SIS系统基础知识手册

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史上最全(SIS)安全仪表系统解析

史上最全(SIS)安全仪表系统解析

1、什么是安全仪表系统在IEC61508 中,SIS被称为安全相关系统(Safety Related System),将被控对象称为被控设备(EUC)。

IEC61511将安全仪表系统SIS定义为用于执行一个或多个安全仪表功能(Safety Instrumented Function,SIF)的仪表系统。

SIS是由传感器(如各类开关、变送器等)、逻辑控制器、以及最终元件(如电磁阀、电动门等)的组合组成,如图1所示。

IEC61511又进一步指出,SIS可以包括,也可以不包括软件。

另外,当操作人员的手动操作被视为SIS的有机组成部分时,必须在安全规格书(Safety Requirement Specification,SRS)中对人员操作动作的有效性和可靠性做出明确规定,并包括在SIS的绩效计算中。

从SIS的发展过程看,其控制单元部分经历了电气继电器(Electrical)、电子固态电路(Electronic)和可编程电子系统(Programmable Electronic System),即E/E/PES三个阶段。

安监总局116号文件国家安全监管总局于2014年11月13日下发《国家安全监管总局关于加强化工安全仪表系统管理指导意见(安监总管三〔2014〕116号)》该意见涉及到了生产,设计,管理等多个方面。

HAZOP分析,SIL等级评估,安全系统验证,老装置安全系统安全等级评估,安全系统改造等,这些工作将在今后几年中越来越多,越来越重要!下图为由PES构成的SIS图1 SIS的构成SIS安全仪表系统(1) SIF安全仪表功能可以是安全仪表保护功能,也可以是安全仪表控制功能,或包含这两者。

(2) 需要说明的是,这里所说的安全仪表控制功能,是指以连续模式(Continuous Mode)操作并具有特定的SIL,用于防止危险状态发生或者减轻其发生的后果,与常规的PID控制功能是完全不同的概念。

(3) SIS可以包括或不包括软件(4) SIS的一部分也可能是人的动作如图2所示,这是一个气液分离容器A液位控制的安全仪表功能回路图。

SIS(安全仪表系统)系统讲义

SIS(安全仪表系统)系统讲义
➢ 应用服务像一个简单的文件服务器那样的工作,向eDNA 应用程序提供二进制的对象或文件。 ➢ BOSS是一个功能强大的管理工具,管理着eDNA中的服务,可以方便的实现远程网络管理和操作。
第三十六页,共60页。
eDNA数据库——各服务之间的相互关系
服务目录(SVCDIR)
安全服务(SECURITY)
报警服务(ALSERV) 配置管理服务Ⅰ(CMCFG) 实时服务Ⅰ(SSERVER)
历史服务(HISTORY)
配置管理服务Ⅱ(CMCFG) 实时服务Ⅱ(SSERVER) 计算服务(SSERVER)
第三十七页,共60页。
应用服务(BLOBSERV) 计算配置管理服务(CMCFG)
eDNA数据库
服务目录(SVCDIR)
第二十九页,共60页。
eDNA数据库
4
eDNA数据库
第三十页,共60页。
eDNA数据库
eDNA = e ( Enterprise企业 )+ D(Distributed分布式)+ N (Network网络)+ A( Architecture结构)
eDNA是一个实时/历史数据库,它能够: 为企业提供实时和历史过程信息, 提供能有效表示过程信息的应用 提供通用的实时信息数据库
SIS(安全仪表系统)系统讲义
第一页,共60页。
SIS系统讲义
1 2 3 4 5
SIS概念知识 SIS网络结构 SIS关键技术 eDNA数据库 SIS的应用
第二页,共60页。
SIS概念知识
1
SIS概念知识
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SIS概念知识
1997年电力规划设计总院向国家电力公司上 报的文件中正式提出了火电厂厂级监控信息系 统(Supervisory Information System in Power Plant简称SIS)的概 念。SIS概念是第一个由我国专家根据计算机 技术发展现状,总结火电厂实时生产过程监控 和管理经验,自主提出的火电厂信息化中比较 重大的概念。

