努力,科源已经形成了完整的控制产品链,包括DCS、SIS、仿真系统、MIS。
科源管控一体化解决方案是从电厂生产运营目标出发,为电厂管理业务和运营流程提供信息化支撑的系统集合。 它将电厂的过程控制、厂级监控、管理信息数据融为一体,将人、财、物有机组织成有序、互动的整体,采用规划、实现、管理的广义闭环思想。 检查、调整,使整个组织自我优化。 最大限度地为实现组织目标提供服务的能力。
科源一体化管控解决方案管理全厂的过程控制级数据、工厂级监控级数据和管理信息级数据。 从数据的来源和特点来看,我们可以清晰地将三层数据分解为四个产品类别,即控制系统(DCS)、厂级监控信息系统(SIS)、仿真系统和管理信息系统(MIS)。 DCS完成生产过程的实时监控,SIS完成工厂级实时管理和优化,仿真完成人员培训和故障分析,MIS完成管理业务的信息流和流程优化。
从功能上看,DCS、SIS、仿真和MIS只是模块而不是完成电厂生产和管理目标的系统,因为很多时候这些模块只能为总体目标的实现提供部分方法。 和数据支持,而不是提供面向问题的解决方案。 常规管控一体化的定义是管控一体化,将生产现场的各种实时数据与管理信息融合起来,为企业全面实现信息化奠定数据基础。 然而,仅仅拥有数据基础并不是一个完全集成的管控系统。 一体化管控系统不仅要求实时数据和管理信息的集成,还要求管理优化过程和控制优化过程的集成。
三层数据结构及相关信息产品仅构成综合管控系统的横向架构。 为了发挥更大的作用,在水平架构的基础上,还需要一个数据与功能融合的垂直架构。 在垂直结构中,三层数据的互联互通是基础功能,而以完成生产经营目标为中心的管理流程和生产控制的优化是综合管控系统垂直结构的支柱 。
因此,管理流程和生产控制优化方案以基建投资少、生产运行效率高、故障损失少、运维成本低、尽可能多的上网电价、尽可能高的上网电量为目标。 电网电价趋于科学 远程火电厂管控一体化解决方案有别于一般信息化产品的主要特点。 DCS、SIS、仿真、MIS等都是解决这些问题过程中使用的信息模块,而计算机网络、数据安全与隔离技术、模型仿真技术、实时数据库、工作流技术、管理业务等技术 管控一体化解决方案中,是这些信息化软件产品的技术支撑。 真正影响管控一体化解决方案整体架构和布局的核心技术是火电厂生产管理和运营管理的业务知识和优化技术。 根据这一原则,可源热电厂综合管控体系纵向分解为生产管理、资产管理、运营管理和行政管理四个方面。
生产管理的目标是生产运营效率高、故障损失少、运维管理成本低。 生产管理包括运行管理、运行优化、运行评价、安全管理、培训管理等功能,涵盖了SIS、模拟器、MIS等与生产相关的功能类别,并根据生产管理信息对各级数据和功能进行汇总和连接。 生产管理要求,形成全面的动态管理体系。
资产管理是利用现代信息技术,提高资产运行可靠性和使用价值,降低维护和修理成本,提高企业管理水平和人员素质,增强资产密集型企业核心竞争力的一种制度。 资产管理包括MIS中的设备管理、维护管理、物资管理等功能,并与SIS中设备相关的实时数据相连接。 在目前的设备和技术条件下,资产管理可以大大提高火电厂设备的利用价值。
运营管理以全面计划管理为主线,以全面预算和成本管理为核心,提高实时成本计算速度,满足商业运营管理需求。 通过实时生产成本计算,报价更加准确、及时,从而降低成本,增加利润。 运营管理包括计划管理、燃料管理、成本管理等,与生产管理中的运营优化和资产管理中的物料管理密切相关。
行政管理主要是办公自动化层面的概念。 通过有效的资源共享、信息交换和发布,达到提高个人工作效率、降低劳动强度、减少重复劳动的目的。 它强调协同工作和知识共享,整个信息流程中人机交互的统一管理,为电厂管理目标提供支撑。
