电厂生产指标管理在管理信息系统中的实现.pdf
-电厂生产指标管理在管理信息系统中的实现电厂生产指标管理在管理信息系统中的实现Achieving Production Target Management in MIS of Power PlantAchieving Production Target Management in MIS of Power Plant摘要摘要生产指标自动化一直是发电企业不断追求的目标，而硬件测点数量和部分无法由测点取得的参数限制了指标自动化的全面实现，需要一个集自动取数、手动填报和自动计算于一体的信息系统来弥补这些缺陷，XX 公司 MIS 中的指标管理系统应运而生，它不但可以对生产过程进行整点式统计，还融入了 MIS 中的管理理念，对测点变更、报表填报、报表生成和小指标考核进行管理过程跟踪，极大地简化了管理，提高了工作效率。关键词：生产指标自动化管理信息系统SummarySummaryPower generation enterprises are always seeking a solution of Production Target Automation,while because of the less of quantity of measure points and some system parameters can not begained by points,the solution is hard to be reached overall,needing a information system thatcontains auto gaining parameters,artificial reporting and auto calculating functions to smooththese problems.The Production Target Management System of Energy Development CO,.LTDappeared on the scene,which can not onlymake periodic statistics to production process,butalso combine the management idea of MIS,following the change of measure points,report formsfilling,report forms generation and target checking,simplifying management and greatlyincreasing productivity.KeywordsKeywords:Production TargetAutomationManagementInformation System引言引言发电企业的生产指标控制是电厂提高经济效益、降低能源消耗的重要办法，而为了有效地控制生产指标，必定衍生出大量的计算工作和报表，这项工作往往占用了生产部门大量的人力物力。近年来，随着信息化水平的提高，发电企业一改以往的手工填报及计算方式，通过 EXCEL 或者 SIS 极大地提高了工作效率，使部分生产员工从繁杂的手工计算中脱离出来，节省了人力物力。指标计算是 SIS 中的一项重要功能，但是公司在 SIS 中并未加入计算分析模块，很多没有测点但需要填报的指标数据无法通过 SIS 填报进去，SIS 网络的服务器资源也已经达到饱和，遂在 MIS 上线初期规划了在 MIS 中实现指标计算功能这一目标，通过SIS提供的 java API 接口将指标数据从实时数据库中取出，并按照固定频率（6 秒一次）存储至MIS 中的关系型数据库中，通过一系列严格的公式计算产生公司内部所需要的数据结果，并应生产部门的要求，添加了自动生成各种报表、超限表等强大功能。硬件环境硬件环境XX 发电公司将 SIS 放置于 DCS 网络与 MIS 网络中间，三个网络均使用单向网闸进行隔离，确保机组参数只能沿着DCSSISMIS 方向流动，为进一步增强安全性，又在 SIS 与 MIS之间加装了逻辑隔离装置。系统目标系统目标公司在指标系统研发初期进行了深入的探索，确认系统应至少实现以下8 项需求：1.计算：精准地从 SIS 中按频率取得数值并按照固定公式计算出所需结果。2.标限：随时记录各项指标的超限情况。3.填报界面：清晰划分手填区域、自动采集区域和计算结果区域。4.权限：严格控制指标报表生成及填报的相关责任人系统权限。5.基础指标数据：可以灵活地新增、修改、删除和测试指标定义。6.基础模板数据：可以灵活地新增指标模板并将指标从模板中增加、删除和修改。1/51/5-7.报表格式：生成的各项报表必须为EXCEL 格式以便于打印和归档。8.报表种类：必须覆盖公司内部所有种类的运行指标报表。