(完整版)SIS系统基础知识手册

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SIS系统基础知识手册培训教材(1)部门:SIS部作者:胡杰英南京朗坤软件有限公司©2013年南京朗坤软件有限公司版权所有版本修订记录目录第一章电厂简介 (1)1.1电厂分类 (1)1.2电厂运行管理 (1)1.3生产控制信息化技术 (2)1.4生产控制区子系统 (4)1.5管理信息区子系统 (5)1.6火电厂 (5)1.7风电厂 (6)1.8集团管理 (6)第二章SIS系统简介 (6)2.1功能介绍 (6)2.2系统结构 (7)2.3SIS系统价值 (7)2.4集团生产实时系统 (8)2.5SIS系统发展 (8)第三章SIS功能软件支撑 (8)3.1数据采集系统 (8)3.2数据服务系统 (9)3.3SIS业务平台 (10)3.4数据共享原理 (11)第四章SIS硬件知识 (12)4.1数据采集系统硬件 (12)4.2数据服务系统硬件 (14)4.3业务平台系统硬件 (15)4.4SIS系统通用硬件 (16)第五章SIS网络设计 (17)5.1典型网络结 (17)5.2主要性能指标 (17)5.3关键技术 (18)5.4硬件部署原则 (18)5.5硬件部署计算 (18)第一章电厂简介1.1电厂分类●火电厂●风电厂●其他类型电厂核电厂、水电厂、光伏电厂1.2电厂运行管理●系统分级⏹一次系统直接生产、输送、分配和使用电能的设备与系统称为一次系统;如:锅炉系统、发电机系统、输电系统等;⏹二次系统对一次设备、系统进行监控、测量、保护、调节的设备与系统称为二次系统;如:继保系统、调度自动化系统、DCS系统等;●安全保障按照国家相关规定,二次系统网络必须建立系统安全防护体系,以保障电力系统的安全稳定运行,防护工作必须坚持安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证的原则。

⏹安全分区➢二次系统分为生产控制大区和管理信息大区;➢生产控制区分为控制区(安全I区)、非控制区(安全II区);➢管理信息区分为生产管理区(安全III区)、管理信息区(安全IIII区);➢管理信息区可更具具体情况划分安全区;➢在总体安全情况下,可以简化安全分区,但各分区应避免通过广域网形成不同安全区的纵向交叉连接;⏹分区隔离➢I、II区之间采用有访问控制的设备隔离(如防火墙);➢生产控制区、与管理信息区区之间必须采用单向安全隔离装置进行隔离;⏹电厂系统结构统图生产控制大区管理信息大区一次系统二次系统电厂系统图1.3生产控制信息化技术●数据采集技术⏹硬件支持传感器、智能电表、电路、网络、计算机等终端设备。

