智慧电厂设计方案.docx

标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
智慧电厂设计方案
智慧电厂设计方案
信息系统部分
2017年 6月
目录
上的权限分配和控制；
提供可靠的数据备份策略和方案；
基于日志的安全审计。
经济性原则
统一规划、分步实施的前提下，充分考虑经济性原则。最大限度地控制项目实施风险、节约投资。可以在当前条件下实施满足当前需求的功能模块，随着管理水平和管理素养的不断提高，在条件允许时再跟进实施扩展功能模块，而后续的功能模块可以无缝地与前期实施的功能模块进行集成，最大限度的保护了既有的费用投资和数据投资。
软件功能融合设计，避免投资过度，有效使用信息投入资金，明确软件建设的目标方向，提高投资的效益。
信息系统设计方案
信息系统总体功能结构
智慧电厂信息系统总体功能结构展示了功能设计的主要思想，指明了建设的具体内容、各个组成部分之间的关系以及它们在应用体系框架中的位置。
功能结构如图所示：
信息系统总体功能结构图
总体功能是在“统一规划、融合设计、分步实施、注重实效”指导思想下，基于统一的硬件网络规划设计，搭建大集中的过程控制系统层，集成生产实时数据和管理关系数据库的数据层，在满足系统安全策略的前提下，应用功能分为以下五大部分：
生产管理部分包括：运行工况监视与查询，运行统计与考核，性能计算，耗差分析，运行优化，负荷优化分配，控制系统优化，应力与寿命管理，设备状态监测与故障诊断，数据归类统计，设备可靠性管理，机组在线性能试验，参数劣化分析， 短消息中心，机组运行故障诊断，控制系统故障诊断，金属安全监督，系统管理，氧化锆氧量分析，锅炉承压管泄漏在线检测，烟气排放连续监测，汽机振轮动在线监测与故障诊断，飞灰含碳在线检测，磨煤机CO监测系统， 火焰检测系统，运行管理系统， 安全监察管理系统，技术监督管理系统， 班组管理系统。
资产管理部分包括：设备管理系统，维修管理系统，工程项目管理系统， 物资管理系统。
经营管理部分包括：财务管理系统， 计划统计管理，预算管理系统，燃料管理， 综合查询。
行政管理部分包括：办公自动化系统， 企业网站，党群管理系统， 人力资源管理，档案管理。
其他部分包括：仿真研究系统，视屏监控，视屏会议，门禁管理系统，信息安全。
信息系统硬件网络拓扑结构
考虑全厂信息共享和网络安全的要求，采用两级或多级交换模式，将控制系统、厂级监控信息系统、仿真研究系统、管理信息系统分别设置成单独的局域网络。各个网络之间通过不同的网络安全防范机制确保网络安全与数据安全。网络系统支持数据、语音、视频等，提供短信、传真、电话、移动办公等的支持。电厂信息化总体网络拓扑如图所示。
首先，控制系统在电厂中处于安全等级最高的层面，生产信息系统通过与各个控制系统分别设立接口机的方式实时采集生产数据；以确保各控制系统之间不发生相互影响，同时，接口机还可完成数据缓存功能，系统维护及故障时，保证实时数据完整不丢失。相对管理信息系统而言，厂级监控信息系统通过安全网络隔离装置，将实时生产信息发送至管理信息系统中相应的镜像服务器中。管理信息系统中所有关于生产实时信息可从访问镜像服务器处获取。仿真研究系统从生产系统中获取机组实时数据。最后，管理信息系统中设置必要的Web服务器，可将必要的信息在Internet上发布，以便于某集团对电厂生产经营情况的掌握，实现信息资源共享。视频监控系统采用数字IP技术，运行在MIS网络上。具体硬件及网络组成如下。
(1)控制网络接口设备（采集接口机）
提供信息系统采用的与下层控制网络（DCS、水、煤、灰渣、脱硫等）的数据接口设备，这些接口设备对于下层控制网络数据的读取应有严格的授权。信息系统不应对下层控制网络进行修改、组态或对工艺过程进行直接控制，不应影响下层生产控制网络的控制功能。
(2)网络单向隔离装置
为全厂过程控制计算机网络的安全，信息系统中的生产实时数据可按完全单向的由实时历史库流向生产管理信息系统原则设计方案，设置单向物理隔离装置(网闸)。
（3）交换机
生产信息部分：2台具有高度稳定性和可扩充性的核心交换机，具有全对称多处理器的硬件体系结构的交换机，交换机结构形式为机架式工业交换机，路由交换机具有IP优化的网络性能设计和优秀的网络划分功能，通过多条负载均衡的独立的并行总线互连，在任意一个处理器和网络接口模块出现故障时都不影响其它模块，所有的功能部件(电源、系统总线、处理器模块、风扇、网络接口模块等)均冗余热备和可热插/拔。
管理信息部分：2台具有极高的性能和可靠性的网络核心交换机，交换机应支持1000MB和100MB双