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上次课程内容回顾现场总线技术（1）常用的现场总线技术特点（2）CAN总线技术第六章SIS与MIS系统第六章SIS与MIS系统6.1什么是火电厂厂级监控信息系统SIS•SIS的定义：•火电厂厂级监控信息系统（SupervisoryInformationSystem）•主要为火电厂全厂生产过程综合优化服务的实时管理和监控的信息系统，简称SIS。•是火电厂建立全厂生产过程实时和历史数据库平台、为全厂生产过程综合优化服务的生产过程实时管理和监控的信息系统第六章SIS与MIS系统•SIS介于DCS与管理信息系统（MIS）之间，集过程实时监测、优化控制及生产管理为一体，与MIS一起组成厂级自动化系统。•通过对火电厂生产过程数据的实时监测和分析实现对全厂生产过程的优化控制和最佳负荷分配，在整个电厂范围内充分发挥主辅机设备的潜力，使整个电厂的机组运行处于最佳工况。DCS、SIS和MIS的关系图第六章SIS与MIS系统实时/历史数据库功能应用SISDCS、NCS等MIS、ERP等第六章SIS与MIS系统•RTU（RemoteTerminalUnit）—远程测控终端是一种远端测控单元装置，负责对现场信号、工业设备进行监测和控制。它具有优良的通讯能力和较大的存储容量，适用于各种恶劣的工作环境，提供强大的计算和控制功能，广泛应用于SCADA系统中。•ECS（ExpertCorpsComputerControlSystem）—专家集群全方位自动化控制系统是集多行业专家群体智慧，采用先进控制理论、过程优化控制,在变频器、仪表传感器、分布式控制系统、PLC、现代通讯等硬件基础上，借助多变量控制、智能控制、现代控制理论等基础理论，实现数据采集、计算机监控、故障诊断、智能控制，并且按照管理规程、操作规程，完成对生产过程、生产设备全方位的自寻优自动化控制。第六章SIS与MIS系统（1）SIS与DCS的区别•1）SIS主要为全厂综合优化服务，而DCS等是为机组（车间）级自动化服务。•2）SIS系统重在监视、分析，在对海量实时数据进行分析的基础上，通过数据挖掘技术进行少量的控制（也是通过DCS系统），以提高机组运行的经济效益；而DCS系统重在精确地控制，以机组安全、稳定的运行为目的。第六章SIS与MIS系统（2）SIS与MIS的区别1）SIS是属于实时生产过程管理和监控范畴，而MIS是属于企业管理现代化的范畴。2）SIS系统为生产运行过程服务，处理的是全厂性的实时数据；而MIS系统为厂级的管理工作服务，处理的是全公司的管理数据。SIS实时性强，属于实时性管理，而MIS实时性要求就低得多，属于“离线”分析和管理的。数字化电厂的某种解决方案第六章SIS与MIS系统•实现全厂生产过程监视和管理•为经济负荷分配提供参考•实时处理生产现场中与生产成本相关的信息•厂级性能计算和分析功能•设备状态(泄漏、磨损等)检测•数学模型的建立和维护6.2电厂SIS系统功能第六章SIS与MIS系统DCSDEH远动数据辅机系统SIS系统架构实时历史数据库热力参数实时监视经济分析寿命管理负荷最优分配启动指导振动检测与故障诊断报表输出实时/历史数据处理远程故障诊断实时信息门户第六章SIS与MIS系统第六章SIS与MIS系统6.3SIS组成与功能•数据采集前端•实时/历史数据服务器•应用软件第六章SIS与MIS系统（1）SIS的一般结构示意图•一般分为上下两层，下层为SIS接口层网络，通过独立的接口机采集各个独立控制系统的数据，上层为SIS应用层网络，挂接SIS层各应用服务器。第六章SIS与MIS系统（2）软件结构•宜采用三层的软件体系结构。三层结构自下而上分别为：数据层、应用层和表示层。