電廠計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和性能研究

杜曉敏 侯榮平

(內(nèi)蒙古國電能源投資有限公司 錫林熱電廠，內(nèi)蒙古 錫林浩特 026000)

當前電廠的信息通訊化系統(tǒng)中，其電廠計算機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及計算機系統(tǒng)的性能都發(fā)生一定的變化，不僅是向著好的方向發(fā)展，在電廠運營中更是可以凸顯出計算機系統(tǒng)的作用。

1 電廠計算機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

電廠計算機系統(tǒng)中，本廠采用的是總線型的網(wǎng)絡拓撲，不僅有良好的系統(tǒng)擴充性，還可以確保計算機系統(tǒng)滿足用戶需要，可實現(xiàn)單機單網(wǎng)、多機多網(wǎng)、復合網(wǎng)絡的靈活配置系統(tǒng)。針對電廠計算機系統(tǒng)中，還可以根據(jù)用戶的可靠性要求，為系統(tǒng)配置兩臺數(shù)據(jù)庫服務器，通過計算機系統(tǒng)實現(xiàn)對電廠通信設備的監(jiān)控管理，從而有助于提升電廠的自動化管理水平[1]。對于電廠計算機系統(tǒng)之中，還配置有若干的通訊服務器，主要就是負責對系統(tǒng)內(nèi)的通訊調(diào)控，針對電廠內(nèi)的網(wǎng)調(diào)、省調(diào)以及電廠內(nèi)數(shù)據(jù)的采集，還具有事故語音報警裝置，以電話系統(tǒng)與傳呼系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，可以實現(xiàn)對電廠的無人監(jiān)控。并且在電廠計算機系統(tǒng)中，還包括CPU、I/O機箱電源模塊、通訊模塊、輸入輸出模塊以及機柜電源模塊等，同時應該采用交直流的電源為機柜供電，實現(xiàn)雙冗余配置。另外，在計算機系統(tǒng)內(nèi)部的各節(jié)點都采用開放以太網(wǎng)總線進行聯(lián)接，通過采用光纖，實現(xiàn)對電廠的網(wǎng)絡監(jiān)控，有效完成對電廠的監(jiān)控管理，優(yōu)化電廠企業(yè)的發(fā)展模式。

2 分析電廠計算機系統(tǒng)的性能

電廠計算機系統(tǒng)的應用中，應該確保計算機系統(tǒng)滿足一定的性能需求，這樣才可以確保電廠計算機系統(tǒng)在生產(chǎn)中發(fā)揮有效的效益。以下介紹電廠計算機系統(tǒng)的性能指標：

首先，對于電廠的計算機系統(tǒng)，應該具備一定的環(huán)境相容性，確保電廠的計算機系統(tǒng)能適應實際工作中的特殊環(huán)境。針對特殊的工作環(huán)境，即特殊溫度、濕度、塵埃、振動等工作環(huán)境下，都可以繼續(xù)工作使用。

其次，對于計算機系統(tǒng)，還應該具有一定的可靠性，確保其平均故障間隔時間盡量降低，對于其計算機監(jiān)控系統(tǒng)的可利用率，應該保證大于99.9%；并且還應該提高計算機系統(tǒng)的可維護性，使計算機系統(tǒng)設備平均的故障排除時間可以小于≤0.5h，提升在電廠計算機系統(tǒng)性能水平。

再者，對于電廠的計算機系統(tǒng)性能需求，還應該包含系統(tǒng)實時性，也就是提高系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集中的實時性，縮短系統(tǒng)電氣模擬量采集的周期，確保其可以小于1s；并且對于非電氣模擬量采集周期，也應該使其可以小于2s；提高系統(tǒng)中對事件順序記錄點的分辨率，使其能夠小于1ms；并且在計算機系統(tǒng)中，還應該調(diào)整人機接口的積極響應時間，提高其對調(diào)用新畫面的響應效率，使其時間可以小于1s，同時也應該提高主控層控制功能的響應效率，使計算機系統(tǒng)中調(diào)度數(shù)據(jù)采集可滿足實際調(diào)度中的要求，以便確保計算機系統(tǒng)不中斷保證實時任務的不中斷完成。

