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電廠信息化建設方案范文1
關鍵詞：數字化電廠；智能電網；電氣-熱控一體化；構架
1、智能電網發展帶來的挑戰
在高速雙向通信、集成的網絡基礎上，通過先進的設備技術、傳感技術、測量技術及控制方法建立起來的智能電網，實現了電網的安全、可靠、高效及經濟性能，智能電網主要包含激勵、自愈和包容用戶、提供用戶需求及抵御攻擊、允許各種形式的發電設備的接入等特點，為電力市場的開啟及優化資產的配置起到了有效的作用。隨著信息化技術的發展，智能電網呈現出信息化、數字化、互動化及自動化的特征，其中數字化是信息化的基礎。在其應用方面，主要包括六個環節：發電、輸電、變電、配電、調度及用電，實現了電力企業與用戶之間的互動，電力企業要想搞笑的發展，發電廠的信息化及自動化水平的必須也不斷發展。我國的智能電網建設改變了傳統的火力發電布局，其允許各種類型的新能源的使用，智能電網的建設同時也促進了數字化電廠的發展，對火力發電廠的控制技術方面有了更高的要求，隨著環保理念的提出，智能電網建設也將促進節能調度和綠色發電技術的發展。
2、火電廠現有自動化技術存在的問題
2.1電氣、熱控專業的分離
隨著電力體制的改革，發電廠自動化建設需要一個權威機構進行協調，現在熱控自動化與電氣自動化都獨立的發展，導致電力企業的發展水平不高，部分功能出現重復建設的浪費，自動化系統的整體優勢也被局限，如圖1所示：
圖1 火力發電廠自動化現狀
信息化的建設與電力企業的實際生產過程沒有有效的結合，與生產管理相脫節，電廠的整體效益得不到最大的發揮，這也就導致了電廠自動化與信息化建設缺乏精益化的管理，給發展帶來一定的困難，與智能電網的發展不相適應。
2.2電氣自動化
在裝置功能及其性能方面，電氣自動化系統的發展的進步較大，但是各部門只對于自己相關的領域不斷進行自動化建設，對與自己沒有關系的環節缺乏建設的力度。電氣自動化包括的環節較多，涵蓋了ECS、NCS、電量計費、故障錄波、保護裝置、廠用電管理及自動裝置等，對于這些環節缺乏統一的管理，在信息的集成、控制等方面達不到要求，最簡單的電能平衡實現起來都較困難，導致電力企業的整體效益不高，電氣自動化系統也沒有與熱控系統在信息共享方面形成統一，造成了資源的浪費。
2.3熱控自動化
近幾年，熱控自動化系統的發展較快，但主機的控制范圍沒有較大的變化，在輔助車間控制系統方面的變化最大，由以往分散的控制變成相對集中的控制。隨著火力發電廠的發展，現場總線控制技術的應用逐漸擴大，設備對信息的收集范圍和深度都得到了擴大，在設備狀態分析環節，提供了裝置狀態數據。在DCS中，逐步納入了耗差分析系統及機組性能計算系統，為管理人員及運行人員提供了參考數據，系統的配置也變得簡單，數據的可信性增加。隨著機組經濟運行和電網調峰的需求，各發電公司逐步對機組優化控制進行推廣，在DCS系統中，機組優化控制功能也逐漸融入。熱控自動化系統目前主要存在的問題是主廠房DCS控制與輔助車間控制沒有統一，依然相互獨立，如圖2所示。沒有形成較好的信息互通，在信息共享方面尚未完善，對數字化電廠的建設十分不利。
圖2主機與輔助車間熱控控制系統
2.4電廠信息部門對電氣、熱控自動化的業務界限不明確
由于對電廠信息化及自動化各自的業務范疇沒有明確，導致部分工作出現重復或者管理方面的真空。自動化建設沒有真正的服務于信息化建設，造成電廠的信息化發展緩慢，數據精確度較低；對電廠生產過程及生產管理方面，信息化沒有發揮出真正的作用，導致盲目的從自動化系統中提取大量的數據，造成系統信息的不穩定。隨著智能電網的建設，信息人員及自動化人員要考慮全局，構建數字化電廠的藍圖，防止出現管理真空或業務重復的現場，這樣就不至于使大量的資金沒有形成有效的投資效果。此外，電氣、熱控自動化在業務需求方面，其流程還不夠完善，需要進行重組，這樣信息化及自動化的水平才能真正提高。
