[摘要]本文以沙角A电厂为背景，研究生产实时数据系统在MIS系统中的应用方法。提出以分布式一体化的方法解决电厂所有生产过程的实时数据监控。

[关键词]分布式 一体化 实时采集 生产过程

一、需求分析
　　在电力系统“九五”期间的信息化建设中，国内大部分电厂已经开展并初步实现了对部分生产实时数据的采集和利用。但由于我国在信息化建设上起步较晚，早期的电厂MIS系统建设一般都专注于常规的办公自动化系统和信息管理子系统，生产实时数据及其所形成的子系统往往为采集而上马，投运后形成“信息孤岛”，数据无法被一体化的管理信息系统综合利用; 而且不同生产过程的实时系统往往由不同的厂家设计并采用不同的数据模型，导致无法共享，缺乏集成性和扩充性，更谈不上深层次的整合优化，为其他系统提供数据基础了。这是目前大部分电厂存在的普遍现象。
　　随着计算机网络技术的飞速发展和控制技术的进步，各种控制系统在电力生产中得到了广泛的应用，如DCS,DAS,DEH及各种辅助程控系统均具备了数据采集的条件。在这种情况下，将不同生产过程控制系统中的实时数据汇总，并进行一体化的管理，形成一套功能完整、扩展性强、界面统一的过程监控系统具有现实意义。

二、 设计方案

分布式一体化过程监控系统图例

　　在本方案中，我们强调分布式及一体化两个要点，通过网关机把各种控制系统中实时数据采集出来，由传送服务汇总到MIS网中的实时数据库，然后，服务程序按照预先定义的系统流程图等数据表现形式在客户端显示工况数据、实时趋势，根据用户定义的存储策略将实时数据归档到历史数据库，为其他应用系统提供综合应用的基础数据。

1、网络结构
　　为保障数据安全，根据《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》，方案采取分层网络结构，网关机向下与设备层网段或设备板卡相连，向上与MIS网相连。通过IPSEC，VLAN，VPN或看门狗等技术防止数据反向操作，在保障数据实时性的同时，强调控制系统的安全性。

2、软件体系
1）控制系统接口
　　控制系统接口的主要功能是从控制系统中获取实时数据，写入网关机数据库或临时文件中。可采用如下解决方案;
　　如控制系统提供pc/tcpip接口，可采用DDE，OPC，DLL方式直接取数据;
　　如控制系统不提供pc接口，可增加相应智能PLC板卡，通过RS-232接口与网关机串口相连，编制串口通讯软件读取数据;
2）数据管理
　　数据库采用成熟的ODBC技术，按照实际需要规划实时数据库、历史数据库、报警数据库等。
　　为体现一体化的特性，对所有采集点数据进行统一编码规划，如“机组.节点名.点名”的形式，使得采集数据得到统一、易于查询，为生产数据的集成应用提供基础。
　　数据采集点可以在管理系统中动态增减，如果有需要，可以按照组态形式，实现统一编码与具体采集点原名的一一对应。
　　在安全性方面，可以在网关机和数据库使用双机热备或集群技术，以保障数据采集和访问的连续性。
3）客户端
　　系统可设计C/S和B/S结构两种客户端，提供不同类型的用户使用。客户端实现分级访问控制功能，在体现一体化的原则下，登陆后根据权限显示相应的生产监控模块，并可以动态扩充。
　　具体每个模块包括生产过程动态流程画面、数值处理、报警、实时/历史趋势显示等功能。
　　可能包括的技术有: COM，COBRA，MIDAS，ODBC，HTTP，XML，JAVA等。
4）扩展功能
在一体化过程监控系统的基础上，可以增值开发出各种专家系统和诊断系统，如:
◆SOE报警系统;
◆机组性能分析系统;
◆机组运行优化系统;
◆汽机振动分析系统;
◆锅炉燃烧分析系统;
◆效率分析系统.

三、结束语
　　随着最近电力体制改革的深入开展，厂网分开、竞价上网已经成为必然趋势，电力生产管理必然强调“以安全生产为基础，经济效益为中心”，本系统分布式、一体化的经济设计思路也体现了这一理念，在为企业决策和管理提供及时和完备的生产实时信息同时，为其他系统集成提供全面的基础数据支持。