【ZiDongHua之方案應(yīng)用場(chǎng)收錄關(guān)鍵詞：劍維軟件 合肥二電廠 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)】
 
　　搭建電廠與時(shí)代未來(lái)之間的「數(shù)據(jù)橋梁」：合肥二電廠的“七年磨一劍”
 
　　火花迸濺，電光閃爍。自19世紀(jì)70年代，電力的發(fā)明和應(yīng)用掀起了第二次工業(yè)化的高潮。
 
　　作為人類(lèi)歷史上發(fā)生的三大科技革命之一，電力的使用深刻地改變著人們的工作和生活，和“蒸汽機(jī)”等曾經(jīng)輝煌的英雄遲暮不同，步入數(shù)字化時(shí)代，人們對(duì)電力的需求依舊有著持續(xù)的增長(zhǎng)，甚至翻倍的躍升。
 
　　萬(wàn)家燈火背后，電力企業(yè)也正面臨著更高穩(wěn)定性、可靠性和環(huán)保性的新的時(shí)代挑戰(zhàn)。
 
　　于2001年投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的安徽省合肥聯(lián)合發(fā)電有限公司合肥第二發(fā)電廠（簡(jiǎn)稱(chēng)合肥二電廠，下同）是安徽省“九五”計(jì)劃重點(diǎn)工程，曾經(jīng)是合肥市最大的基礎(chǔ)工業(yè)項(xiàng)目和利用外資項(xiàng)目。其工程總投資46億元，擁有兩臺(tái)35萬(wàn)千瓦燃煤發(fā)電機(jī)組。
 
　　電廠體量龐大，發(fā)電需求又與日俱增，合肥二電廠意識(shí)到必須打破傳統(tǒng)的局面，重新架構(gòu)一個(gè)全面的、完善的數(shù)字化系統(tǒng)以保證設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行，2017年，在對(duì)多家廠商進(jìn)行產(chǎn)品調(diào)研后，合肥二電廠確定了將PI System作為其首選實(shí)施的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。
 
　　從2017到2024，七年磨一劍，合肥二電廠亮眼的革新與發(fā)展驗(yàn)證了當(dāng)時(shí)堅(jiān)定而正確的選擇。
 
　　01
 
　　化繁為簡(jiǎn)，數(shù)據(jù)“合”而歸一
 
　　合肥二電廠彼時(shí)在搭建數(shù)字化平臺(tái)的過(guò)程中面臨的最大難題之一就是復(fù)雜且散亂的數(shù)據(jù)來(lái)源。電廠包含諸多生產(chǎn)子系統(tǒng)，其中DCS作為主要的數(shù)據(jù)來(lái)源，在最近幾年又增添了污泥摻燒、供熱、光伏等多個(gè)環(huán)節(jié)。與此同時(shí)，當(dāng)時(shí)的軟件版本陳舊、安全要求高等問(wèn)題也給團(tuán)隊(duì)的運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)的獲取帶來(lái)了更大的難度。
 
　　如何將“一團(tuán)亂線”歸整到一起，讓廠內(nèi)所有設(shè)備的運(yùn)營(yíng)情況一目了然？
 
　　在沒(méi)有兄弟電廠借鑒的前提下，合肥二電廠作為“第一個(gè)吃螃蟹的人”邁出了勇敢者的一步，得益于PI System豐富的數(shù)據(jù)接口，將所有難題一一化解，打造了功能強(qiáng)大的廠級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)SIS。
 
 
　　△合肥二電廠SIS系統(tǒng)主要功能
 
　　由接口機(jī)區(qū)域、防護(hù)隔離區(qū)、訪問(wèn)控制區(qū)三大區(qū)域構(gòu)成的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的SIS系統(tǒng)高效穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集和存儲(chǔ)，作為電廠的“智庫(kù)”，讓相關(guān)負(fù)責(zé)人得以在辦公室即可實(shí)時(shí)查看電廠生產(chǎn)的過(guò)程畫(huà)面，并且適配和開(kāi)發(fā)了一系列高級(jí)應(yīng)用。
 