安全仪表系统SIS

安全仪表系统SIS
题目:安全仪表系统(SIS) 主讲人:
第一节 概述
随着大型石化装置的发展,生产产品多样化、控制工程越趋复杂,安全保护越来 越被重视。安全保护在石化生产过程中的表现形式是逐级上升的,即生产中使控 制参数在正常范围内时使用的仪表调节系统;当调节系统不及时或出现干扰等异 常,控制参数超出正常范围时使用报警联锁系统,此时需要采取手动或自动措施 使生产恢复到正常状态上去;当情况进一步恶化达到临界状态时使用紧急停车系 统,即ESD系统,按照预先设定的程序,包括紧急放空、仪表的选用事故状态、 动设备停止运行等等措施,通过局部或整体停车方式消除危险;当事故已经出现, 包括可燃气体泄漏、火灾等形成时采用火气消防系统来补救;对特殊场所,火气 消防系统不能彻底消除事故时,采用物理防爆措施,即使用防爆墙等;物理防爆 无法彻底消除灾害时采取最后一项措施时紧急疏散撤离。
4.2 手动旁路:人为切除和投入,在两种情况下使用,一是解除某些变量的联锁, 为动设备的启动创造条件;二是用于检修事故开关;
4.3 延时电路:使用时间继电器过滤脉冲干扰或瞬间突发事件引起的停机动作。 5、安全仪表系统应具有硬件和软件诊断和测试功能。
6、软件组态应符合IEC61131-3工业标准, 软件应能在线修改和下载,在系统投用前应对软件组态进行100%功能测试。 7、 SIS与DCS区别 7.1 DCS用于生产过程的连续测量、常规控制(连续、顺序、间歇等)、操作控 制管理,保证生产装置的平稳运行;
2.4 可能存在的问题 问题 造成的可能原因
检查内容
ห้องสมุดไป่ตู้误动 作
(1)电源失电或电压 波动超过规定值
(2)检测元件故障
(3)执行元件故障
(4)导线短路或开路
拒动 (1)检测元件不动作 作

SIS系统操作手册

SIS系统操作手册
2.1.2
在这一部分里我们对如何对指标和指标的功能项进行进一步的筛选,方便我们查看或者导出等操作,我们以耗差分析里的『耗差指标值查询』页面为例进行讲解,页面如下:
(1)查询方案:
现在是按照系统默认的方式将所有指标展现出来的,可以通过设置条件查询一台机组的数据;但是我们只想查看一台机组的几个指标,这时我们需要点击【查询方案】按钮,弹出如下界面:
1
厂级实时监控系统(SIS)采用成熟的三层结构,分为数据采集层、数据管理层和功能应用层。
(1)数据采集层主要包括数据采集子系统,负责采集DCS、TDM、辅网系统以及电网调度中心的数据,进行检测并自动缓冲恢复数据。
(2)数据管理层负责统一管理全厂的所有实时、历史数据,为其它专门应用提供数据基础。
(3)功能应用层是SIS的业务应用的集合,包括全厂生产过程实时监控、厂级性能计算和分析、经济负荷分配、设备状态监视、绩效考评、预警管理和热力试验平台等模块。
我们可以看到提示框里有一个“默认方案”,这是系统默认存在的一个查询方案,如果要按我们的意愿只查看个别指标,就需要在这里配置一个我们自己的一个方案。
首先在“方案名称”栏内填写方案名称;点击【新增方案】按钮;在“方案列表”中选择我们新增的方案, 。这时再点击【选择】按钮,弹出页面:
在这个页面中,我们选择需要查看的指标,选择后会在指标前面看到“√”的提示,点击【确定并退出】按钮,我们的方案就配置完成了。
其中图示1中的“编码或名称”也支持模糊查询。
我们再次回到〖耗差指标值查询〗页面,选择“我的新方案”,就会看到我们需要的指标了。
(2)页面配置:
刚才我们其实是对查询方案进行了一个配置,如果对于一个指标我们只想看到他的一部分数据,不想看”热力试验目标值”和”经验目标值”,我们就需要设置自己的页面配置方案。

SIS 基本知识

SIS 基本知识

1.SIS基本知识1.1.SIS定义SIS系统(Safety Instrumented System),是对石油化工、电力等行业生产装置可能发生的危险或不采取措施将继续恶化的状态进行及时响应和保护,使生产装置进入一个预定义的安全停车工况,从而使危险降低到可以接受的最低程度,以保证人员、设备、生产装置和环境的安全。

它是一种安全仪表联锁系统,根据不同标准和应用场合,有时也称为:紧急停车系统(Emergency Shutdown)1.2.SIS由来∙生产装置规模的日趋扩大∙高温、高压、易燃、易爆等连续性生产装置本身的危险∙大型机组、机械等重要设备的保护∙对安全和环境的要求越来越高若发生事故将会造成人员、财产、环境等方面的重大损失和影响!因此越来越多的场合需要采用SIS系统。