3、電氣、熱控控制一體化技術的實現
3.1火電廠自動化建設規范及標準的制定
目前，火電廠的自動化發展還較為落后，為了改變這一現狀，相關的管理層及權威部門應該組織相關專家對這一現狀進行調研，綜合智能電網建設的需求與電力市場發展的需要，制定出一套適合火電廠自動化系統發展的規范及標準，對一體化的實現打好堅實的基礎，從而將火電廠自動化系統引向健康發展的道路，提高火電廠的經濟運行，為自動化技術的發展奠定良好的基礎。
3.2電氣-熱控自動化一體化控制方向
為了應對電力市場及智能電網的發展，火電廠自動化水平就要提高，火電廠必須拋棄傳統的電力自動化系統與熱控自動化系統分離的模式，從全局出發，將火電廠的整體控制水平不斷提升。這就需要解決以下幾個問題：監測系統與各獨立系統一體化的實現；電氣、熱控控制系統一體化的實現；熱控主機、輔助車間一體化控制的實現；電氣-熱控自動化系統過程信號的處理等。
3.3電氣-熱控控制一體化實現方案
要實現一體化控制，需要將拓撲結構的網絡控制器設計及數據庫管理進行升級完善，以解決電氣、熱控兩個專業之間的差異問題。本文主要介紹基于概念的設計方案，該方案主要包括控制層、廠級管理層、控制管理層幾個部分，并留有電廠MIS與到調度的接口，該方案主要根據電氣與熱控兩個專業自身的特點，可以有效的對電氣與熱控的設備狀態及信號進行處理。控制層主要是為了滿足各電廠控制的需求，由各種控制器與相應的電源裝置及通信裝置組成，實現了對基本功能的控制，使現場總線設備的信號及通信分離開來?？刂乒芾韺又饕δ苁菍€工程師站、歷史站及操作員站等進行必要的控制和管理，在該控制層的控制管理主要針對大部分高級控制機設備故障的診斷及分析。廠級管理層主要負責機組之間的控制與管理，提供給外系統所需的信息及數據。新方案在成本的控制、設備運行效率、數據的共享、經濟效益的提高等方面有著巨大的優勢，是值得去推廣的技術。
結束語
電氣、熱控一體化控制系統的構建，使NCS功能、ECS功能、現場總線設備控制等方面得到了實現，從根本上解決了目前獨立控制的局面，實現了控制系統對全廠信息、數據的共享，有效的提高了火力發電廠的運營效益及管理水平，為數字化電廠的建設奠定了堅實的基礎。
參考文獻
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電廠信息化建設方案范文2
建設節約型能源企業
如何突破節能的瓶頸，必須針對發電企業生產營運的新特點、新難點，在原燃料管理解決方案的基礎上，進行新一代燃料智能化管理解決方案的研發，通過物聯網等IT技術與燃料管理變革深度融合，釋放發電企業更多的管理潛能。這是國電集團信息中心副主任杜永勝的一個觀點。據了解，這個方案目前已在國電集團進行了應用推廣。
燃料管理信息系統是國電集團“GDI93”九大業務體系之一。系統于2010年2月開始建設，2011年1月在全集團24家分子公司、113家火電廠正式上線。為適應集團、分子公司、火電廠三級燃料管理模式需求，系統從“統一規劃、集中部署、規范數據審核、統一數據出口、規范合同處理、統一工作平臺管理”等方面著手，采用成熟、先進的體系結構，建設了涵蓋“基礎體系管理、上報數據、審核數據、綜合查詢、數據圖表、內部信息平臺、工作平臺、輔助決策分析”等模塊的集團燃料管理信息系統，為集團、分子公司、火電廠各級燃料管理工作提供有力支持。
