新电公司厂级监控信息系统（SIS）建设

摘　要：介绍了SIS系统的基本知识，整体规划，对新电公司生产提供实时监测，优化控制

关键词：SIS(Supervisory Information System in plant level)：PI(Performance
前言
　　SIS（Supervisory Information System in plant level，厂级监控信息系统）是集过程实时监测、优化控制及生产过程管理为一体的厂级自动化信息系统，是处于火电厂集散控制系统DCS以及相关辅助程控系统与全厂管理信息系统MIS之间的一套实时厂级监控信息系统。
1 SIS系统设计依据
　　SIS系统遵循有关国家标准、行业标准和国际标准或工业标准。如下所示：
　　《计算机软件工程规范国家标准》
　　《计算机开放系统互连国家标准》
　　《信息系统安全技术国家标准》
　　《信息技术开放系统互连OSI登记机构的操作规程》
　　 GB/T17859《计算机信息系统安全保护等级划分准则》
　　《能源部电力行业计算机管理信息系统总体设计规范》
　　《电力工业计算机管理信息系统建设规范》
　　《火力发电厂电子计算机监视系统设计技术规范》
2  SIS系统设计原则
　　本系统建设的总原则为：
　　总体规划：应根据信息化建设的总目标来规划设计应用功能。本着“先基础，后高级”的原则，避免制造空中楼阁；本着“先实用，后完善”的原则，按优先等级，逐步实施技术先进性.
3　PI数据库简单介绍
　　3.1 PI数据库是什么
　　从你的生产过程获得数据的一套实时数据管理系统
　　3.2 PI数据库特点
　　PI实时数据库系统能够安全稳定可靠地运行，与接口机和客户端用户不会发生接口阻塞和通讯中断的事件。PI服务器存储数据点(tag)的类型有整型、实型、字符型、开关量和二进制数值。
PI系统管理员利用系统管理工具PI-SMT和EXCEL就能完成数据建点工作。PI系统管理员要整理出需要进入PI实时数据库系统的仪表位号，以及它们的属性值，这些属性值包括位号描述、工程单位、“零”值、量程、历史数据保留精度等。PI系统管理员在系统运行期间可以随时添加、删除和修改PI数据点(tag)，PI接口软件会自动接受这些变化而无需重新启动接口软件。PI系统管理员可以通过网络远程对PI服务器进行添加、删除和修改PI数据点(tag)。
4　新电公司SIS系统整体结构
　　新电SIS系统采用分布式结构，采用当前极为流行的B/S和C/S相结合的体系架构，即数据库服务器、应用服务器（WEB服务器）、客户端三层结构。
　　新电SIS系统建立一套PI系统主服务器和一套PI系统镜像服务器，两套服务器之间通过电力专用物理隔离装置进行物理隔离。由于实时数据库系统是整个大唐国际新余发电公司生产信息的集成平台，它的可靠性、稳定性非常重要，为此采用两台IBM  X3650服务器构成实时数据库系统主服务器，主服务器负责存储装置控制系统的生产数据。采用一台IBM X3650构成PI镜像服务器，PI系统镜像服务器则是完全同步复制PI主服务器的数据，并为MIS网用户提供服务。为每套生产装置设置一台PI接口机，通过相应接口程序将生产数据采集后传送到PI主服务器，为了确保DCS控制系统和PI系统主服务器以及PI接口机的安全，要求建立SIS系统专用网络，网络布线和网络设备要求独立建设不与MIS管理网共用，同时在PI主服务器与PI镜像服务器之间，PI主服务器与生产控制系统之间设置电力专用物理隔离装置，这样才能有效地阻止来自MIS网的安全威胁。数据应能在离其最近的数据源上网，以提高数据的实时性。实时数据库系统所处理的数据点（TAG）容量是可扩展的。厂长、总工、专工和运行人员可以通过PI实时数据库来了解现场装置的生产情况，在与局域网相连的每个用户的PC机上安装PI客户端软件或通过IE的方式来浏览PI服务器中的生产数据。管理层每个办公室的电脑上看到的生产数据与DCS系统保持同步。电厂实时数据库系统的建设采用统一规划、分步实施的策略，首先把装置最重要的数据采集上来，其它一些数据或新建装置今后等条件成熟或接口情况改善后逐步与PI系统相连。系统结构图如下所示：


5　SIS系统与控制系统通讯的实现
具体部署：
1#、2#机组DCS：
1#、2#机组DCS控制系统分别采用了龙源正合、上海新华的控制系统，DCS的数据已经通过数据发送程序发送到1#、2#机组DCS网络上，我们通过一根双绞线连接到DCS网络的交换机上，然后通过物理隔离器，将数据送到1#、2#机组接口上。在接口机上需要安装龙源正合、上海新华数据接收软件和太极计算机股份有限公司开发的接口程序将数据发送到PI服务器中。这样就可以实现1#、2#机组控制系统到PI系统的数据通讯。
　　脱硫DCS:
脱硫DCS控制系统采用了龙源正合的控制系统，在灰硫控制室部署一台二级交换机通过光纤与#1、2#机组集控室中的交换机相连。DCS系统的数据已经通过UDP的方式广播到DCS网络中，我们通过一根双绞线将物理隔离器与DCS网络交换机相连，数据就可以透过隔离器发送到PI接口机上，在接口机上需要安装龙源正合数据接收软件和太极计算机股份有限公司开发接口程序将数据读出来并发送到PI服务器中，这样实现脱硫控制系统到PI系统的数据通讯。
　　RTU控制系统：
在其系统上安装PI数据库软件，太极计算机股份有限公司根据通讯协议开发相应的接口程序与远动系统进行数据通讯，首先将远动系统的数据采集到PI接口机上的PI数据库中，然后通过PItoPI数据同步软件将数据通过物理隔离装置传送至PI双机服务器中。
6　结束语
　　新电SIS系统的建设为生产与管理之间搭起了一座桥梁，必将使资源更加合理充分的利用，为新电更加辉煌的明天贡献一份力量。