　　這樣的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞蟂IS的安全等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，必要時(shí)亦可斷開(kāi)和MIS網(wǎng)絡(luò)的連接，形成可獨(dú)立運(yùn)行的安全系統(tǒng)。
 
　　SIS系統(tǒng)一個(gè)非常顯著的優(yōu)勢(shì)就是直觀和清晰的數(shù)據(jù)展示。
 
 
　　△合肥二電廠SIS系統(tǒng)首頁(yè)區(qū)劃示例
 
　　系統(tǒng)首頁(yè)分為四個(gè)區(qū)劃：用戶(hù)信息、系統(tǒng)導(dǎo)航、模塊導(dǎo)航以及展示。團(tuán)隊(duì)可以借此一目了然地獲取需要的信息。其中，展示區(qū)除了顯示兩臺(tái)機(jī)組的實(shí)時(shí)復(fù)合曲線以及當(dāng)日計(jì)劃復(fù)合曲線之外，只需鼠標(biāo)向下滾動(dòng)，即可獲取當(dāng)日電量數(shù)據(jù)、煤耗數(shù)據(jù)等全場(chǎng)指標(biāo)、鍋爐指標(biāo)、氣基指標(biāo)和環(huán)保指標(biāo)等等一系列重要的運(yùn)行參數(shù)。
 
　　02
 
　　毫厘不差，遠(yuǎn)程即可運(yùn)籌帷幄
 
　　在系統(tǒng)運(yùn)行中一個(gè)很有代表性的實(shí)例是合肥二電廠借助PI ProcessBook（現(xiàn)已升級(jí)為PI Vision）繪制出的爐過(guò)熱/再熱蒸汽系統(tǒng)圖。這幅DCS控制畫(huà)面是按照現(xiàn)場(chǎng)操作原站畫(huà)面進(jìn)行繪制的，還原率接近100%，并且有著極其流暢的畫(huà)面切換，實(shí)時(shí)進(jìn)行的數(shù)據(jù)刷新也與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況基本一致。
 
 
　　△爐過(guò)熱/再熱蒸汽系統(tǒng)圖
 
　　在實(shí)際使用過(guò)程中，這一功能也十分便捷：可以實(shí)現(xiàn)Type-A右鍵批量關(guān)閉操作，支持全屏顯示，內(nèi)嵌按鈕可實(shí)現(xiàn)畫(huà)面間跳轉(zhuǎn)，能夠自定義時(shí)段查看歷史曲線和數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)回放。
 
　　畫(huà)面中的數(shù)據(jù)信息可以與PI System數(shù)據(jù)庫(kù)中的點(diǎn)位信息以及歷史曲線圖一一對(duì)應(yīng)。最重要的是，這些功能都是PI System自帶功能，無(wú)需二次開(kāi)發(fā)和編輯，軟件安裝即用：
 
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　　多曲線分析——最多可添加8條曲線，并可靈活改變曲線的背景顏色和量層，支持放大縮小和疊加/獨(dú)立顯示，滿(mǎn)足關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的對(duì)比需求。
 
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　　ABB SOE事故追憶——記錄可達(dá)毫秒級(jí)，SIS系統(tǒng)可自動(dòng)采集事故發(fā)生時(shí)運(yùn)行參數(shù)和事件先后順序，團(tuán)隊(duì)無(wú)需到現(xiàn)場(chǎng)即可開(kāi)展查詢(xún)和分析。
 
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　　基礎(chǔ)性能計(jì)算——依據(jù)電站鍋爐性能試驗(yàn)規(guī)程、汽輪機(jī)熱力性能驗(yàn)收試驗(yàn)規(guī)程等各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)定義了詳細(xì)的計(jì)算公式，在PI System中配置指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行高精度計(jì)算。
 