該系統擁有強大的數據處理能力，可同時處理高達10億條信息記錄，采用客戶端數據交互與服務端數據交互結合的方式，確保了海量數據交互的實時性和準確性；系統提供智能輔助決策功能模塊，利用BI數據庫的優勢，建立多個挖掘主題，從點、線、面全方位創新分析模式，實現了對“日報數據”、“月度數據”、“市場信息”的分析，以多層次、多維度、圖形化的方式展示集團、分子公司和火電廠的燃煤進、耗、存信息，同時深入分析市場煤價走勢，輔助管理者根據燃料周期數據及市場信息，及時調整工作方式、策劃，提升決策能力；系統支持短信平臺，通過短信的方式定時發送時間、內容維護以及發送指標維護，做到定時催報、指標提醒。
隨著電煤價格的劇烈波動與IT信息技術的高速發展，國電集團敏銳意識到智能化技術發展為發電企業燃料管理變革提供新的保障，通過智能化的燃料過程管理、燃煤摻配管理及數字化煤場管理，提升燃煤可控性，降低燃料成本，實現管理效率、效益雙提升。因此，自2012年1月開始，國電集團開始要求集團下屬企業加大力度開展燃料智能化管理建設，并在同年6月，正式啟動電廠燃料智能化管理建設實施，加強對燃料從入場、入爐燃燒到灰渣處理、廢氣排放等各個環節的全方面管理控制和精細化管理。
對燃料的數據挖掘
上海外高橋第三發電有限公司是國內1000MW超超臨界機組的節能降耗技術與實踐的佼佼者，在馮偉忠總經理看來，電力企業落實節能減排工作的核心在于發電環節，在這個環節，信息技術應用對節能的作用主要體現在生產控制和設備管理兩個方面。在電力生產控制方面，通過信息技術的應用，將不同煤質的煤，按照合理的比例進行配煤摻燒，能夠提高煤炭燃燒的充分性、降低單位發電量燃料消耗成本，減少單位燃煤含硫、含硝廢氣的排放量。在設備管理方面，通過加強設備管理，提高設備運行的可靠性、穩定性，降低資源損耗，實現節能、降本增效的目標。
對于國內發電企業來說，從發電企業集團層面、二級運營公司層面，到基層電廠層面，不同管理層級對于燃料管理所涉及到的所有業務環節，存在著三個緯度的業務邊界，即集團縱向管控的垂直業務信息邊界、橫向業務協同的一體化運營信息邊界、企業創新發展的內部管理信息邊界。由于信息邊界的存在，導致集團層面對于燃料市場信息的搜取存在信息壁壘，不能有效地指導二級公司對下屬電廠進行協同，基層電廠不能靈活機動地制定準確的燃料計劃并高效執行。因而，對于燃料的管控，發電企業集團需在內部建立起自上而下的統一的信息化平臺。
從電廠燃料采購、入廠檢驗、質量控制的角度，要嚴格控制入廠煤的數量和質量數據的準確性，對入廠煤的數量檢驗和煤質檢驗數據需要能夠長期保存、實時查詢，能實現對不同批次的來煤進行質量比對，對燃料入廠、計量、采制化的全業務過程進行實時監控，建立燃料管理的全生命周期管理信息化手段。
遠光GRIS集團燃料管理解決方案提供了新形勢下從發電集團到基層電廠的全面管理解決方案。在入廠煤環節，通過智能Ic卡管理方案規范車輛管理；在計量環節，通過實時采集器自動采集軌道衡、汽車衡、皮帶電子秤燃煤數量信息；在采制化驗環節，通過與電廠采制樣機系統無縫集成，實現數據的三級編碼和加密、解密，地杜絕了人為因素的影響。通過在燃料入廠、采制化環節對設備進行信息化管理和數據抽取，能夠有效保證燃料的數量和質量，降低單位發電量成本，達到降本增效的目的。
在煤場管理方面，實施數字化煤場管理，對燃煤進行分堆存放管理，按照來煤入庫單自動計算煤場區域進煤的數量、質量，自動讀取皮帶電子秤數據，建立存煤檔案，利用GPS實時監控顯示煤場煤堆數量和質量，為人廠、入爐調度和摻燒加倉提供實時存放信息。在燃料入爐發電的過程中，全部采用優質煤和全部采用劣質煤都是不經濟的做法，方案提供自動計算燃料消耗，結合燃料存儲管理，自動生成混配摻燒的最佳方案。此外，還支持對綜合入爐消耗、庫存盤點、反平衡消耗三組燃料消耗數據進行消耗統計分析，能夠合理準確的確定月發電煤耗。通過在燃料入爐摻燒環節，利用信息化手段，合理配煤、科學摻燒，能夠幫助電力企業降低單位發電量耗能，提高燃料的充分燃燒率，減少發電企業單位發電量含硫、含硝廢氣、廢水的排放量。
