國(guó)電寧夏石嘴山發(fā)電有限責(zé)任公司自2002年SIS投入使用后,為公司創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益,提高了公司的經(jīng)營(yíng)管理水平,作為SIS系統(tǒng)較早的用戶,現(xiàn)對(duì)SIS系統(tǒng)安全、可靠性、應(yīng)用及驗(yàn)收等方面進(jìn)行評(píng)估。
一、SIS系統(tǒng)評(píng)估
1、安全評(píng)估
1.1我公司采用的安全防護(hù)措施
1.1.1公司局域網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)接
采用NETSCREEN 500硬件防火墻進(jìn)行物理隔離,通過(guò)設(shè)置具體策略,關(guān)閉一些端口,保障局域網(wǎng)的安全性。
1.1.2 MIS網(wǎng)與SIS網(wǎng)的聯(lián)接
按照電力系統(tǒng)橫向隔離要求,在SIS與MIS之間采用通過(guò)國(guó)家公安部、解放軍、國(guó)家電力調(diào)度中心、國(guó)電公司電磁兼容檢測(cè)和認(rèn)證的網(wǎng)絡(luò)安全隔離設(shè)備SYSKEEP2000(正向型)物理隔離裝置隔離MIS和SIS系統(tǒng),通過(guò)編制相應(yīng)的運(yùn)行在隔離設(shè)備兩側(cè)的通信軟件,保證SIS數(shù)據(jù)向MIS單向傳輸。
1.1.3 SIS系統(tǒng)與下層控制網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)接
按照電力系統(tǒng)橫向隔離要求,在DCS、NCS、輔網(wǎng)系統(tǒng)與SIS網(wǎng)關(guān)機(jī)之間每條數(shù)據(jù)采集通路上都加裝一臺(tái)美國(guó)CISCO公司的網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品PIX515E防火墻,通過(guò)配置嚴(yán)格的訪問(wèn)限制措施,關(guān)閉不需要的端口,保證數(shù)據(jù)單向傳輸,達(dá)到邏輯安全隔離的目的。
在DCS采集通路的硬件防火墻與SIS系統(tǒng)之間采用三網(wǎng)卡網(wǎng)關(guān)機(jī),一塊連接DCS,兩塊連接SIS系統(tǒng);在NCS、輔網(wǎng)采集通路的硬件防火墻與SIS系統(tǒng)之間采用四網(wǎng)卡網(wǎng)關(guān)機(jī),兩塊連接NCS、輔網(wǎng),兩塊連接SIS系統(tǒng),保證數(shù)據(jù)單向傳輸。
1.2安全性評(píng)估
我公司采用此種安全措施后,在SIS系統(tǒng)投運(yùn)近三年來(lái),未發(fā)生網(wǎng)絡(luò)安全事故,嚴(yán)重病毒入侵事故、網(wǎng)絡(luò)被攻擊事故等。此種安全防護(hù)措施安全可靠。
2、可靠性評(píng)估
2.1我公司在系統(tǒng)可靠性方面采用的具體措施
2.1.1服務(wù)器組
服務(wù)器是SIS系統(tǒng)的核心,安裝有PI數(shù)據(jù)庫(kù),采集SIS數(shù)據(jù),并與客戶端、工程師站、計(jì)算站等進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。工程設(shè)計(jì)采用DELL公司兩臺(tái)Poweredge 4600企業(yè)級(jí)服務(wù)器與一臺(tái)Powervault 200/201s磁盤陣列柜組成一個(gè)雙機(jī)容錯(cuò)的服務(wù)器集群。這種結(jié)構(gòu)可以為SIS系統(tǒng)提供更高速度、更安全性能、更大的存儲(chǔ)容量。每臺(tái)服務(wù)器和磁盤陣列柜都采用冗余的電源系統(tǒng),并都可以擴(kuò)展多個(gè)熱插拔SCSI硬盤,為系統(tǒng)提供了更好的安全性和巨大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。2.1.2 SIS網(wǎng)絡(luò)
SIS內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)采用100/1000Mbps的快速以太網(wǎng)作為信息傳遞和數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹饕襟w。根據(jù)具體的電纜途經(jīng)環(huán)境決定網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的連接采用雙絞線或同軸電纜或光纖。
主干網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備采用兩臺(tái)帶千兆光纖模快的CISCO4006網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。該交換機(jī)配有2個(gè)千兆光纖接口和32口10/100M自適應(yīng)的RJ45接口。兩臺(tái)CISCO4006網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)互為備用。