系统实现系统实现将指标计算功能在 MIS 中实现是一项复杂的工作，既要保证系统可以对生产过程进行整点式统计，又要体现出 MIS 中对管理流程进行监控的特点，同时由于 MIS 的关系型数据库不适宜高频率存储实时数据，要保证数据库的写频率低于SIS 的实时数据库，在进行高频率的写操作时不发生瘫痪、崩溃等问题，鉴于数据库的承受能力和指标的准确需求，另外指标系统并不具备记录历史趋势的能力，我们将MIS 的取数频率定为每 6 秒 1 次（SIS 实时数据库为每 1 秒 5 次）。系统包括以下四个部分基础数据基础数据：小时指标定义、班指标定义、日指标定义、月指标定义、季指标定义、年指标定义、填报模板定义、统计模板定义、测点管理。指标系统中所有的模板和报表都需要以精准的测点代码和指标名称作为基础，灵活并准确地维护一张指标列表是系统得以正常运行的关键，在系统设计初期，将这个子功能与物资系统中的编码、名称、库存位置等基础信息相类比，如同建立了一个唯一的指标池，所有的操作都可以从这个池子中共享数据，避免了测点相同但数据不同的问题，这很好地解决了系统结构混乱的问题，并融入 MIS 中的管理理念，即在系统中上线或者改动一个指标都需要与生产现场的测点增加或者改动审批流程相结合，进一步确保了系统的可信、可控。模模 板板 填填 报报指指标标池池指指 标标 超超 限限指指 标标 统统 计计小小指指标标考考核核它通过维护编码、名称、计量单位、填报方式（手动、自动采集、自动计算）、上下限和指标类型来将某个指标准确地关联到报表与模板中，到目前为止，系统已经录入 1593 个指标。详例见图 1（以下所有图例均为实验数据）2/52/5-图图 1 1 指标基础数据列表指标基础数据列表系统还提供了测点测试功能，即输入测点编号和时间段便能查询测点是否有效，并计算此时间段内的最大值、最小值和平均值。如图2图图 2 2 测点测试测点测试指标填报指标填报：班数据填报、电量扣除填报、日指标数据填报、月指标数据填报填报是系统获得真实有效参数的唯一途径，它的部分功能建立于SIS与 MIS的接口程序，同时也是操作人员和系统的人机接口，这个子功能是指标系统的核心部分，为了全面获取全厂运行指标，必须首先为操作人员提供一个友好的使用界面，之后要提供尽可能多的方法获取数据，它通过三种方法获得准确的指标数据：1.从 SIS 中采集测点数据。2.对于没有测点的指标和参数，由运行人员手动填写。3.通过指标计算公式得出部分计算结果，计算出的数据再进入下一步公式计算，得出最终数据。例如：发电煤耗计算公式为：bf=Bb b(1/100）610Wf f其中 B Bb b为统计期内耗用标准煤量，由给煤量（系统自动采集）入炉煤热值（人员手动填写）除以固定参数得来。WWf f为统计期内发电量（人员手抄电量表），为供热比，由 13 个系统自动采集的参数计算得来，系统便由三方面所取得的数据计算出标准煤量。发电企业内部及需要向外报送的报表繁多，相对应的填报模板同样复杂，为了达到界面清楚，必须暂时搁置格式化的报表样式，将填报界面分为自动采集区、自动计算区和手动填报区，梳理内容，简化操作。系统已经建立 15 个报表模板共计20 个子模板，涵盖了公司内3/53/5-所有指标报表，涉及生产、计划、物资和设备多个部门。与此同时，结合MIS 的管理特性，详细记录填报人员的操作记录，确保责任落实到个人，防止误操作。以班数据填报中的值主控数据单中的部分指标为例，详见图3图图 3 3（a a）自动采集区域）自动采集区域图图 3 3（b b）手动填报区域）手动填报区域图图 3 3（c c）自动计算区域）自动计算区域指标统计指标统计：指标日报表、指标周报表、指标月报表、指标年报表、列表统计经过以上两个子系统的处理，已经形成了公司所需要的各种数据结果，接下来的这一步相对来说比较简单，只需要格式化各种指标参数，生成所需的运行报表。由于指标填报子系4/54/5-统所得出的结果性数据比较杂乱，不能按照标准生成可以打印、归档的样式化报表，所以开发出指标统计功能，实现了点击即得excel 报表的强大功能。列表统计是公司内部进行小指标考核的主要依据，它可以按照指标周期、显示模板、班值和时间段生成指定的各种参数报表，在指标考核中所积累起来的宝贵经验，又可以反馈至指标池继续完善。超限统计超限统计：锅炉侧温度超限表、汽机侧温度超限表、氧量超限表温度与氧量是衡量机组运行状态的两大重要指标，如果温度和氧量频繁超限则机组安全有很大隐患，同时它也是考核运行人员的重要手段。超限表与指标采集和计算不同，它需要持续地监视各项参数并比较超限值，如果有指标超限，则马上记录下测点名称、测点编号、超高限制、超限开始时间、超限结束时间、超限时长以及24 小时之内的累计超限时长。如图 4：图图 4 4 温度超限表温度超限表结语结语运行指标是一项极为复杂的工作，在信息系统中实现的工作量则更为庞杂，到目前为止，本系统开发共使用指标 1593 个，完成报表 20 个，取数 900 余条，使用公式 300 余条，不但有效地弥补了 SIS 中的不足，而且将生产过程与管理过程相结合，在提高工作效率的基础上又减小了管理的难度，目前XX 发电公司的指标系统仍在不断完善中。参考文献参考文献火力发电厂生产指标管理手册 李青 中国电力出版社火力发电厂技术经济指标计算方法 DL_T904-20045/55/5