電廠信息化建設方案范文3
管理20多億元投資
大唐渭河熱電廠地處陜西省咸陽渭城區，是大唐集團旗下的火力發電廠。
“十一五”期間，我國電力工業提出要“上大壓小”，加快關停小火電機組。而2007年8月以前，大唐渭河熱電廠以大量分散的小鍋爐為主，熱效率低，能耗高，且污染嚴重。根據國家熱電聯產政策和周邊區域熱力負荷需求狀況，大唐渭河熱電廠于2007年8月正式啟動了熱電聯產技改工程。大唐渭河熱電廠根據國家節能減排政策，拆除原有兩臺5萬千瓦機組，在原廠址上規劃建設兩臺30萬千瓦燃煤供熱機組，同步安裝煙氣脫硫裝置，建設配套熱網工程。
據了解，這是一個資金投入規模達到20多億元的項目，而且項目涉及的內容也非常復雜――電廠的基建項目涵蓋的范圍非常廣，包括了土建、電建、設備安裝和大型控制系統等項目建設，而且為了盡快投入生產，電廠對基建速度要求也非常高――按照計劃，技改項目到2008年底就要完工，歷時只有一年零兩三個月。
可見，大唐渭河熱電廠此次技改工程的項目管理非常復雜。如何能夠保質保量地按期完成項目，是大唐渭河熱電廠的建設者們面臨的一個嚴峻考驗。特別是如何對大型基建項目進行實時管控一直以來都是管理的一個難點――以前，項目負責人往往在項目結束以后才能發現項目預算是否超出預期，項目進度是否延遲……
在信息化被廣泛用來提升管理的今天，大唐渭河熱電廠希望通過信息化手段來提升項目管理水平。值得一提的是，為了促進工程管理水平，大唐渭河熱電廠的母公司大唐集團已經開始在很多項目上嘗試通過基建MIS來管理項目，并且已經起到了很明顯的成效。
與此同時，面對類似渭河熱電廠擴容這樣資金投入很大的基建項目，大唐集團也希望能夠從大局上對項目有所把控，要求重大基建項目都應用基建MIS，并將基建MIS中產生的報表數據通過統一的格式提交給集團專門建設的平臺上進行統一管理。
正是在這種背景下，大唐渭河熱電廠在項目啟動之前就開始考慮基建MIS的建設。
硬件投資一箭雙雕
大唐渭河熱電廠信通中心負責基建MIS建設的工程師李柯介紹說，基建MIS系統具有起建速度快、綜合處理能力強、人員角色進入快、保存數據完整、系統掛接能力強，以及使用周期短等特點。起建速度快，是基建MIS的一個最顯著的特點――如果基建MIS啟動過晚，實施和上線時間過長，那么在系統應用之前就已經有項目數據產生，需要額外增加數據錄入工作，帶來不必要的麻煩，而且可能基建期都已經過了，基建MIS還沒有上線。此外，在基建期的后期，基建系統的數據還要跟生產管理系統進行掛接。
因此，大唐渭河熱電廠在建設基建MIS時將先進性、開放性、適應性、實用性、集成性、安全可靠性、擴充性、維護性、容錯性等作為基本原則，希望在實現科學的工程管理的同時，為后期全廠綜合信息管理系統的建設打下堅實的基礎。
為了保證系統能夠快速上線，大唐渭河熱電廠在系統實施前需要做好充足的準備。充分借鑒兄弟單位的經驗和選擇成熟的產品是很有效的途徑。為此，渭河熱電廠派出專門的隊伍到多個已經實施基建MIS的兄弟單位進行調研，并形成了調研報告。在此基礎上，渭河熱電廠對基建MIS建設中人員的匹配、軟硬件的選型、數據的準備、實施的進程等關鍵要素都有了清晰的認識。
大唐集團下屬很多公司很多基建MIS都選擇了大唐興竹提供的基建工程管理系統解決方案。據了解，該方案適用于火電及水電基建項目管理，主要功能是對基建工程項目的資金流、物流、信息流進行綜合控制和管理。同時，軟件的設計能夠滿足電廠從基建期向生產期過渡的要求，軟件結構設計、編碼規則等滿足集團化管理的需要。而且，在考察過程中，大唐渭河熱電廠信通中心發現該產品在其他單位的應用情況已經比較理想。因此，在軟件方面，大唐渭河熱電廠比較順利地選擇了大唐興竹開發的基建工程管理系統解決方案。