數(shù)據(jù)服務(wù)器通過(guò)千兆光纖接口網(wǎng)卡分別與兩臺(tái)交換機(jī)連接,從而構(gòu)成千兆冗余主干網(wǎng)絡(luò)。
每臺(tái)接口機(jī)和功能站通過(guò)冗余網(wǎng)卡分別連接到兩臺(tái)交換機(jī)上,形成主從雙網(wǎng)結(jié)構(gòu),提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
2.1.3 SIS電源
電源機(jī)柜完成SIS的配電,包括雙電源供電、雙電源切換選擇及配電保護(hù)。SIS由兩路外部220VAC電源供電,任一路電源正常或兩路電源均正常時(shí),系統(tǒng)即可工作。兩路電源經(jīng)過(guò)雙電源選擇,切換電路選擇其中一路(形成所謂第三路電源)通過(guò)第三組母排給單電源設(shè)備供電,各分路輸出均有斷路器保護(hù)。
2.1.4接口機(jī)柜
SIS通過(guò)6臺(tái)接口機(jī)分別與#1~#4DCS、NCS、輔機(jī)網(wǎng)相聯(lián),這6臺(tái)接口機(jī)主機(jī)全部安裝在SIS接口機(jī)柜內(nèi),并通過(guò)一臺(tái)共享器共享一套鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器,這套鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器和共享器也安裝在接口機(jī)柜內(nèi)。
共享器采用了TOP-1080型有源共享器,可以聯(lián)結(jié)8臺(tái)主機(jī),具有LED狀態(tài)顯示,可顯示當(dāng)前通道、信號(hào)狀態(tài)等,可以用共享器面板按鈕順序切換通道,也可通過(guò)共享鍵盤切換,或置為掃描方式即自動(dòng)定時(shí)循環(huán)切換,并具有開(kāi)機(jī)密碼防止非法操作。
2.1.5 SIS網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜
網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜內(nèi)裝交換機(jī)2臺(tái)、磁盤陣列機(jī)1臺(tái)、計(jì)算站(主機(jī))1臺(tái)、衛(wèi)星同步時(shí)鐘1臺(tái),并對(duì)以上內(nèi)裝設(shè)備和相鄰的兩臺(tái)服務(wù)器供電。
2.1.6 GPS裝置
GPS衛(wèi)星同步時(shí)鐘可顯示和輸出精確的北京時(shí)間,時(shí)、分、秒;并可實(shí)時(shí)顯示和輸出電網(wǎng)的工頻和周波等。它可以為電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備(如遠(yuǎn)動(dòng)及微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、微機(jī)繼電保護(hù))及安全自動(dòng)化設(shè)備、微機(jī)故障錄波及事件記錄等智能設(shè)備提供精確的時(shí)間。
SIS利用GPS衛(wèi)星同步時(shí)鐘獲得衛(wèi)星標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間,并利用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間同步系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)裝置的時(shí)間,減少時(shí)間誤差、提高準(zhǔn)確性。
2.2可靠性評(píng)估
從以上幾方面保證了SIS可靠性。自系統(tǒng)投運(yùn)以來(lái),已在線存儲(chǔ)了近三年的歷史數(shù)據(jù),且數(shù)據(jù)均按原有的精度進(jìn)行存儲(chǔ)。未發(fā)生系統(tǒng)斷電、斷網(wǎng)、停運(yùn)事故。系統(tǒng)采用的雙機(jī)冗余,安全可靠,當(dāng)一臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí),能自動(dòng)切換到另一臺(tái)服務(wù)器運(yùn)行;雙鏈路的網(wǎng)絡(luò)保證了SIS的網(wǎng)絡(luò)安全;雙路電源系統(tǒng)使SIS的電源安全可靠,只要其中一路電源有電,則SIS就不會(huì)斷電?傊,采用以上具體措施,有力地保證了SIS的可靠性。
3、應(yīng)用評(píng)估
3.1我公司SIS的應(yīng)用情況
我公司SIS經(jīng)過(guò)近兩年多的開(kāi)發(fā)、運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了良好的功能,取得了良好的效益,主要體現(xiàn)在以下幾方面:
3.1.1實(shí)時(shí)優(yōu)化
實(shí)時(shí)優(yōu)化它包含兩部分的內(nèi)容:即實(shí)時(shí)監(jiān)視系統(tǒng)與實(shí)時(shí)優(yōu)化系統(tǒng)。這也是SIS應(yīng)用功能的高度概括。實(shí)時(shí)監(jiān)視系統(tǒng)即SIS中的全廠生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)視功能,而實(shí)時(shí)優(yōu)化系統(tǒng)則包括廠級(jí)及機(jī)組性能計(jì)算、負(fù)荷經(jīng)濟(jì)調(diào)度(分配)、機(jī)組級(jí)經(jīng)濟(jì)性分析與診斷、優(yōu)化操作指導(dǎo)等幾大功能。