1.3.SIS应用领域SIS主要保护对象为人身、设备、财产和环境的安全,因此适用于能造成以上各项损害的场合,主要有:∙石油液化气开采(平台)、油气输送和储存∙石油化工装置∙化工装置∙电力、锅炉、核电∙交通、冶金、环保、汽车制造∙大型机械、旋转设备各行业使用SIS的常见装置有:油气及炼油装置:催化裂化、加氢精制、加氢裂化、催化重整、丙烷脱沥青、硫磺回收、罐区消防和火灾报警、变压吸附、制氢、火焰与气体检测、油气输送及存储、油气开采平台等等石化装置:乙烯裂解、聚丙烯、高压聚乙烯、聚氯乙烯、苯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈、芳烃、环己酮、PTA、丁二烯等等石化深加工装置化工装置:造气、合成氨、农药、磷肥、涂料、乙炔、乙酰、醋酸等锅炉电力:锅炉燃烧、汽机停机系统、核电其它:冶金、交通、汽车制造、建材、环保、造纸、大型机械、旋转设备等领域1.4.SIS基本构成一般典型的SIS系统主要包括检测部分、逻辑控制单元和最终执行部分,再配合相应的软件组成。

通常与基本过程控制系统(比如DCS系统)有通讯要求,共同组成生产装置的过程仪表控制系统。

2.SIS产品的标准和认证2.1.主要标准SIS产品所遵从的国际标准主要有:国际电工委员会IEC61508标准电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全1997,其中规定将过程安全所需要的安全等级划分为4级(SIL1~SIL4);∙美国仪表学会ISA-S84.01标准流程工业安全仪表系统的应用1998称安全系统为安全仪表系统(Safety Instrument System,SIS), ISA-S84.01与IEC61508类似,根据系统不响应安全联锁要求的概率(即失效率PFD)将安全等级划分为3级(SIL1-SIL3),认为IEC61508定义的SIL4不存在于过程工业中;∙德国标准化委员会DIN(Deutsches Institut fǖr Normung) V19250及DIN V VDE0804根据估计危险的损害程度、危险区域内人员存在的可能性、短时间内防止危险发生的可能性及出现危险事故的可能性等四个风险参数将过程风险定义为8级(AK1~AK8);∙欧洲机器安全标准EN954-1危险等级分为B,1,2,3,4五个等级,针对安全控制系统,按照对故障的承受能力和出现故障后安全功能的作用,对应于危险等级的五个等级,机器设备的控制系统中安全控制部分也可分为以上五个等级危险等级依次增高,等级4为最高的危险等级。

(完整版)SIS基本知识

(完整版)SIS基本知识

1.SIS基本知识1.1.SIS定义SIS系统(Safety Instrumented System),是对石油化工、电力等行业生产装置可能发生的危险或不采取措施将继续恶化的状态进行及时响应和保护,使生产装置进入一个预定义的安全停车工况,从而使危险降低到可以接受的最低程度,以保证人员、设备、生产装置和环境的安全。

它是一种安全仪表联锁系统,根据不同标准和应用场合,有时也称为:紧急停车系统(Emergency Shutdown)1.2.SIS由来•生产装置规模的日趋扩大•高温、高压、易燃、易爆等连续性生产装置本身的危险•大型机组、机械等重要设备的保护•对安全和环境的要求越来越高若发生事故将会造成人员、财产、环境等方面的重大损失和影响!因此越来越多的场合需要采用SIS系统。