反倒是硬件的選擇費了點周折。因為基建期時間很短，基建MIS在基建期結束后，除了部分數據要倒入生產MIS以外，可能不再使用了。支撐基建MIS所需的硬件設備的投資往往比較大，大唐渭河熱電廠希望硬件設備在基建期結束后，在生產期還能應用到生產MIS上，并在此基礎上進一步擴容。因此，硬件設備的選型必須結合生產期系統進行統一選型、統一部署。
鑒于以往的合作，大唐渭河熱電廠很早就把服務器供應商鎖定在IBM上。但是，在到底該選擇什么服務器上卻出現了分歧。開始，很多專家都按照慣常的想法提出要采用機架式服務器。而來自IBM的專家則認為，基建MIS雖然包含系統管理、概算管理、合同管理、物資管理、作業管理等多個模塊，但是整個系統不算很龐大，刀片服務器已經完全夠用，而使用刀片服務器能節省大約一半的投資。
大唐渭河熱電廠最后摒棄了傳統的“大馬拉小車”做法，選擇了IBM刀片服務器。更為重要的是，李珂認為，采用刀片服務器集成度更好，更易管理，能讓機房更加簡潔，擴容也很方便，這能讓大唐渭河熱電廠基建期的硬件設備更加容易在進入生產期后繼續使用。
實時管理復雜工程
由于之前做了充足的準備，特別是充分借鑒了兄弟單位的實施經驗，大唐渭河熱電廠基建MIS項目在2007年底正式啟動，2008年5月就正式上線了。不過李珂認為，如果系統啟動得更早一些的話實施會更容易――因為系統上線時基建工程已經啟動，已經產生了很多工單、合同等數據，額外增加了很多數據錄入工作。
不過，這并不影響基建MIS對項目管理帶來的提升。李珂介紹說，基建MIS上線運行至今，基本上切合大唐渭河熱電廠基建期間信息化建設的特點，實現了大唐渭河熱電廠最初的既定目標，特別是實現對項目的實時管理：
首先，系統幫助大唐渭河熱電廠實現了對基建項目的信息共享，提供了動態實時信息查詢，相關人員可以及時、準確地了解工程信息，從而有效地降低決策風險，并合理地進行設備及材料的采購和倉儲管理。
其次，系統可以對工程的進度進行有效的管理，加大對合同執行的監控力度，及時進行工程竣工決算和固定資產移交，同時對工程質量和施工安全進行有效監控。
再次，系統提高了工程管理水平和工作效率。比如說，系統要求相關工作人員按照規范來進行業務操作。對大唐集團來說，如果基建單位發生了違反規范的行為，系統可以產生預警，相關部門可以以安全隱患通知單或工程管理通知單形式下發到各單位。此外，每過一段時間，系統會產生一個日報、周報或月報。
最后，基建MIS的應用，幫助大唐渭河熱電廠加強了對投資的控制，使工程概算處于受控狀態，從而能夠有效地控制資金。
硬件設施在為基建MIS系統的運行提供了可靠的保障和強有力的支持外，進入生產期后仍可作為主要運行設備，為生產信息化建設提供基礎支持，大大地提高了投資回報率。
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關于基建MIS
電廠信息化建設方案范文4
【關鍵詞】電氣 自動化
按照常規方式，發電廠廠用電氣設備與分散控制系統的聯系一般采用硬接線方式，即由廠用電氣設備現場開關柜，盤處用電纜將電氣量信號一對一地送到計算機系統的柜上。對于系統采用常規方式時，微機保護裝置往往只采用單純的保護功能，操作回路依靠外部分離元器件構成，外置電度表進行電能累計，通過控制電纜與聯系，實現在控制和狀態監視。通過電流或電壓變送器向提供電流或電壓的模擬量信號，通過模件采集開關位置、保護動作、控制回路斷線、裝置故障、遠方就地等狀態信號，并通過開關量輸出模件輸出并經過中間繼電器來控制開關。對于系統采用常規方式時，通過電流或電壓變送器向提供電流或電壓的模擬量信號，部分回路包括饋線和電機安裝電度表進行電能計量。通過模件采集開關位置、保護動作、控制回路斷線等狀態信號、并通過開關量輸出模件輸出并經過中間繼電器來控制開關。