3.1.1.1全廠生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)視
SIS系統(tǒng)將全廠四臺(tái)單元機(jī)組DCS、NCS、輔機(jī)網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng),在任何一臺(tái)客戶端上都可對(duì)全廠主輔機(jī)設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控,在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中還配有工藝流程圖、棒圖、趨勢(shì)圖、成組查詢等功能,使生產(chǎn)管理人員能夠直觀地查看生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀況。對(duì)于我公司兩個(gè)集控室分散、單元機(jī)組之間相互隔開(kāi)這種布局,運(yùn)行管理人員非常想在任何一間集控室都能看到和了解全廠主、輔機(jī)的運(yùn)行狀況。如果僅從DCS上查看,信息不全,影響操作,顯然很不方便,而通過(guò)SIS都可進(jìn)行全廠監(jiān)視。這樣,SIS作為廠級(jí)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)平臺(tái)的優(yōu)越性便充分體現(xiàn)出來(lái)。
此功能投運(yùn)后,最為受益的當(dāng)數(shù)發(fā)電部的值長(zhǎng)們。作為值長(zhǎng),當(dāng)班期間必須時(shí)刻關(guān)注四臺(tái)機(jī)組的運(yùn)行情況,出現(xiàn)異常時(shí)必須快速果斷地進(jìn)行決策。當(dāng)我們到發(fā)電部進(jìn)行SIS使用情況了解時(shí),發(fā)電部運(yùn)行三值值長(zhǎng)吳志剛不無(wú)感慨地告訴我們:2004年9月4日,運(yùn)行三值下中班,當(dāng)時(shí)吳值長(zhǎng)在#1集控室,15:20他正在SIS的客戶端上查看#3機(jī)運(yùn)行情況,15:27當(dāng)他從SIS的趨勢(shì)圖上看到#3機(jī)負(fù)荷在急速下降,于是趕快沖向#3機(jī)集控室。當(dāng)趕到#3機(jī)集控室時(shí),#3機(jī)A電泵已跳閘,并且因各種原因鍋爐已MFT。此時(shí)首要的任務(wù)是要盡快恢復(fù)爐側(cè)運(yùn)行,保證汽機(jī)不打閘,因他們及時(shí)果斷地采取了有效的事故處理措施,最終在15:38分,#3爐順利點(diǎn)火,從而保住了機(jī)組,避免了一次停機(jī)事故。像這樣的例子,幾乎每位值長(zhǎng)都遇到過(guò)。
3.1.1.2實(shí)時(shí)優(yōu)化
實(shí)時(shí)優(yōu)化部分利用SIS取到的原始數(shù)據(jù),在SIS內(nèi)部通過(guò)各種算法,對(duì)影響機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的各種參數(shù),如:鍋爐熱效率、氧量、排煙溫度、飛灰含碳量、輔機(jī)單耗、汽機(jī)熱耗率、廠用電率、高中壓缸效率、高低加端差等參數(shù)進(jìn)行在線計(jì)算,并將計(jì)算結(jié)果與目標(biāo)值進(jìn)行比較,利用偏差等計(jì)算出耗差。將耗差分為可控耗差與不可控耗差,并分別計(jì)算出各項(xiàng)耗差造成的費(fèi)用損失。在機(jī)組性能計(jì)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行廠級(jí)性能計(jì)算,例如,通過(guò)機(jī)組級(jí)的參數(shù)計(jì)算,從而計(jì)算出全廠水、煤、油耗用量、機(jī)組性能系數(shù)、發(fā)供電煤耗率、廠用電率、燃煤成本等。利用計(jì)算結(jié)果提出優(yōu)化操作指導(dǎo),指導(dǎo)運(yùn)行人員及時(shí)進(jìn)行參數(shù)調(diào)整,使機(jī)組在最佳工況條件下運(yùn)行。
我公司作為全國(guó)燃煤示范電廠,如何提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性,使機(jī)組時(shí)刻運(yùn)行在最佳的工況下,成為我公司生產(chǎn)管理人員倍加關(guān)注的問(wèn)題。如何科學(xué)地對(duì)機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,如果僅憑經(jīng)驗(yàn)去調(diào)整,那不是輕而易舉能實(shí)現(xiàn)的。自SIS實(shí)時(shí)優(yōu)化系統(tǒng)投運(yùn)后,使這一切成為了現(xiàn)實(shí)。它的投運(yùn),不但使我公司生產(chǎn)管理人員實(shí)時(shí)掌握了機(jī)組的運(yùn)行情況,而且它的指導(dǎo)作用為生產(chǎn)管理人員科學(xué)決策提供了有力的依據(jù)。實(shí)時(shí)優(yōu)化系統(tǒng)投運(yùn)以來(lái),已產(chǎn)生了很可觀的經(jīng)濟(jì)效益,通過(guò)下面的實(shí)例可以看到SIS產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益。