表示层应用层数据层第六章SIS与MIS系统1）实时/历史数据服务器•实时/历史数据服务器是整个SIS系统的核心，它的存储容量和存储效率直接关系到下层数据采集的数采范围和采集精度•生产过程数据量大，精度要求高，并且带有时标，不宜采用常规的关系型数据库，一般都采用专用的实时/历史数据库•美国：OSISoftware，PI；Scientech，R＊Timer；Instep,eDNA•国内：iNova、RealTeam第六章SIS与MIS系统2）数据采集前端•根据SIS系统建设的需要，可能需要在电厂原有控制系统基础上增加部分软硬件以用于与实时/历史数据库的通讯•一般采用分布式数据采集前端（即前置机、接口机）的的解决方案第六章SIS与MIS系统3）应用软件•生产过程监视•生产过程信息回放•性能计算软件•故障诊断软件•运行评价与指导软件•回路优化软件•设备寿命和状态分析软件•厂级负荷优化分配软件第六章SIS与MIS系统4）生产过程监视第六章SIS与MIS系统5）控制回路优化软件第六章SIS与MIS系统6）过热器管路寿命分析软件第六章SIS与MIS系统基于小波分析和DSP的汽机故障诊断专家系统人机接口显示操作面板知识获取模块诊断知识库故障征兆库机组数据库征兆获取模块诊断推理模块诊断解释模块故障处理模块信号分析模块汽轮发电机组数据采集输入信号输出信号输入信号引起的突变故障信号引起的突变yt第六章SIS与MIS系统火电机组热经济性性能分析系统第六章SIS与MIS系统生产过程信息回放第六章SIS与MIS系统实时/历史数据库•数据存储效率：数据压缩技术•系统访问结构：C/S结构或者B/S结构•二次开发能力：应用开发接口和数据库访问手段•接口技术•操作系统•数据缓冲功能第六章SIS与MIS系统实时数据库是SIS的核心部件生产过程监视自动报表趋势分析耗差分析SIS应用功能模块设备状态故障诊断优化运行负荷优化分配RD6DBApplicationProgramInterface…第六章SIS与MIS系统•实时数据检索和管理•过程数据过滤、压缩和归档•历史数据检索和管理•内置计算引擎•提供通用的第三方API实时数据库的功能：第六章SIS与MIS系统6.4典型案例耒阳电厂60000点深圳大亚湾核电厂40000点益阳电厂2x300MW;30000点沈海电厂20000点下关电厂2500点华能河北上安电厂50000点河南鹤壁电厂20000点曲靖电厂70000点东华电厂50000点兰溪电厂4x600MW;150000点第六章SIS与MIS系统示例–过程监视示例–实时趋势第六章SIS与MIS系统第六章SIS与MIS系统示例–历史数据查询第六章SIS与MIS系统示例–设备分析第六章SIS与MIS系统6.5MIS系统功能与组成•发电厂MIS建设的系统目标，是为了提高电厂现代化管理水平，保障机组安全稳定经济运行，吸收国际上先进的管理经验和管理模式，使电厂管理水平上一个台阶，达到与国际先进管理水平接轨的要求，同时也为电厂的双达标、创一流打好基础。•电厂MIS主要侧重于目前生产上最紧迫且难于解决的问题，贯穿行业对电厂管理方面的设想，为电厂的管理工作发挥作用，同时也能为领导决策提供依据。系统应具有设备日常维护与运行工况的记录分析，包括缺陷管理、检修安排、班值长日志、运行指标记录与评比等；同时也包括设备可靠性管理及电厂的发电成本统计与预测等有助于领导决策的内容；显示电厂的实时运行工况；根据可靠性统计记录和检修规程建议合理大小修次数，降低机组非计划停运次数。对电厂的物资储备，做到运行、检修人员心中有数，双方互相监督，达到既减少库存积压，又不影响日常生产的目的第六章SIS与MIS系统•一个完整的MIS应包括：辅助决策系统（DSS）、工业控制系统（IPC）、办公自动化系统（OA）以及数据库、模型库、方法库、知识库和与上级机关及外界交换信息的接口。