1.3.SIS应用领域SIS主要保护对象为人身、设备、财产和环境的安全,因此适用于能造成以上各项损害的场合,主要有:•石油液化气开采(平台)、油气输送和储存•石油化工装置•化工装置•电力、锅炉、核电•交通、冶金、环保、汽车制造•大型机械、旋转设备各行业使用SIS的常见装置有:油气及炼油装置:催化裂化、加氢精制、加氢裂化、催化重整、丙烷脱沥青、硫磺回收、罐区消防和火灾报警、变压吸附、制氢、火焰与气体检测、油气输送及存储、油气开采平台等等石化装置:乙烯裂解、聚丙烯、高压聚乙烯、聚氯乙烯、苯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈、芳烃、环己酮、PTA、丁二烯等等石化深加工装置化工装置:造气、合成氨、农药、磷肥、涂料、乙炔、乙酰、醋酸等锅炉电力:锅炉燃烧、汽机停机系统、核电其它:冶金、交通、汽车制造、建材、环保、造纸、大型机械、旋转设备等领域1.4.SIS基本构成一般典型的SIS系统主要包括检测部分、逻辑控制单元和最终执行部分,再配合相应的软件组成。

通常与基本过程控制系统(比如DCS系统)有通讯要求,共同组成生产装置的过程仪表控制系统。

2.SIS产品的标准和认证2.1.主要标准SIS产品所遵从的国际标准主要有:•国际电工委员会IEC61508标准电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全1997,其中规定将过程安全所需要的安全等级划分为4级(SIL1~SIL4);•美国仪表学会ISA-S84.01标准流程工业安全仪表系统的应用1998称安全系统为安全仪表系统(Safety Instrument System,SIS), ISA-S84.01与IEC61508类似,根据系统不响应安全联锁要求的概率(即失效率PFD)将安全等级划分为3级(SIL1-SIL3),认为IEC61508定义的SIL4不存在于过程工业中;•德国标准化委员会DIN(Deutsches Institut fǖr Normung) V19250及DIN V VDE0804根据估计危险的损害程度、危险区域内人员存在的可能性、短时间内防止危险发生的可能性及出现危险事故的可能性等四个风险参数将过程风险定义为8级(AK1~AK8);•欧洲机器安全标准EN954-1危险等级分为B,1,2,3,4五个等级,针对安全控制系统,按照对故障的承受能力和出现故障后安全功能的作用,对应于危险等级的五个等级,机器设备的控制系统中安全控制部分也可分为以上五个等级危险等级依次增高,等级4为最高的危险等级。

SIS系统讲义

SIS系统讲义

1.平均故障间隔时间 平均故障间隔时间指各次故障间隔时间 ti的平均值,即各段连续工作时间的平 均值。即
MTBF ( h)
t
i 1
n
i
n
n i 1 i
MTTR( h)
t
n
i=1,2,3,…,n
(8-1)
MTBF是一个经过多次采样检测,长期统计后求出的平均数值。
2.平均故障修复时间
平均故障修复时间是指设备或系统经过维修,恢复功能并投入正常运行所 需要的平均时间,即
MTBF ( h)
n
t
i 1
n
i
n
i
MTTR( h)
t
i 1
n
i=1,2,3,…,n
(8-2)
式中 ⊿ti——每次维修所花费的时间。 MTTR也是一个统计值,它远小于MTBF。MTBF越大,MTTR越小的系统可靠性 越高。
SIL1级适用于财产和产品的一般保护;SIL2级适用于主要财产和产品保护, 有可能造成人身伤害;SIL3级适用于保护人员;SIL4级适用于灾难性伤害。