a)我公司#2機(jī)組習(xí)慣運(yùn)行方式與優(yōu)化運(yùn)行方式的經(jīng)濟(jì)性比較
#2機(jī)組于2003年4月投入運(yùn)行,該機(jī)組的SIS運(yùn)行優(yōu)化功能于2003年12月投入使用,為了分析其經(jīng)濟(jì)性,我公司于2004年11月進(jìn)行了#2機(jī)組習(xí)慣運(yùn)行方式與優(yōu)化運(yùn)行方式的比較試驗(yàn),2004年11月7—13日為電廠習(xí)慣運(yùn)行方式,14日—20日按照SIS的優(yōu)化曲線進(jìn)行運(yùn)行,通過(guò)對(duì)該時(shí)間段歷史數(shù)據(jù)的分析,表1和2列出了影響#2機(jī)組主要熱力參數(shù)耗差的統(tǒng)計(jì)結(jié)果:
從表1和表2可以看出:按照SIS提供的優(yōu)化運(yùn)行曲線運(yùn)行,其中耗差從6.79g/kWh降為4.12g/kWh,減少為2.67g/kWh。采取的措施主要有:
●通過(guò)提高主蒸汽溫度,減少耗差0.18 g/kWh;
●通過(guò)提高再熱汽溫度,減少耗差0.21 g/kWh;
●通過(guò)調(diào)整#7高加熱器的水位,使得其上端差從8℃降為3.8℃,減少了耗差0.93 g/kWh;
●通過(guò)調(diào)整出口氧量減少飛灰含碳量的損失,從而降低了耗差0.81 g/kWh。
下面以去年我公司#1機(jī)組全年發(fā)電24.58億kWh來(lái)計(jì)算,SIS診斷出#1機(jī)組可以通過(guò)運(yùn)行參數(shù)調(diào)整降低的煤耗率耗差在1.6G/kWh-2.8g/kWh之間,參考SIS的優(yōu)化運(yùn)行指導(dǎo),運(yùn)行人員通過(guò)調(diào)整主要運(yùn)行參數(shù),使得#1機(jī)組的供電煤耗率降低1.1 g/kWh,僅僅這一項(xiàng)節(jié)約燃煤量為:1.1 g/kWh×24.58億kWh=2703.8 噸(標(biāo)準(zhǔn)煤)。我公司為坑口電站,燃煤價(jià)格大大低于其它火電廠,折合成標(biāo)準(zhǔn)煤的煤價(jià)僅為180元/噸,按此計(jì)算#1機(jī)組節(jié)約燃煤成本人民幣為48.7萬(wàn)元。由此可知通過(guò)SIS中的優(yōu)化操作指導(dǎo),對(duì)機(jī)組運(yùn)行狀況進(jìn)行調(diào)整后,四臺(tái)機(jī)組全年可為公司減少燃煤損失194.63萬(wàn)元/年。



b)負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配應(yīng)用效果
負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配是以目標(biāo)煤耗特率曲線為基準(zhǔn),在給定的全廠總負(fù)荷下,使得全廠總的運(yùn)行煤耗量最小。在我公司目前全廠總負(fù)荷較高、調(diào)整余地較小的情況下通過(guò)負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配,仍可以使全廠的總煤耗降低0.2g/kWh,達(dá)到優(yōu)化目的。下圖為專家組現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配的結(jié)果畫(huà)面及是否采用負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配結(jié)果的煤耗率曲線的偏差情況。
c)性能診斷實(shí)例
隨著#1-#4機(jī)組的逐步投產(chǎn),我們發(fā)現(xiàn)#3汽輪機(jī)循環(huán)水進(jìn)口溫度比其它3臺(tái)機(jī)組高出2℃左右,導(dǎo)致凝汽器真空偏低1kPa左右,通過(guò)SIS中的經(jīng)濟(jì)性分析可知這種狀況導(dǎo)致機(jī)組煤耗率增加了1.7 g/kWh~2.0 g/kWh左右,并立即診斷出是由于#3冷卻塔傳熱能力不足引起。分析診斷結(jié)果與冷卻塔性能試驗(yàn)結(jié)果完全一致,公司目前已將該課題列入技改計(jì)劃。
通過(guò)以上實(shí)例可以看出,我公司SIS的投運(yùn),對(duì)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起到了很好的指導(dǎo)作用,從而降低了煤耗,節(jié)約了能源。


3.1.2 生產(chǎn)管理
SIS的投運(yùn)不但產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益,而且,它的投運(yùn)提高了我公司的管理效率和管理質(zhì)量。
3.1.2.1機(jī)爐常規(guī)性能試驗(yàn)