6.5MIS系统功能与组成6.5MIS系统功能与组成实例1第六章SIS与MIS系统•（1）运行管理系统日志记录、定期工作、公用业务、专业业务•（2）发电厂班组管理系统班组日常基本任务和主要工作记录及实施情况、班组工作日志、月度总结、班组计划、周工作计划、月工作计划、职工业绩考评记录、班组月度奖金分配、安全活动记录•（3）资金预算管理系统年度/月度费用申请、审批、汇总、预算执行延期申请、记录、汇总、考核等•（4）计划申报管理系统大修计划申报、实施、更改、技改项目申报、实施等6.5MIS功能与组成-实例一•（5）生产日报月报管理系统•（6）发电厂工程管理系统•（7）发电厂工资管理系统•（8）发电厂安监管理系统•（9）发电厂教培管理系统•（10）发电厂设备管理系统•（11）发电厂染料管理系统•（12）人事管理系统•（13）费用管理系统•（14）税务稽查信息控制系统第六章SIS与MIS系统•6.5.1物资管理•物资管理主要对基础信息维护、材料预算、材料采购、材料验收入库、仓库管理几项进行管理，在业务逻辑上要求预算、采购、入库保持连贯性，材料预算价格要与物资管理部发布的信息价相对照，根据预算制定采购计划，材料验收入库及入账根据采购计划而来，没有计划的物资不得入账，不得领用。•主要模块结构如下图所示：第六章SIS与MIS系统6.5MIS功能与组成-实例二第六章SIS与MIS系统第六章SIS与MIS系统•6.5.2财务资产•财务资产管理由财务上报报表和高档资产管理两部分组成。财务上报报表的功能是发布四个报表供有关领导查询。高档资产管理模块的功能是对高档资产的采购申请、付款申请、台帐登记、领用调配、维修、毁损、报废等过程进行管理。•财务上报报表:由财务资产部输入报表数据。•高档资产管理：对重点资产进行专门的管理。•6.5.3人力资源管理•人力资源管理包括基本信息维护、人事档案管理、人事变动管理、考勤管理、工资管理、保险管理、管理人员管理、职工教培管理、协议工管理等第六章SIS与MIS系统第六章SIS与MIS系统•6.5.4合同管理•合同管理的主要功能包括登记、管理、查询企业范围内的承包合同、分包合同、内部承包等合同。主要包括两大部分内容：1、基础数据维护；2、合同管理。第六章SIS与MIS系统第六章SIS与MIS系统•6.5.5工程核算•工程核算模块主要是完成企业分包合同及内部承包合同的预算、核算管理。•主要功能包括：工程作业代码管理、工程预算定额管理、工程预算管理、工程核算管理。•主要流程是：首先企业合同管理部维护企业内部定额库（标准定额库、地区定额库），在合同签定后，由合同管理部、工程管理部发布该工程的工程作业代码，接着合同管理部或合同管理单位对该工程作工程量的预算(工程项目总预算、月度资金计划预算)，在工程执行过程中，分承包商每月初制定本月的工程预算，月末填写本月实际完成的工程量，并上报至合同管理部，由合同管理部进行审核，最终将实际完成的工程量以货币形式反馈至财务资产部。第六章SIS与MIS系统第六章SIS与MIS系统第六章SIS与MIS系统•6.5.6工程管理第六章SIS与MIS系统•6.5.7体系管理第六章SIS与MIS系统•6.5.8机械管理•6.5.9文件资料管理•文件资料管理模块包括两大部分内容：•1、基础数据维护；•2、文件资料管理。•其中“基础数据维护”工作是由企业资料室完成，这部分工作应在系统运行前作为MIS系统初始化工作由企业资料室完成；“文件资料管理”的归口部门是企业资料室。第六章SIS与MIS系统•6.5.10综合查询•综合查询的功能是将各子系统录入的数据进行综合分析与处理，最终呈现在企业各相关人员面前。它的最大特点是综合性与直观性。综合查询的主线有四条：工程项目、子系统、部门、综合报表。总体思路是：以工程项目为中心，以分解结构为主线，以业务流程为导航全面展现企业管理信息全貌。第六章SIS与MIS系统第六章SIS与MIS系统