CN204423439U - 一种发电厂生产管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发电厂生产管理系统，涉及计算机技术领域，为解决火力发电厂运营成本较高的问题而发明。本实用新型的系统包括：客户端、应用服务器、数据库服务器、镜像服务器以及物理隔离器；所述数据库服务器用于获取厂级监控信息系统SIS发送的数据信息，并对获取的所述数据信息进行存储；所述应用服务器与所述数据库服务器连接，用于读取所述数据库服务器存储的所述数据信息，并对读取的所述数据信息进行处理，获得管理信息；所述客户端与所述应用服务器连接，用于接收并输出所述应用服务器处理得到的所述管理信息。本实用新型主要应用于对火力发电厂的控制管理过程中。

Description

一种发电厂生产管理系统

技术领域

本实用新型涉及计算机技术领域，尤其涉及一种发电厂生产管理系统。

背景技术

随着人民生活质量的提高及工业生产的不断发展，生活用电和工业用电的需求也在不断的加大。而现在人们获得电力的方式主要包括：火力发电、水力发电、核能发电和新能源发电等，而火力发电的发电量目前占到我国总发电量的75％甚至更高，而由于水力发电受到水力资源等因素的制约，核能存在某种程度上的局限性，以及新能源发电受到环境、技术等方面的制约，水力发电、核能发电和新能源发电暂时还无法取代火力发电的主要地位。

火力发电是主要通过火力发电厂进行发电，但较高的运营成本给火力发电厂带来了很大的运营负担，而影响火力发电厂运营成本的主要因素包括：设备的使用效率和生产运营的维护成本等。而现有技术中基本还没有相应的管理系统，用来提高火力发电厂的设备使用率及减小生产运营的维护成本，以降低发电厂较高的运营成本。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型提供了一种发电厂生产管理系统，用以解决火力发电厂运营成本较高的问题。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

本实用新型一种发电厂生产管理系统，该系统包括：客户端、应用服务器、数据库服务器、镜像服务器以及物理隔离器；

数据库服务器用于获取厂级监控信息系统SIS发送的数据信息，并对 获取的数据信息进行存储；应用服务器与数据库服务器连接，用于读取数据库服务器存储的数据信息，并对读取的数据信息进行处理，获得管理信息；

客户端与应用服务器连接，用于接收并输出应用服务器处理得到的管理信息；

镜像服务器分别与数据库服务器及物理隔离器连接，物理隔离器分别与镜像服务器和SIS连接，镜像服务器用于单向同步SIS中的数据信息，并将同步的数据信息发送给数据库服务器，物理隔离器用于控制数据的单向传输。

进一步的，镜像服务器同步SIS中的压缩数据信息；

镜像服务器对压缩数据信息进行解压缩，获得数据信息。

进一步的，数据库服务器用于接收并存储应用服务器处理得到的管理信息。

进一步的，客户端用于向应用服务器发送信息请求指令，信息请求指令用于请求不同类型的管理信息。

进一步的，数据库服务器获取的数据信息，包括：温度信息、压力信息、设备信息和人员信息。

借由上述技术方案，本实用新型提供的发电厂生产管理系统，包括：客户端、应用服务器和数据库服务器，其中：数据库通过实时同步SIS中的数据信息，并将该数据信息进行存储，应用服务器对该数据信息进行读取及处理，得到管理信息，客户端通过应用服务器获得管理信息。与现有技术相比，本实用新型能可以使得用户实时获取管理信息，及时有效的对火力发电厂的运行进行控制管理，以提高火力发电厂的设备使用率及减小生产运营的维护成本，能够大大降低发电厂较高的运营成本。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本实用新型实施例中一种发电厂管理系统的结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例中另一种叫发电厂管理系统的结构示意图；

图3示出了本实用新型应用实施例中发电厂生产管理系统的框架结构图；

图4示出了本实用新型应用实施例中发电厂生产管理系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

为了解决火力发电厂运营成本较高的问题，本实用新型提供了一种发电厂生产管理系统，如图1所示，该系统包括：客户端10、应用服务器20、数据库服务器30；

数据库服务器30，用于获取外部SIS40发送的数据信息，并对获取的该数据信息进行存储；其中，应用服务器20与数据库服务器30连接，还用于读取数据库服务器30存储的数据信息，并对读取的该数据信息进行处理，确定出管理信息；

客户端10与应用服务器20连接，用于向所述应用服务器20发送信息请求指令，该信息请求指令用于请求不同类型的管理信息。

具体的，火力发电厂一般部署DCS(Distribution Control System，分布 式控制系统)，通过DCS对系统内部的数据进行采集，并对系统内部的设备进行控制。火力发电厂通过燃烧燃料(主要包括煤、石油等原料)燃烧，将锅炉内部的水进行加热，形成高温高压蒸汽，进而推动汽轮机旋转。通过汽轮机的旋转，进而带动发电机的旋转产生电能。