以往常規(guī)電廠,機(jī)、爐常規(guī)性能試驗(yàn)都是設(shè)有專人,配有專用試驗(yàn)儀器進(jìn)行定期試驗(yàn),試驗(yàn)完畢,需由專人進(jìn)行試驗(yàn)報(bào)告整理、計(jì)算。我公司利用SIS便可在線進(jìn)行機(jī)、爐性能試驗(yàn)。利用SIS進(jìn)行試驗(yàn),不需設(shè)置專人,不需購(gòu)置試驗(yàn)設(shè)備,在試驗(yàn)前,只需滿足試驗(yàn)條件,待試驗(yàn)條件滿足后,在SIS工作站上點(diǎn)擊開(kāi)始試驗(yàn)按鈕,試驗(yàn)完畢,不再需人工進(jìn)行計(jì)算分析,系統(tǒng)自動(dòng)生成試驗(yàn)報(bào)告。此功能的投運(yùn),不但提高了我公司管理效率,且為我公司節(jié)約了可觀的資金。通過(guò)以下分析可看出在線性能試驗(yàn)所產(chǎn)生的效益:
按機(jī)、爐專業(yè)各設(shè)置1名專責(zé),節(jié)能專業(yè)設(shè)置1名專責(zé),僅僅熱力試驗(yàn)與節(jié)能就要設(shè)置3人才能進(jìn)行以上工作,而且進(jìn)行熱力試驗(yàn)必需配備試驗(yàn)儀器、設(shè)備。
按儀器、儀表設(shè)備投入成本費(fèi)用50萬(wàn)元;
每年儀器、儀表設(shè)備的校驗(yàn)、維護(hù)費(fèi)用10萬(wàn)元計(jì)算;
人力費(fèi)用:按人均年收入5萬(wàn)元計(jì)算,則全年投入為 3×5=15萬(wàn)元;
不計(jì)算當(dāng)年投入的儀器、儀表設(shè)備費(fèi)用,可以節(jié)約的人力和設(shè)備維修費(fèi)用為:25萬(wàn)元。由此可看出,此項(xiàng)每年可為我公司節(jié)約資金25萬(wàn)元。
我公司性能試驗(yàn)現(xiàn)在由發(fā)電部專工兼做,他們認(rèn)為,此功能的投運(yùn),不但提高了工作效率,而且可準(zhǔn)確分析出機(jī)組運(yùn)行狀況,提高機(jī)組效率,為準(zhǔn)確掌握機(jī)組性能提供了有力的依據(jù)。
3.1.2.2全廠生產(chǎn)報(bào)表
機(jī)組生產(chǎn)報(bào)表是機(jī)組性能的直接反映。以往常規(guī)電廠的生產(chǎn)日?qǐng)?bào)表都是由運(yùn)行值班員每隔一小時(shí)進(jìn)行手工抄表一次,運(yùn)行每值當(dāng)班期間只抄一臺(tái)機(jī)組報(bào)表一次就要完成機(jī)、爐、電等各個(gè)專業(yè)的報(bào)表共30多張,而四臺(tái)機(jī)組就有120多張報(bào)表,當(dāng)班六小時(shí)就要抄表五次,共計(jì)600多張;而全廠經(jīng)濟(jì)指標(biāo)報(bào)表在常規(guī)電廠中都是由計(jì)劃部、生產(chǎn)技術(shù)負(fù)責(zé)部門設(shè)有專人進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算,在我公司人員緊缺(運(yùn)行每班每臺(tái)機(jī)只有一名值班員)的情況下,為了節(jié)省勞動(dòng)力,我公司在SIS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出了全廠生產(chǎn)報(bào)表自動(dòng)生成系統(tǒng)。對(duì)于生產(chǎn)日?qǐng)?bào)表,利用SIS采集到的數(shù)據(jù)每天自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)表;對(duì)于經(jīng)濟(jì)報(bào)表則利用SIS中的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算并自動(dòng)生成計(jì)算后的報(bào)表。自動(dòng)生成的報(bào)表不但保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,而且對(duì)于競(jìng)賽報(bào)表還保證了其公平性,并且可隨時(shí)查看歷史數(shù)據(jù),成為考核的重要依據(jù)。
生產(chǎn)報(bào)表系統(tǒng)的投運(yùn),大大提高了我公司的管理水平和管理質(zhì)量,在為生產(chǎn)管理人員提供方便的同時(shí),也創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。它的效益性主要體現(xiàn)在以下方面:
a)為公司節(jié)省的人力、物力
(1)人力
在電廠中,生產(chǎn)報(bào)表一般都是由運(yùn)行人員進(jìn)行手工抄表,我公司一臺(tái)機(jī)組生產(chǎn)日?qǐng)?bào)表就有30多張,當(dāng)班6小時(shí)期間,每1小時(shí)抄1次,每班就要抄表5次,總計(jì)一臺(tái)機(jī)共抄表30×5=150次,每抄一張表大約需15分鐘(折0.25小時(shí)),共需時(shí)間為:0.25小時(shí)/次×150次=37.5小時(shí),按6小時(shí)一個(gè)工作日計(jì)算,折工作日為:37.5小時(shí)÷6小時(shí)=6.25個(gè)工作日,四臺(tái)機(jī)組抄表投入工作日:6.25×4=25個(gè)工作日,每個(gè)工作日按運(yùn)行值班員的日工資40元計(jì)算,則每個(gè)班抄表投入費(fèi)用為40×25=1000元,一天24小時(shí)有四個(gè)值當(dāng)班,則一天抄表投入費(fèi)用為:1000元×4=4000元,一年四臺(tái)機(jī)組抄表投入費(fèi)用為:365×4000元=146萬(wàn)元。
