火电厂厂级监控信息系统(SIS)方案和实现的研究.pdf

中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集

火电厂厂级监控信息系统!方案和实现的研究

张崇见,卢强,梅生伟

,
清华大学电机工程与应用电子技术系北京∀#∃!

、、、,
摘要%依据中间件技术信息一体化技术&∋(!)∗+服务技术故障诊断技术和网络安全隔离技术的发展本文提出了

,
一种满足大中型火电厂实时生产信息监控和管理要求的火电厂厂级监控信息系统!的方案及其功能实现详细描述了

、、、,
系统的硬件网络方案体系结构应用功能和软件数据流图局域网网络互联和网络安全隔离方案该系统方案和实现
具有稳定性、开放性、安全性和可扩展性的特点。

、、、、、
关键词%火电厂厂级监控信息系统!中间件信息一体化)∗+服务故障诊断网络安全隔

,
是系统建设过程中暴露出的上述问题仍未得
,引言
。
到有效解决

,、
近随动化技通和息化
年来着自术信技术信系统主要是处理实时数据并进行决策分
,
技术的发展传统的分散独立的电厂生产过程自动,、
析完成生产过程的监控和管理机组Η全厂经济性
、
监统,−.、、
化系统和控系统如分散控制系汽轮机计算和统计分析全厂经济负荷调度故障诊断和
、、
数字电液控制系统,&/自动发电控制系统∋。,
01状态检修等系统由多个子系统互连组成它
、
汽轮发电机故障诊断系统.视频监视和报警系
2,是底层生产控制系统和管理信息系统56>!之间
、、
3,∋锅监45.厂,、、
统炉燃烧控系统发电电气设的桥梁可以有效降低发电成本提高安全系数
%
监!逐出以问6!孤,
备控系统等渐暴露下题信息增强电厂的整体效益为运行和管理人员提供实时

,,
动相对现。
岛各个自化系统割裂难以实数据的共生产指导和科学决策
,
享78!系统设计缺乏标准和规范各个自动化系

、、8系统典型硬件网络方案
统采用的硬件配置操作系统开发语言和通信协

,
议差别较大难以实现各个系统的集成79!缺乏

,
统一的规划和协调各个生产自动化系统虽然能够

,
独立发挥各自的作用但由于没有统一规划,整个
电厂的自动化效益无法实现综合最大化7∃!不满

、,
足电力市场对电厂成本控制效益最大化的要求
电厂报价系统要求电厂报价员熟悉本厂的生产成

,
本电厂运行值班调度人员合理控制生产的各个环

,,
节使单位电量的耗能最小这些都依赖于电厂各
个自动化系统的互联和互通%!缺乏完整、统一

,、、、图比典型硬件网络配Χ
的监控系统因而对整个电厂的机炉电煤油
ΒΒ?∗ϑ010??
26乡/ϑ<∗Χ灯0≅.(.
、、、、<Ι<ΚΛ:<Β如
6天然气!水汽控等生产环节无法有效监视
图给出了火电厂厂级监控信息系统!
。
控制和管理,
典型硬件网络配置方案该系统包括了计算机网

侯子良教授提出火电厂厂级监控信息系统、、。
Η
一络服器工作站网络安全设三部
,务备等大分
.:;∗<3=>0<(<ΑΒΧ=0?>Δ>Χ∗Α一>Ε>!Φ,8概念后
?≅06!计网络
,算机
目前该系统己经逐步进入立项和推广阶段卜∃Γ但
自动化

系统的计算机网络组成包括主干交换均配置双网卡或三网卡前置通信服务器!,任何

、、。、、
网采集网管理网和外联网四个部分单网故障网卡故障单计算机故障等不影响系统

,。
主干交换网是核心骨干网要求网络具有关键功能的运行
百分之百的可靠性,任何单点故障不影响网络的运9!网络安全设备

、、、
行,此外网络要求足够的带宽,以满足实时高速网络安全设备包括了硬件防火墙路由器和物

。、。
大容量数据通信的要求因此采用双网冗余结构理隔离装置本系统的网络安全包括三部分%Β!

、、、
负载均衡双电源供电∀∀∀∀5交换端口配采集网的安全防护设备,由路由器和硬件防火墙组

,、7,
置∀∀5光纤接入端口保证网络的高可靠性高成+!生产管瑾网络的安全防护设备由物理隔

。
速性离装置和硬件防火墙组成%1!外联网的安全防护

,。
采集网是系统的数据来源和与下层各设备由路由器和硬件防火墙组成物理隔离装置

,,
实时生产过程自动化系统,−.等!的接入网可是生产管理网和生产控制网的物理隔离设备它是

,
以设立独立的采集网以便与主干网进行隔离由简化的Θ=?:Ε内核操作系统和专有协议组成的网

,,
同时便于远程接入分散的各独立监控系统因此,闸通过通信服务器定时向)∗+服务器单向传输数

,,
采集网采用<0∀5路由器建立的双网冗余结构具据和信息禁止来自生产管理网的任何信息进入

、、,。
有负载均衡双电源供电网络∀∀5端口接入和主干网从而保证整个系统的网络安全

。
输出的特点
9系统体系结构
管理网是非生产值班人员浏览系统运

、、8出了电厂厂级监!