常規的廠用電氣系統接入的控制監視方案具有如下的特點數據一對一傳輸，傳輸線多，易受干擾影響，且受輸入點數量的影響，采樣數據受到了很大的限制，系統卡件多，現場開關柜變送器多，設備投資增加所有量均是通過電纜由開關柜盤處連到計算機系統的柜上，隨著采集的數據量的不斷增大，電纜的數量不斷增多，使電纜通道擁擠不堪，增加了大量的電纜工程量和調試工作量，增大了計算機系統的調試周期及調試難度。由于上述量均是通過電纜由開關柜盤處連到計算機系統的柜上，為降低電纜及卡件費用，僅重要的量才能進入計算機系統，計算機系統監測信息不完整，無法及時監測到所有的實時運行參數和判斷何種保護動作，整個系統由分離裝置通過控制電纜構成，系統維護工作量大、易受干擾、系統可靠性差、投資成本高延長運行人員處理時間不能實現在工程師站上對電器元件進行管理維護，給電廠運行維護造成不便對于新建工程，調試均集中到最后系統的調試上。而設備一般是電廠最后訂貨的設備，其調試一般是最后進行，且調試工作量也是電廠控制系統最大的，調試時間要求也很緊。由開關柜盤處連到的這些量的調試必然增加最后的調試周期由于倒送廠用電，要求發電廠廠用電源系統通常在未調試之前投入運行，即要求廠用電系統及其控制能提前進行調試并投運，此種接入方式通常無法滿足此要求通常都是由電廠的熱工人員進行日常的維護，如果采用這種接入方式，使廠用電控制系統不利于電氣檢修人員的管理。
隨著機組向大容量、高參數發展，發電廠的電氣自動化程度越來越重要。發電廠電氣自動化的水平直接影響火電廠建設的投資效益、電廠運行的綜合經濟效益以及整個電力系統的自動化水平。目前隨著網絡技術的不斷發展和網絡可靠性的不斷提高，同時電氣設備的控制、保護等設備在不斷的發展，這樣電氣監控系統的外部條件越來越成熟。正是在這種背景下課題提出和開發了發電廠的電氣監控系統。針對目前發電廠中電氣系統自動化應用方案存在較大差異的問題，本文結合工程實際分析了現今火電廠實現電氣監控系統所采用模式的弊端，分析了電氣自動化系統構建方案，并總結出如下，以供工程技術人員參考。在目前技術發展水平來看的應用方案還是主要以監控方式和關鍵硬接線電氣全通信的方式為主，這兩種方式可靠性較高，部分通訊故障不會影響全廠運行的安全性。如果網絡中智能終端設備數量較少，在通訊速率能夠滿足實時性的前提下，可以采用全通訊控制模式，但首先要雙網架構，通訊設備要冗余配置，同時要解決通訊電纜通道的安全性問題，避免發生通訊電纜損壞導致大量設備失去控制的情況發生。
電氣監控系統與集散控制系統的接口方式應根據控制模式來確定，對于監測模式，可以采用“專用網關”接入的以太網交換機的方式，當然也可以采取“串口接入的'，和“串口十通訊網關”的方式，這樣數據的上送的實時性會更好。對于關鍵硬接線電氣全通訊模式，至少應該采用“串口網關”的接口方式，硬接線控制的工藝設備的數據可以通過網關送入系統，而通訊方式控制的電氣電源系統則必須采用串口方式與的通訊，以增加響應速度。對于全通訊模式，則要采用與的一一對應的串口作為與接口方式。
電氣網絡微機監控系統應用方案還是主要以雙層結構雙層網方式為主，以增加通訊速率和冗余配置的安全性，方案中建議將等調度自動化設備直接接于遠動終端設備上，以增加快速響應的實時性。但從目前的電站自動化技術發展狀況來看，在發電廠中的熱控自動化和電氣自動化還是完全獨立區分的，沒有有機的融合為整體，市場中從事電站自動化產品生產和研發機構也相對獨立，本人還是寄希望于自動化產品的研發機構在電站自動化技術方面能夠相互協作，將電站自動化技術有機融合，避免資源浪費，自動化產品。