SIS生產(chǎn)報(bào)表系統(tǒng)投運(yùn)后,運(yùn)行人員不需再進(jìn)行抄表,利用SIS采集到的生產(chǎn)數(shù)據(jù)在SIS客戶端上自動(dòng)生成報(bào)表。節(jié)省抄表所需費(fèi)用146萬(wàn)元/年。
(2)物力
我公司一臺(tái)機(jī)組要出生產(chǎn)日?qǐng)?bào)30張,四臺(tái)機(jī)組120張,按每班出一次報(bào)表計(jì)算,四臺(tái)機(jī)組一天要出480張報(bào)表,需要A3紙張480張,按1張A3紙0.08元計(jì)算,則一天出報(bào)表所需紙張費(fèi)用為480張×0.08元/張=38.4元,一年出報(bào)表所需紙張費(fèi)用為:38.4元×365=14016元。
3.1.2.3提高管理質(zhì)量,節(jié)能降耗有成效
報(bào)表系統(tǒng)自2003年8月投運(yùn)后,為生產(chǎn)管理人員實(shí)時(shí)分析機(jī)組運(yùn)行情況提供了可靠的依據(jù)。在報(bào)表系統(tǒng)沒(méi)投運(yùn)時(shí),生產(chǎn)管理人員要想及時(shí)掌握機(jī)組運(yùn)行情況,最直接的辦法是到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)收集大量的手抄日?qǐng)?bào)表,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析,待分析出來(lái)后,得到的數(shù)據(jù)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后,所以在機(jī)組運(yùn)行方式調(diào)整上總是滯后的,不能及時(shí)得到調(diào)整。生產(chǎn)報(bào)表投運(yùn)后,生產(chǎn)管理人員可隨時(shí)查看生產(chǎn)報(bào)表,實(shí)時(shí)掌握機(jī)組運(yùn)行情況,當(dāng)機(jī)組處于不安全和不經(jīng)濟(jì)的情況時(shí),及時(shí)對(duì)運(yùn)行方式進(jìn)行調(diào)整,從而大大提高了機(jī)組效率,有效地降低了發(fā)電成本。
我公司總工辦節(jié)能工程師張新平告訴我們:2004年5月中旬,他從生產(chǎn)報(bào)表上觀查到#3機(jī)組凝汽器端差持續(xù)偏高,于是通知運(yùn)行人員投入膠球清洗。投膠球清洗完成后,#3機(jī)組凝汽器端差明顯降低,機(jī)組性能得到明顯改善。膠球清洗投入前后凝汽器端差相差1.76度,影響機(jī)組煤耗1.16G/kWh。

上圖為當(dāng)時(shí)#1、#2、#3機(jī)組凝汽器端差趨勢(shì)圖,其中蘭色的為#3機(jī)凝汽器端差:
自國(guó)電電力股份公司開(kāi)展勞動(dòng)競(jìng)賽后,如何科學(xué)公正地對(duì)運(yùn)行每值的情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)評(píng)比,成為發(fā)電部最為頭疼的事。自生產(chǎn)報(bào)表系統(tǒng)投運(yùn)后,這一切便不再是難事。我公司小指標(biāo)競(jìng)賽報(bào)表每月對(duì)各值的運(yùn)行情況進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)計(jì)算,自動(dòng)進(jìn)行加減分考核,自動(dòng)進(jìn)行名次評(píng)定。此報(bào)表的投運(yùn),不但節(jié)省了大量的勞動(dòng)力,大大提高了工作效率,而且保證了競(jìng)賽的公平性。如下圖為我公司2004年12月份小指標(biāo)競(jìng)賽報(bào)表自動(dòng)生成評(píng)比表。
3.1.3遠(yuǎn)程監(jiān)管
在SIS投運(yùn)初期,有許多生產(chǎn)管理人員遺憾地告訴我們:如果大家都能在辦公室里就能看到機(jī)組運(yùn)行的全貌,那該有多好!如今這一切都已成為現(xiàn)實(shí)。
公司生產(chǎn)管理人員不論身在何方,只要身邊有Internet,授權(quán)用戶便可隨時(shí)查看機(jī)組的運(yùn)行情況,F(xiàn)在,我公司幾乎所有的生產(chǎn)管理人員每天上班的第一件事就是打開(kāi)電腦,在公司網(wǎng)頁(yè)上瀏覽生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)組的運(yùn)行情況。這便是通過(guò)我公司SIS網(wǎng)頁(yè)發(fā)布系統(tǒng)。網(wǎng)頁(yè)發(fā)布系統(tǒng)投運(yùn)后,使我公司的經(jīng)營(yíng)管理水平又邁上了一個(gè)新臺(tái)階,主要體現(xiàn)在以下幾方面:
3.1.3.1擴(kuò)大了設(shè)備的監(jiān)管范圍

