电厂SIS系统知识点

一：SIS系统整体架构

整个SIS系统包括：SIS网络、存储生产过程数据的实时/历史数据库、存储配置信息的关系数据库、负责采集生产过程数据的接口机、承担计算机和业务逻辑处理的SIS应用服务器、负责SIS维护管理的SIS管理站、值长站。

1 SIS网络

SIS网络采用以太网。目前大部分SIS系统采用1000Mb/s的冗余以太网高速网络作为信息传递和数据传输介质，其他接点（接口机）的通信速率至少为100Mb/s。

SIS网络具有以下特点：

(1)信息量大，要求数据通信能力强。

(2)对应的网络接口和系统种类多。向上与MIS系统接口，向下与

机组的DCS系统，水网、灰网、煤网等辅助车间程控系统等接

口。

在实际应用中，应该采用两台互为备用的核心交换机作为SIS系统网络的核心。（Cisco 4500系列即可）

2 实时数据库系统

一般采用两台高性能服务器和磁盘阵列构成，双机必须建立热备份机制。

3 功能站和客户机

完成SIS应用功能和管理功能的计算机或服务器，称为功能站，包括数据库服务器、应用软件功能计算机或服务器、系统备份服务器、防病毒服务器、维护管理计算机。系统内的其他计算机工作站称为客户机。

功能站通常包含：网络管理站、应用软件维护站、系统备份与防病毒服务器等。

(1)网络管理站：对SIS系统网络和数据库服务器进行管理、维

护、开发及故障诊断。

(2)应用软件维护站：对SIS系统的各种功能软件进行管理和二

次开发，以便实现电厂的实际需要。

(3)功能站：从数据库中取得生产过程信息、进行计算分析后，将

结果存入数据库，以供客户机或其他系统调用。（功能站采用

工业PC机）

(4)值长站：连接生产与管理的纽带，为全厂运行人员专用。

(5)客户机：SIS系统的终端设备，设置在生产办公楼和单元控制

室。（客户机一般采用普通PC机）

4 接口机

接口机是SIS网络连接底层自动化系统的设备。提供SIS系统与下层控制网络(单元机组DCS、全厂水网络、全厂煤网络控制系统、全厂灰网络控制系统、远程RTU等)的数据接口。

接口机需要具有如下特点：

(1)接口机只可对下层控制系统有读取功能，不可对控制系统进

行修改、组态或工艺过程进行直接控制。

(2)接口机应有数据缓存和自动回填功能。

当MIS/SIS分网时：MIS与SIS之间采用物理隔离装置隔离，SIS与控制系统采用防火墙隔离。

当MIS/SIS系统合网时：SIS/MIS网络与控制系统采用物理隔离装置隔离。

当SIS网络独立于MIS网络时(分网)，应在SIS网络与MIS网络之间安装硬件的网络单向传输装置(单向物理隔离装置)。该装置使SIS网络发送到MIS网络的数据在确保数据传输的正确性和要求的速率的前提下正常通过，而阻断从MIS网络发送到SIS网络的任何数据。

当SIS与MIS共用同一网络时(合网)，应在生产过程控制系统与SIS之间安装硬件的网络单向传输装置(单向物理隔离装置)。该装置使生产过程控制系统发送到SIS网络的数据在确保数据传输的正确性和要求的速率的前提下正常通过，而阻断从SIS网络传送到生产过程控制系统的任何数据。在SIS于MIS之间还应加装防火墙。

5 网络安全防护设备

SIS网络中的安全防护设备主要包含防火墙和物理隔离装置。

6 SIS系统机房

(1)应建有专门的SIS机房，存放SIS交换机、数据库服务器、工

作站、防火墙、物理隔离装置、接口计算机等SIS设备。SIS

机房也可与DCS工程师间共用，或设置在电子间内，但必须

统一考虑散热、空调、电源、防火等。

(2)当SIS与MIS共用同一房间时，要在房间内设置封闭的SIS

机房，将SIS设备集中放置，SIS机房具有严格的管理制度。

(3)SIS机房应满足国家标准《电子计算机房设计规范》（GB50174-

93）及其它相关标准的要。

二：SIS系统功能

SIS系统的功能主要包括：生产过程信息采集、处理和监视，机组级性能计算和分析，厂级性能计算和分析，机组经济性指标分析，运行优化和设备操作指导，设备状态监测和故障诊断。

1 性能计算和经济分析功能

1.1机组级性能计算

机组级性能计算包含：锅炉性能、汽轮机性能、凝汽器性能、风机性能等。

1.2厂级性能计算和分析

通过掌握全厂各相关机组的综合性能指标状况，可以发现机组之间的差异，为机组优化运行调整，节能降耗提供重要的数据。

1.3 能损（耗差）分析

本功能主要用于火电厂能损实时分析计算、实时显示能损分析结果、能损超限报警、基准值设定、自动生成分析报表等，从而实现能损在线分析、诊断和管理。对机组在运行过程中参数偏离基准值或设备投停所造成的能量损失进行实时分析，可使运行人员有目的的调整参数，使机组运行指标逐渐逼近或达到设计值（最佳值）。

能损分析又称为耗差分析，即分析实际供电煤耗与设计值之间的差值，耗差可分为：

(1)可控耗差

(2)不可控耗差

1.4 运行操作指导

运行操作指导以生产过程实时数据、厂级性能计算和耗差分析结果为依据，计算求得机组主要参数及主要性能指标在当前工况下可操作的最佳值，构成机组当前的最佳运行工况，从而提供运行操作指导

功能，帮助运行人员改进机组经济运行水平。

1.5 指标考核与统计分析

指标考核的目的是促进运行人员运行水平，进而控制耗差，提升机组运行的经济性。

2 实时监控和生产过程管理指导功能

SIS系统能实现对电厂各生产过程控制（包括DCS、网控、化学水处理、除灰等）实时生产数据和生产流程进行统一的监视和查询、综合计算、分析和评估，并将其结果以Web的方式在SIS系统上发布出来。

1.1厂级监控功能

本功能可对DCS系统和各辅助车间的实时数据和生产过程进行统一监视和分析。系统可以提供丰富完成的画面和报表，实时显示全厂各系统（锅炉、汽轮机、发电机组级辅助系统）的运行状态、主要参数、分析结果等，便于及时的发现问题，快速做出调整。

2.2 趋势分析功能

趋势分析功能包括：实时趋势分析和历史趋势分析。

2.3 报表管理功能

报表通常有车间级、厂级、公司级报表，通常包含：

(1)运行报表

(2)班报、日报、月报和年报

(3)经济指标报表

(4)考核指标报表

2.4 报警功能

SIS系统报警功能模块对DCS系统中设置的报警数据点及其他系统中的重要数据点进行实时监视。

3 机组负荷优化分配功能

根据电网的负荷要求和全厂机组的实际运行工况，在线拟合机组煤耗量与负荷的特征曲线，实时计算各机组经济负荷，实现全厂总负荷在各机组之间的实时在线优化分配。