　　04
 
　　性能模型和公式維護(hù)——每個(gè)指標(biāo)參數(shù)對(duì)應(yīng)PI System中的計(jì)算點(diǎn)，并在系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)計(jì)算，配置相關(guān)指標(biāo)參數(shù)后分時(shí)段進(jìn)行性能指標(biāo)計(jì)算，并分析結(jié)果，追蹤過(guò)程變量。
 
　　此外，合肥二電廠SIS系統(tǒng)還搭建了性能查詢(xún)、機(jī)組性能監(jiān)視與耗差分析、機(jī)組性能試驗(yàn)、機(jī)組可靠性管理等多項(xiàng)實(shí)用且高效的功能。
 
　　03
 
　　縱覽全局，報(bào)表方能三省吾身
 
　　發(fā)電企業(yè)的生產(chǎn)管理報(bào)表是一項(xiàng)重要需求，重點(diǎn)在于要將大量的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，快速查詢(xún)分析，從而及時(shí)準(zhǔn)確地給管理者提供決策依據(jù)。
 
　　在這一點(diǎn)上，迅速、準(zhǔn)確就是生命。
 
　　用得益于PI System強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析能力的支持，報(bào)表管理是合肥二電廠使用得較為成熟的一個(gè)模塊。報(bào)表管理模塊系統(tǒng)且龐大，包含了全廠報(bào)表、發(fā)電部報(bào)表、自定義報(bào)表等多類(lèi)型報(bào)表，且建立了一個(gè)完整的采集、錄入、指標(biāo)、計(jì)算、展示的體系，功能完善齊全。
 
　　以綜合生產(chǎn)日?qǐng)?bào)為代表的各類(lèi)報(bào)表向團(tuán)隊(duì)生動(dòng)展示了發(fā)電量、上網(wǎng)電量、風(fēng)搖鼓電量發(fā)光電煤耗、主要煤炭指標(biāo)等兩臺(tái)機(jī)組的主要關(guān)鍵指標(biāo)，囊括了發(fā)電廠最重要的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)。
 
　　那么這些橫跨年、月的報(bào)表是如何生成出來(lái)的呢？
 
　　首先，系統(tǒng)需要采集PI System實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的廠端變壓器的數(shù)據(jù)信息，并按照相關(guān)公式計(jì)算得到實(shí)際的廠用電量，根據(jù)由低到高的計(jì)算等級(jí)，將各個(gè)等級(jí)的指標(biāo)數(shù)值全部計(jì)算一遍，以此規(guī)則制定指標(biāo)維護(hù)。
 
　　隨后，利用PI System建立報(bào)表模板文件，設(shè)置定時(shí)任務(wù)計(jì)算，最終生成完整的、分門(mén)別類(lèi)的報(bào)表數(shù)據(jù)。
 
　　整個(gè)過(guò)程中，合肥二電廠SIS系統(tǒng)中的報(bào)表功能基本實(shí)現(xiàn)了零開(kāi)發(fā)，且報(bào)表格式支持用戶(hù)自定義，指標(biāo)數(shù)據(jù)能夠自動(dòng)定時(shí)采集和計(jì)算，有著極高的響應(yīng)速度。
 
　　以PI System為核心打造的SIS系統(tǒng)是合肥二電廠搭建的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)與MIS之間的數(shù)據(jù)橋梁，PI System敏捷高效的數(shù)據(jù)分析能力夯實(shí)了“橋”的地基，為提高機(jī)組運(yùn)行可靠性、指導(dǎo)運(yùn)營(yíng)優(yōu)化、貢獻(xiàn)決策依據(jù)、推進(jìn)降本增效發(fā)揮了巨大的價(jià)值。
 
　　這座橋，整通向發(fā)電企業(yè)平穩(wěn)運(yùn)行和提高經(jīng)濟(jì)效益的彼岸。
 
　　*文章來(lái)源于安徽省合肥聯(lián)合發(fā)電有限公司合肥二電廠生產(chǎn)部信息主管戴軍在2024劍維軟件中國(guó)用戶(hù)大會(huì)上的演講《合肥二電廠基于PI System的SIS系統(tǒng)應(yīng)用》