SIS網(wǎng)頁(yè)發(fā)布系統(tǒng)的投運(yùn),不但充分利用了SIS的寶貴資源,極大地滿足了生產(chǎn)管理人員的需求,而且使對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的監(jiān)視由運(yùn)行人員延伸到全公司的生產(chǎn)管理人員,這樣不但擴(kuò)大了參與監(jiān)管的人員范圍,而且還能從更多的角度對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行跟蹤和評(píng)估,有效地預(yù)防事故的發(fā)生,提高了機(jī)組的運(yùn)行和安全水平。
3.1.3.2有利于進(jìn)行安全隱患分析
最使我公司生產(chǎn)管理人員擔(dān)心的事莫過(guò)于設(shè)備存在安全隱患,每當(dāng)這種時(shí)候,能否正確判斷隱患存在的原因,及時(shí)將問(wèn)題解決掉,成為我公司生產(chǎn)管理人員最為關(guān)心的事。這時(shí),SIS便成為有利的分析工具。
我公司發(fā)電機(jī)組除定子線圈采用水冷外,其它均采用氫冷。就在2003年5月中旬,發(fā)現(xiàn)#1機(jī)組有漏氫現(xiàn)象,這可急壞了相關(guān)人員,此隱患不除,將會(huì)對(duì)我公司的人身及設(shè)備安全造成極大的威脅。于是生產(chǎn)管理人員一邊到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地觀察,一邊利用SIS系統(tǒng)上的相關(guān)參數(shù)的趨勢(shì),多方位全面分析原因,最終準(zhǔn)確的判斷出機(jī)組漏氫的原因,將問(wèn)題及時(shí)處理掉。如下圖為當(dāng)時(shí)#1機(jī)組氫壓、油氫差壓的趨勢(shì)圖,上圖為機(jī)組漏氫時(shí)的趨勢(shì),下圖為機(jī)組正常時(shí)的趨勢(shì):

由此可見(jiàn),SIS在為大家提供方便的同時(shí),也成為事故分析不可缺少的有利工具。
3.1.3.3提高經(jīng)營(yíng)管理水平
SIS在為生產(chǎn)人員提供服務(wù)的同時(shí),也成為管理人員的好幫手。我公司在建設(shè)期就一直進(jìn)行全面預(yù)算管理,在全面預(yù)算管理中,許多經(jīng)濟(jì)指標(biāo)參數(shù)直接引用SIS的數(shù)據(jù),從而免去了管理人員再對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算的工作量,經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)快速和準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)使我公司的經(jīng)營(yíng)管理水平大大提高。
3.2應(yīng)用情況評(píng)估
我公司自SIS投運(yùn)以來(lái)不但為我公司創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益,而且大大提高了公司的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)水平,通過(guò)下表可看到應(yīng)用SIS的實(shí)際效益。
4、驗(yàn)收評(píng)估
經(jīng)過(guò)兩年多的開(kāi)發(fā)、調(diào)試和運(yùn)行,我公司SIS現(xiàn)已竣工。在2004年12月中旬,受國(guó)家電網(wǎng)公司科技信息部的委托,由侯子良教授擔(dān)任組長(zhǎng)的五位專家組成了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試小組,對(duì)國(guó)家電力公司重大科技項(xiàng)目“火電廠生產(chǎn)過(guò)程信息系統(tǒng)研究和開(kāi)發(fā)”及其依托工程國(guó)電寧夏石嘴山發(fā)電有限責(zé)任公司SIS進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。專家組分別對(duì)SIS的總體性能、安全可靠性、應(yīng)用功能、報(bào)表系統(tǒng)、發(fā)布系統(tǒng)、優(yōu)化效果進(jìn)行了測(cè)試評(píng)估。測(cè)試結(jié)果表明:我公司SIS設(shè)計(jì)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)合理,安全防護(hù)措施方面符合國(guó)家經(jīng)貿(mào)委30號(hào)令《電網(wǎng)和電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)暫行規(guī)定》的有關(guān)要求;該系統(tǒng)采用分層優(yōu)化、計(jì)算數(shù)據(jù)三重校驗(yàn)和重構(gòu)、模糊專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方法,實(shí)現(xiàn)了廠級(jí)生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)視、廠級(jí)及機(jī)組性能計(jì)算、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析及診斷、優(yōu)化運(yùn)行操作指導(dǎo)、在線機(jī)組性能試驗(yàn)、負(fù)荷優(yōu)化分配、生產(chǎn)過(guò)程信息統(tǒng)計(jì)及報(bào)表、遠(yuǎn)程WEB實(shí)時(shí)發(fā)布等功能,達(dá)到科技項(xiàng)目合同要求;系統(tǒng)硬件和軟件及整體性能指標(biāo)達(dá)到《火力發(fā)電廠廠級(jí)監(jiān)控信息系統(tǒng)技術(shù)條件》的要求,其中部分指標(biāo)優(yōu)于該標(biāo)準(zhǔn);該系統(tǒng)各功能模塊在電廠運(yùn)行和管理層面上得到實(shí)際應(yīng)用,效果顯著。