这四个部分的功能并不是并列关系。 生产管理和资产管理是电厂两大业务支柱; 运行管理是电厂一切工作的主线,生产管理和资产管理从运行管理中获取目标和要求,并向运行管理提供绩效指标参数; 信息化功能提供协作和知识平台,是全体人员与信息化系统的交互界面。
综合管控解决方案和按功能命名的功能子项是根据其在火电厂实际生产经营活动中的功能划分的,是面向问题的解决方案。 为了解决这一问题,科源的管控一体化解决方案可以综合利用DCS、SIS、仿真、MIS的各种数据和方法,并将其有机地集成在一起。
例如,对于运行评估功能,通过实时数据库从DCS获取基础数据,并在SIS层面对数据进行处理和综合,以获得安全和经济指标。 将这些指标与MIS层面的运行管理相结合,即可得到各班组操作人员的安全经济评估结果。 将这些结果与MIS层面的人事管理相结合,可以为绩效考核提供关键绩效指标(KPI)。 如事故回放功能,其基础数据也是通过实时数据库从DCS获取; 与模拟层面的虚拟DCS相结合,可以在虚拟DCS上回放真实机组发生的故障,方便事故分析。
可见,科源管控一体化解决方案是技术集成的产物。 在互联的全厂数据平台上,对各级数据和功能进行重组,满足生产、经营和管理的需要。 与纯粹的信息产品相比,这是一个重要的进步。 在管控一体化层面,起决定性作用的不再是纯粹的IT技术或单一学科的优化技术,而是面向问题的解决方案。 该解决方案可以综合利用各种数据和方法,技术集成是科源管控一体化解决方案的重要特点。
开环和闭环是控制系统的术语。 对于DCS的联锁保护功能,执行机构按照确定的条件进行动作,动作后对被控对象的影响不再引入控制回路,因此称为开环。 对于调节系统来说,执行机构根据设定值与测量值的偏差进行动作,动作后对被控对象的影响通过测量元件反映在测量值中,因此称为闭环。 事实上,从广义上讲,绝对的开环系统是不存在的。 以控制系统的开环逻辑设计为例,设计中的一个重要过程就是分析执行机构动作对被控对象的影响,这就是通常所说的过程系统分析。 合理的设计必须保证执行机构动作后,对被控对象产生一定的影响。 如果考虑人为的分析过程,控制系统的开环逻辑也具有广义闭环的特点。
电厂信息产品中这样的例子还有很多。 比如SIS,它的输入来自DCS,很多时候输出只是运行结果的显示,但这些结果准确吗? 对电厂技术管理人员有用吗? 他们看到结果了吗? 我不知道。 很多人认为 SIS 是一个“开环”系统。 无论“开环”还是“闭环”都不是产品本身的固有特性,尤其是广义上,所有系统都可以考虑人为因素设计成“闭环”。 而且从目前的实际情况来看,也必须设计成“闭环”。 因为设计一个看得见或看不见的产品,无论其技术水平有多高,很可能成为可有可无的装饰品,更何况产品还必须经过实践的验证,才能逐渐成熟和完善。 一个不太完美的产品得出的结论不一定是正确的,用户会不定期地以怀疑的眼光审视它。 这样的情况会极大地伤害用户,让产品陷入非常尴尬的困境。
因此,科源管控一体化解决方案以广义闭环的思想进行产品设计,根据数据和功能的差异,分为三个层次的闭环特性。 闭环控制层与传统控制系统的闭环功能完全相同,但由于DCS功能和安全性的限制,部分优化功能放在厂级监控层。 通过工厂级监控层返回控制层的安全数据环路,这部分功能形成闭环。 厂级监控层闭环,为了整个厂级的控制和效率优化,也通过厂级监控层返回控制层的安全数据环路,形成厂级闭环 。 闭环管理。 针对一些评价功能,如绩效计算、安全指导等,提取关键绩效指标和统计结果,为技术管理人员提供评价依据,进而通过技术管理人员对操作人员的管理行为,了解操作人员的影响 运行也形成一个闭环。
比如性能计算、功耗分析功能,主要表述为供运营商参考。 如果功能仅限于此,操作人员想看就可以看,不想看就不看。 随着时间的推移,此功能的用途将受到限制,并且将失去持续改进的机会。 因此,将绩效计算和消耗差异分析的结果作为运营考核系统的基础数据,然后通过管理人员和操作人员之间的交互形成广义闭环。