電廠信息化建設方案范文5
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電廠信息化建設方案范文6
關鍵詞：核電 PLM應用 TEAMCNETER 調試管理平臺
中圖分類號：TL4 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082 （2013）11-0015-02
一、前言
中國核電工程有限公司（以下簡稱C NP E）是以核工程研發、設計為龍頭的工程總承包單位，集核工程研發、規劃、設計、總承包、核電站運行支持服務、工程監理等全功能于一體；是國內最大的綜合性核電總體研究設計單位；是國內唯一經歷核電技術引進、消化、吸收，完成百萬千瓦級核電站自主設計、并形成核電二代加技術自主品牌的研究設計單位；是國內最強的核化工、核燃料元件工程研究設計單位和核電建造監理、設備監造單位；也是核電行業中承擔和完成核電工程設計項目最多的單位。
CNPE核電業務已經覆蓋核電廠全生命周期的前階段，包括核電技術研發、設計、建造安裝、調試等相關領域。隨著CNPE相關領域業務的發展，采用典型的EPC（S）工程總承包業務模式，目前已有福清、方家山、海南昌江三個在建核電項目。其業務的復雜性、資源的整合性、項目的長期性、項目的可復制性對信息化建設提出了迫切的要求。
隨著CNPE信息化的建設，已經初步實現部分業務的信息化。為進一步推薦核電全生命周期的管理，迫切需要完成PLM系統的建設，引進先進PLM管理系統，以提升核電調試管理的質量與效率，促進項目信息的共享與移交，為后續項目提供經驗數據，為公司的業務、管理、決策提供強有力的支撐。
建設調試管理平臺是核電廠全生命周期信息管理系統的一個重要環節，本文主要描述P L M管理系統SIEMENS的TEAMCENTE R在調試信息管理中的應用，以及探討TEAMCENTER在核電全生命周期中的應用可行性。
二、建設目的
實現調試準備工作中的調試計劃、人員、物資、文件等的信息化管理，提高調試準備工作效率，為多項目的標準化管理奠定基礎；
實現調試過程中的工單、許可、隔離、缺陷、尾項等工作的信息化管理，滿足調試過程協同工作、進度計劃管理、質量安全控制、問題跟蹤處理等管理要求，并為后續項目積累經驗和數據。
實現調試業務輸出文件管理，確保文件的完整性和正確性，為電廠運行提供支持。
建立與前端設計、采購與施工等環節的信息集成與數據共享，實現項目全周期信息管理，提高項目整體質量、進度與費用控制能力。
建立與電廠生產準備的信息共享平臺，滿足生產準備對調試業務數據的需要，同時為集團統一業務信息平臺構想奠定基礎。
建立安全穩定的系統平臺，滿足多項目多用戶同時在線使用以及滿足數據信息安全保密的要求。
三、西門子全生命周期管理解決方案
西門子Teamcenter產品組合包括企業過程管理、工程數據管理、擴展企業協同、項目管理、需求管理、企業集成和可視化。通過產品和組合規劃、數字產品開發、數字制造以及銷售和支持解決方案，快速實現價值，Teamcenter成為了行業領導者。
1.西門子支撐能源行業各方業務需求
西門子Teamcenter全面支持核電廠生命周期的每一個關鍵環節，如圖1所示，貫穿設計、建造安裝、調試、運行維修、退役、回收等階段。
2.西門子Teamcenter生命周期管理平臺
Teamcenter是端到端、一體化、模塊化的生命周期管理平臺，結構如圖2所示，包括系統工程&需求管理、組合計劃&項目管理、工程過程管理、BOM管理、符合性管理、內容&文檔管理、供應商管理管理、維護維修&大修等相關管理模塊。
3.西門子Teamcenter 在架構開發的多樣性