1.4 安全系统应用的场合
1.对检测元件的要求 ➢检测元件(传感器)分开独立设置,指采用多台检测仪表将控制功能与 安全联锁功能隔离,即安全仪表系统与过程控制系统的实体分离。 ➢传感器冗余设置,指采用多台仪表完成相同的功能,通过冗余提高系统 的安全性。不宜采用信号分配器,将模拟信号分别接到安全仪表系统和过 程控制系统。安全仪表系统和过程控制系统共用一个传感器时,宜采用安 全仪表系统供电。
通信模件 垂直总线驱动 器 电池供断模件
双重化冗余方式的ESD系统
三重化冗余方式的ESD系统
2. 紧急停车系统的特点
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SIS系统基础知识手册培训教材(1)部门:SIS部作者:***南京朗坤软件有限公司©2013年南京朗坤软件有限公司版权所有版本修订记录目录第一章电厂简介 (1)1.1电厂分类 (1)1.2电厂运行管理 (1)1.3生产控制信息化技术 (2)1.4生产控制区子系统 (4)1.5管理信息区子系统 (5)1.6火电厂 (5)1.7风电厂 (6)1.8集团管理 (6)第二章SIS系统简介 (6)2.1功能介绍 (6)2.2系统结构 (7)2.3SIS系统价值 (7)2.4集团生产实时系统 (8)2.5SIS系统发展 (8)第三章SIS功能软件支撑 (8)3.1数据采集系统 (8)3.2数据服务系统 (9)3.3SIS业务平台 (10)3.4数据共享原理 (11)第四章SIS硬件知识 (12)4.1数据采集系统硬件 (12)4.2数据服务系统硬件 (14)4.3业务平台系统硬件 (15)4.4SIS系统通用硬件 (16)第五章SIS网络设计 (17)5.1典型网络结 (17)5.2主要性能指标 (17)5.3关键技术 (18)5.4硬件部署原则 (18)5.5硬件部署计算 (18)第一章电厂简介1.1电厂分类●火电厂●风电厂●其他类型电厂核电厂、水电厂、光伏电厂1.2电厂运行管理●系统分级⏹一次系统直接生产、输送、分配和使用电能的设备与系统称为一次系统;如:锅炉系统、发电机系统、输电系统等;⏹二次系统对一次设备、系统进行监控、测量、保护、调节的设备与系统称为二次系统;如:继保系统、调度自动化系统、DCS系统等;●安全保障按照国家相关规定,二次系统网络必须建立系统安全防护体系,以保障电力系统的安全稳定运行,防护工作必须坚持安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证的原则。

⏹安全分区➢二次系统分为生产控制大区和管理信息大区;➢生产控制区分为控制区(安全I区)、非控制区(安全II区);➢管理信息区分为生产管理区(安全III区)、管理信息区(安全IIII区);➢管理信息区可更具具体情况划分安全区;➢在总体安全情况下,可以简化安全分区,但各分区应避免通过广域网形成不同安全区的纵向交叉连接;⏹分区隔离➢I、II区之间采用有访问控制的设备隔离(如防火墙);➢生产控制区、与管理信息区区之间必须采用单向安全隔离装置进行隔离;⏹电厂系统结构统图生产控制大区管理信息大区一次系统二次系统电厂系统图1.3生产控制信息化技术●数据采集技术⏹硬件支持传感器、智能电表、电路、网络、计算机等终端设备。

⏹软件支持采集软件、数据处理软件●远程监控技术⏹硬件支持智能终端设备、网络、计算机⏹软件支持远程控制系统●系统结构图控制系统原理图●控制基本元素⏹测点每个传感设备或智能电表或智能开关都是一个监测点,控制系统通过对这些监测点的状态采集与远程控制,来达到监控的目的,测点是控制系统管理的基本元素。

⏹模拟量像温度传感器、压力传感器等这类能够连续变化的测点采集到的数据为模拟量。

⏹开关量监测刀闸的开合与设备的启停等监测设备非连续变化的测点所采集到的数据为开关量。

1.4生产控制区子系统●分散控制系统(DCS)DCS可以综合控制电厂一次系统主要设备的运行,主要生产厂商有ABB、西门子、艾默生(OVA TION)、FOXBORO、日立等。

●数据采集与监控系统(SCADA)数据采集与监控系统,以计算机为基础的DCS与电力自动化监控系统,侧重逻辑控制,DCS侧重过程控制,SCADA系统主要应用在风电厂。