專家組現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試表明:我公司SIS硬件和軟件及整體性能指標(biāo)達(dá)到《火力發(fā)電廠廠級(jí)監(jiān)控信息系統(tǒng)技術(shù)條件》的要求,其中部分指標(biāo)優(yōu)于該標(biāo)準(zhǔn)。
二、SIS管理
1、SIS性能及管理工作重要性和復(fù)雜性
SIS是介于DCS等控制網(wǎng)絡(luò)與MIS等管理信息系統(tǒng)之間的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)全廠生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控、實(shí)現(xiàn)機(jī)組之間負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配、實(shí)時(shí)進(jìn)行各機(jī)組性能計(jì)算、全廠經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析及優(yōu)化運(yùn)行操作指導(dǎo)和廠級(jí)性能計(jì)算。
SIS應(yīng)用情況如何與SIS的管理維護(hù)工作是分不開(kāi)的,因?yàn)槭紫仍赟IS中,數(shù)據(jù)源是SIS所有功能能否實(shí)現(xiàn)的根本條件,所以必須維護(hù)好SIS的測(cè)點(diǎn);其次,系統(tǒng)本身的穩(wěn)定運(yùn)行是各項(xiàng)功能正常運(yùn)行的有力保障,在維護(hù)好數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上還要維護(hù)、管理好系統(tǒng)。但SIS是融計(jì)算機(jī)技術(shù)、熱能技術(shù)、信息技術(shù)、控制理論、人工智能等學(xué)科為一體的技術(shù)集成系統(tǒng),對(duì)系統(tǒng)維護(hù)人員的要求較高,這就造成了系統(tǒng)維護(hù)的復(fù)雜性。要求系統(tǒng)維護(hù)人員必須具備計(jì)算機(jī)技術(shù)、熱能技術(shù)、控制理論等多個(gè)學(xué)科的知識(shí)。而且系統(tǒng)為實(shí)時(shí)系統(tǒng),其數(shù)據(jù)源隨著下層系統(tǒng)的不斷改造而不斷發(fā)生變化,這就造成SIS的數(shù)據(jù)維護(hù)是長(zhǎng)期性的。
2、SIS開(kāi)發(fā)過(guò)程中各階段人員介入
在對(duì)SIS進(jìn)行前期調(diào)研及招標(biāo)過(guò)程時(shí),就應(yīng)組織計(jì)算機(jī)人員、熱控人員、熱能動(dòng)力相關(guān)專業(yè)人員參與其中。在確定開(kāi)發(fā)廠家后,應(yīng)組織以上人員參加設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)會(huì)。在具體開(kāi)發(fā)方案確定后,開(kāi)發(fā)人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)施時(shí),應(yīng)由具體負(fù)責(zé)SIS的人員負(fù)責(zé)進(jìn)行各方面的協(xié)調(diào)工作,并積極配合開(kāi)發(fā)人員進(jìn)行開(kāi)發(fā)調(diào)試。
3、在SIS開(kāi)發(fā)過(guò)程中責(zé)任劃分
在SIS開(kāi)發(fā)過(guò)程中,應(yīng)由中標(biāo)廠家負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā),使用單位具體負(fù)責(zé)SIS的人員進(jìn)行協(xié)調(diào)開(kāi)發(fā)并協(xié)助進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)工作。在系統(tǒng)交付使用后,應(yīng)由使用單位負(fù)責(zé)系統(tǒng)維護(hù)的人員進(jìn)行SIS的維護(hù)工作。系統(tǒng)內(nèi)各模塊按其功能及作用劃分各部門使用:如:生產(chǎn)報(bào)表模塊使用部門主要為生產(chǎn)技術(shù)部、發(fā)電部、計(jì)劃部等;實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊全公司人員使用;在線性能試驗(yàn)由發(fā)電部使用等。