Teamcenter 先進的、開放的、可擴展的體系架構如所示，包括：
完整的系統整合，統一的系統架構；
面向服務的（SOA）4層體系架構；
Business Modeler 集成開發環境，倡導無代碼開發的系統配置；
PLM XML開放數據模型；
可擴展性，支持OSGI技術實現。
綜合我國核電廠的實際建設過程發展需求，基于核電調試領域的調試總體業務以調試計劃流程驅動，以調試試驗項目業務，即調試準備、調試移交、調試過程、調試輸出為主線的調試核心業務流程，以設備管理、文件管理、物資管理等為輔線的支持性業務流程。核電建設調試階段正是基于這些業務流程而實施建設的，其業務流程關系如圖4所示。
圖4調試總體業務流程
根據業務需求，調試管理平臺實施和應用的內容如下，包含業務功能模塊、用戶工作臺、基礎平臺、統一接口，即：
調試準備管理：為調試及調試管理部門提供調試試驗任務導入、試驗項目工作準備，包括人員準備、物資準備、文件準備等功能。
調試移交管理：為調試部門完成相關移交的管理，包括EESR管理、TOB管理、TOTO/TOM管理等功能。
調試過程管理：為調試部門提供調試過程相關工作進行管理，包括工作管理、隔離管理、許可管理、T C A管理、T S D管理、變更管理、日志管理等功能。
調試輸出管理：為調試部門編制調試報告提供數據，包括移交報告、調試報告、階段報告、總結報告等相關數據。
培訓授權管理：包括授權/課程設置、人員培訓授權、培訓計劃、授權證書管理等相關功能。
調試設備管理：包括設備信息、標牌管理、設備保養、鑰匙管理等相關功能。
調試文檔管理：包括文件配置、文件計劃、文件基礎管理、文件接收/導入、文件分發等相關功能。
調試物資管理：包括物資目錄、倉庫管理、采購管理等相關功能。
調試質量管理：為調試部門提供調試相關的質量管理功能，包括質量保證管理、質量控制管理、不符合項管理等相關功能。
調試安全管理：為調試部門提供調試相關的安全管理功能，包括調試安全分析、安全物資管理、安全檢查管理、安全隱患管理等相關功能。
個人工作臺：包括問題跟蹤、消息提醒、待辦事項等相關功能。
公共應用：包括公告、查詢/統計、模版管理、標準指令管理等相關功能。
基礎平臺：包括用戶管理、權限管理、工作流引擎、SOA服務等相關功能。
統一接口：提供和外部系統交互的統一接口。
五、可借鑒和應用領域
基于核電調試領域的調試業務以調試計劃流程驅動，以調試試驗項目業務，即調試移交、調試過程、調試輸出為主線的調試核心業務流程。通過分析和評估，這些業務模可借鑒和利用Teamcenter平臺實現的部分，其對照如表1所示：
表1核電調試業務與Teamcenter功能模塊對照表
隨著我國核電事業的快速發展，核電對信息技術的依賴和要求也不斷發展和提高，所有核電機組的技術研發、設計、建造、生產、運營、技術服務等實體化業務必將對核電信息技術的應用提出新的更高要求。作為在建核電工程最重要的實體化業務環節之一，核電站建造期間的管理對信息技術的要求越來越高，如何充分的利用當前成熟先進的信息技術服務于核電建造管理已成為提高在建核電管理效益和降低建造成本的重要手段。作為核電建造調試管理最重要的信息管理平臺，調試管理平臺在基于多項目、標準化、管控管理等方面建設具有很大的需求和迫切性，本文基于上述要求提出了一些基于核電調試標準業務的建設想法，希望為核電建設信息化提供思路和建議。
參考文獻
[ 1 ]周仲凡主編.《產品的生命周期設計指南》北京：中國環境科學出版社，2006；
[2]周傳宏 等編.《產品全生命周期管理技術？？技術基礎與案例分析》上海：上海交通大學出版社，2006；
[3]于隨然.璟陶《產品全生命周期設計與評價》北京：科學出版社，2012；