●汽机振动监测和故障诊断系统(TDM)TDM系统能够反映机组运行状态中的转子振动情况,捕获震动故障信息,预告振动故障的存在与发展,有助于避免灾难事故的发生,具明显的经济和社会效益。

●辅助车间网络控制系统辅网控制系统主要包括输煤控制系统、除灰渣控制系统、化学水、凝结水、工业水控制系统等,实现对这些系统的集中监控。

●烟气脱硫控制系统(FGD_DCS)脱硫系统的作用是减少排烟对环境的污染。

●电气网络控制系统(NCS)NCS系统是对高压升压站以及高压出现系统与电网连接部分的监测、信号和控制的系统,通常也包括防误闭锁系统;能够控制刀闸和开关机其他信号报警。

●厂用电气监控管理系统(ECMS)ECMS系统实现对厂用电源部分的监控以及对其他厂用电部分的监测管理。

●调度远程终端控制系统(调度RTU)调度RTU能够获得电网的调度数据,运行人员更具调度数据通过电厂AGC(自动发电量控制)功能完成调度指标。

●风功率预测系统风功率预测系统根据风电厂气象信息利用物理模拟计算和科学统计方法,对风电厂的风力进行短期预报,从而预测出风电场的功率,从而也可以实现电力调度部门对风电调度的要求,只有风厂才会用此系统。

●电能量管理平台一般应用在风电厂,用于更具调度数据调整电厂发电量,实现输配电网络的电能量数据自动采集、远传和存储、预处理、统计分析及负荷控制的综合电能量管理平台。

●电量采集系统对电厂中的电表数据的采集汇总。

1.5管理信息区子系统●厂级实时监控信息系统(SIS)SIS通过收集电厂生产过程中所产生的大量数据,并通过对数据分析得出有价值的结论来指导生产运行,实现全场管控一体化,提高全厂效益。

●电厂管理信息系统(MIS)MIS支持电厂的生产经营和决策分析的,主要功能包括经营管理、资产管理、生产管理、行政管理和系统维护等。

1.6火电厂火电厂典型系统图1.7风电厂风电厂典型系统图1.8集团管理集团生产实时系统第二章SIS系统简介2.1功能介绍采集生产系统产生的实时数据SIS系统可以对生产控制区各个系统的运行数据进行采集。

●统一管理存储生产历史数据生产数据采集后可以保存几十年,以供查询分析。

●生产过程实时监视在非生产区提供生产运行实时监视。

●分析统计实时、历史数据,挖掘生产规律深度挖掘数据,获取有价值信息,直到决策与生产。

●对外提供实时、历史数据访问接口对外提供全厂生产实时、历史数据的访问。

2.2系统结构SIS系统结构图2.3SIS系统价值●解决数据孤岛问题电厂由于各个控制系统处于相对独立的状态,运行数据未能实现全厂范围的有效共享,缺少全厂统一的数据分析工具,因而不能提供有效的成本核算和决策支持,SIS系统在电厂各个系统间架起一座桥梁,解决了数据共享难题。

●方便生产管理通过SIS实时监视功能,领导可以在办公区域实现对生产系统运行实时监视。

●辅助决策通过对实时、历史数据的分析,指导领导正确决策。

●指导生产、提高效益对生产数据的分析结果能够反向指导优化生产运行,提高全厂效益。

●管控一体化为管控一体化提供基础,实现电厂管理闭环。

2.4集团生产实时系统2.5SIS系统发展●高速发展期●市场成熟期第三章SIS功能软件支撑3.1 数据采集系统●系统介绍数据采集系统是SIS中最基础的一个模块,为整个系统的运行提供数据支撑。

●产品介绍LiDataMaster(朗坤数据采集系统)●系统结构数据采集系统图3.2 数据服务系统●系统介绍:数据服务系统是整个SIS系统核心部分,接收数据采集系统数据实时,并对历史数据进行压缩处理,存储到存储系统中,同时对外提供实时与历史数据查询服务。