最后，在電廠計算機系統(tǒng)的性能需求中，還應該滿足一定的安全性。在電廠的計算機系統(tǒng)設計中，應該提高其操作上的安全性，對計算機系統(tǒng)功能以及其操作，都應該提供相應的校核，并且有計算機操作失誤時，可以報警，實施記錄操作日志；同時，對于計算機系統(tǒng)，還應該滿足通信安全性，使電廠計算機系統(tǒng)設計中可以保證信息的安全，降低系統(tǒng)信息誤差的發(fā)生，可以使計算機監(jiān)控系統(tǒng)和調(diào)度系統(tǒng)實現(xiàn)遠程通信，并制定有效的通信規(guī)則，降低系統(tǒng)信息誤差的發(fā)生，提高計算機通信的速度，提升電廠的生產(chǎn)效益。

3 改進電廠計算機系統(tǒng)應用的措施

針對采用集中式的電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)，基于其數(shù)據(jù)采集和處理、機組啟停控制、機組有功功率的控制以及電壓和無功功率的控制，應該改進相應的執(zhí)行措施，在滿足電廠對計算機系統(tǒng)需求的同時，也可以有效提升電廠計算機系統(tǒng)的性能，改進電廠計算機系統(tǒng)的應用效益?？梢詮囊韵聨讉€方面，對電廠計算機系統(tǒng)進行應用改進：

首先，針對當前電廠中，應用計算機監(jiān)控系統(tǒng)，不僅要提高系統(tǒng)的完整性與高可靠性，同時也應該具有實時控制的特性，以便更好地滿足電廠設備對計算機系統(tǒng)的功能要求，并且在計算機系統(tǒng)的設計中，最好以軟件模塊化作為基本的結(jié)構(gòu)模式，提升計算機系統(tǒng)的可擴充范圍。其次，在電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)應用中，還應該包括對電廠內(nèi)各種主要的關系機電設備的運行參數(shù)，不僅對其進行監(jiān)視與記錄，同時也會對事件順序記錄，以及對事故追憶記錄，以確保電廠設備的正常運行。再者，在對于電廠計算機系統(tǒng)的應用中，還應該確保計算機系統(tǒng)具備較強的統(tǒng)維護能力，對于系統(tǒng)的軟硬件均可進行升級，采用開放的數(shù)據(jù)庫聯(lián)接，確保計算機系統(tǒng)的一體化統(tǒng)一設計，以高效、直觀的可視化流程處理形式，實現(xiàn)對電廠設備的管理監(jiān)控，滿足電廠的安全通信需求。最后，在電廠計算機系統(tǒng)應用中，還應該提升其計算機系統(tǒng)的可適應性與可擴性，使計算機系統(tǒng)滿足電廠需求。用總線結(jié)構(gòu)實現(xiàn)模塊化系統(tǒng)設計，使計算機系統(tǒng)內(nèi)可以自由添加機組，方面對電廠監(jiān)控的可擴充性，提高計算機系統(tǒng)的可適應性,使計算機系統(tǒng)在電廠生產(chǎn)中發(fā)揮巨大作用。

4 結(jié)論

綜上所述，電廠計算機系統(tǒng)主要包括電機組的監(jiān)控系統(tǒng)、開關站的控制系統(tǒng)以及針對公用設備的控制系統(tǒng)等。對電廠計算機系統(tǒng)實施開放、模塊化的結(jié)構(gòu)設計方式，不僅可以有效實現(xiàn)對電廠生產(chǎn)過程中通信的監(jiān)視控制，還可以對電廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)實施采集記錄，有效的控制與調(diào)節(jié)電廠的生產(chǎn)活動，從而實現(xiàn)對電廠的監(jiān)控保護。

[1] 徐立子.再論變電站自動化系統(tǒng)的分析和實施[J].電網(wǎng)技術，2012，07(18)：41-42.