●产品介绍LiRTDB(朗坤实时数据库)由朗坤SIS自主研发,性能稳定,压缩算法先进,拥有多项国家发明专利。

●系统结构数据服务系统图3.3 SIS业务平台●系统介绍:SIS业务平台能够承载业务模块,并对外提供业务模块的访问。

●产品介绍XXXX(业务平台的名字)由朗坤SIS自主研发,采用最先进的电厂建模技术,能够准确分析电厂运行状况,给出及时有效的决策支持,主要业务模块包括性能计算与优化、吹灰优化、故障诊断、设备管理、指标考核、实时监视等。

●系统结构3.4 数据共享原理●数据管理基本单元测点是SIS系统中数据管理的基本单元,一个测点代表控制系统中的一个传感器或电表监测点,每个测点有以下基本属性:⏹测点名每个测点都有一个名称,如:TMP_OUT2方便数据库统一管理,名称是SIS各个模块之间数据沟通的桥梁。

⏹测点描述测点描述主要功能是描述该测点所表示的意义,如xxx温度,没有描述的测点是没有价值的。

⏹测点类型测点类型分为开关量和模拟量两种。

⏹测点值测点值表示该测点的测量值。

⏹单位单位表示测量值的度量单位,如%。

⏹时间戳时间戳表示该测点的值的采集时间,精度为毫秒级。

⏹值状态值状态表示该测点值是否可靠。

●数据流共享原理⏹控制系统点名与SIS测点名映射控制系统点名一般和SIS点名不同,在数据采集时需要做好测点对应关系,否则将导致数据错乱。

⏹业务模块通过点名从数据库获取测点值应用程序通过查找测点描述得到自己想要测点的测点名,根据测点名可以获取该测点的实时与历史数据。

●数据流系统图SIS系统数据流图第四章SIS硬件知识4.1 数据采集系统硬件数据采集系统主要硬件需求包括工控机与单向隔离装置,工控机部署在生产控制系统中用于采集生产实时数据,单向隔离装置用于隔离生产网络与数据管理网络。

●工控机(接口机)⏹功能说明用于部署数据采集程序,与生产控制系统连接,操作系统一般为WINDOWS Server 2003 或是Windows XP 。

⏹性能说明1、近乎全封闭,防尘效果好2、防电磁干扰、机身坚固3、电源稳压功能强4、故障恢复、防振●单向隔离装置(网闸)⏹作用隔离安全II区与安全III区网络,保证生产区的信息与生产安全,数据只能从II向III区单项传输,反向不通。

⏹说明详情请查看相应的网闸说明书4.2 数据服务系统硬件在数据服务系统中,主要硬件为由机架式服务器与存储设备组成的故障转移群集或容错服务器,群集与容错服务器用于运行实时数据库,存储设备用于存储实时数据库运行过程中收集的大量历史数据。

●机架式服务器⏹作用说明机架式服务器根据高度不同可以分为1U、2U…7U(1U=4.445厘米)等类型,一般高度越高性能与配置越高,可扩展性越好,操作系统一般选择为Windows 2008 64位。

⏹性能说明服务器一般配置较高,一般用于承载对硬件要求较高的大型软件系统,如实时数据库。

●存储设备⏹功能说明存储设备,专为存储大量数据而设计的存储设备,根据型号不同能够挂在的硬盘个数也不同,容量在T级以上,具有组建RAID(磁盘冗余阵列)的功能,根据提供结构不同可以组建不同类型的SAN(存储区域网络)。

⏹性能说明1、根据所选购的产品不同其读写性能也不同而不同,一般磁盘采用SCSI或FC接口,转速均在10000RPM以上,读写速度在1000Mb/S以上。

2、读写性能还与RAID方式有着很大的关系,SIS系统中一般选择RAID5方式使用磁盘,以达到最高的性价比。

●故障转移群集⏹功能说明故障转移群集是一组独立的计算机,这些计算机相互协作以提高应用程序和服务的可用性。

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