在上述火力发电厂产生电能的过程中，需要在发电设备中安装传感器，如温度传感器及压力传感器等，用来实时检测锅炉内部的温度、气压，及燃料燃烧释放的能量产生的温度等信息。其次，还需要将发电设备的使用情况进行定时登记，如记录设备的使用率、使用时长、维修率等信息，将这些信息输入到DCS中。另外，由于设备的运行、维护及维修等，都需要专门的工作人员进行操作。因此，需要将上述工作人员的个人信息、值班信息、任务分配信息等输入到SIS40中去。最后，根据实际情况，还可以将火力发电厂中的一些其他信息输入到DCS中，如设备的故障率等信息。

SIS40对DCS中的数据信息起到监控作用，SIS40会对DCS中的数据信息进行采集。其中，SIS40实时采集DCS中的数据信息，并将该数据信息存储到本地服务器当中。

数据库服务器30会获取SIS40服务器中存储的从DCS中采集到的数据信息，并将该数据信息进行本地存储。应用服务器20会根据实际的需要，在本地开发相应的应用系统，如：设备管理系统、设备运维系统及人员调度系统等等。应用服务器20会根据开发的应用系统及对应的功能需求，将保存在数据库服务器30中的数据信息进行处理，如：统计数据信息中的锅炉温度信息，将该温度信息制成实时图表等形式显示出来，为工作人员提供参考，并且还可设置温度报警功能，将锅炉温度低于或高于某温度阈值时进行报警，提示工作人员进行相应处理。如当锅炉温度过低时发出低温预警信息，以提示工作人员添加燃料等操作；当锅炉温度过高时发出高温预警信息，以提示工作人员做出减少燃料供应等操作。

客户端10为用户提供了一个数据信息查询、数据数据获取并显示的平台。如用户可以在客户端10访问到应用服务器20中具有相应功能的系统中，以获取想要的数据信息。实施例中，应用服务器20为web服务器，在该web服务器上面，根据功能划分的不同，部署着不同的应用系统，并且 数据库服务器30根据应用服务器20上的部署的应用系统，创建与该应用系统对应的数据库。应用服务器20将数据库服务器30存储的数据信息进行处理，将该数据信息处理为管理信息，并将该管理信息存储到数据库服务器30对应的数据库中。

用户可以通过客户端10，访问到应用服务器20上的对应的应用系统，应用服务器20上的应用系统会访问数据库服务器30中对应的数据库，从该数据库中获取所需的管理信息，应用服务器20上的应用系统会将该管理信息通过网络发送到客户端10中，客户端10将该管理信息显示给用户。

进一步的，作为对图1发电厂生产管理系统的细化，在本实用新型另一实施例中，如图2所示，本实用新型实施例中提供的发电生产管理系统，还包括：镜像服务器50和物理隔离器60，其中，镜像服务器50分别与数据库服务器30和物理隔离器60连接，物理隔离器60的另一端与SIS40链接，其中：

物理隔离器60，用于对数据传输进行控制，使数据信息从SIS40传输到镜像服务器具有单向性。实施例中，SIS40中的数据信息是从火力发电厂中的DCS中采集到的，为了维护DCS中系统的正常运行，要防止外部数据流入到DCS中去，以免造成DCS系统发生紊乱。在本实用新型的另一实施例中，还可以用UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)模块来替代物理隔离器60，或者二者同时使用。UDP模块采用UDP传输协议，使得从SIS40到镜像服务器50间传输的数据信息具有单向传输特性。

镜像服务器50，用于实时同步SIS40中的数据信息。由于DCS内部的很多数据信息具有实时性，用户也需要实时获取DCS中的信息，因此，需要镜像服务器50实时同步SIS40中的数据信息，并将该数据信息进行本地保存。另外，由于镜像服务器50存储有SIS40发送的数据信息，因此，镜像服务器50还可以作为数据库服务器30的备份服务器，当数据库服务器30中的数据出现缺失时，可以及时调用镜像数据库50中的数据信息。其中，数据信息包括至少以下几种：温度信息、压力信息、设备信息和人员信息等。

需要说明的是，从SIS40传输到镜像服务器50的数据信息为压缩的数 据信息，实施例中，为了保证数据信息传输的时效性，在数据传输前，需要对数据信息进行压缩处理，当镜像服务器50同步到压缩的数据信息后，镜像服务器50会将压缩的数据信息进行解压缩处理，将解压缩得到的数据信息进行本地存储。其中，对数据信息采取的压缩算法可以是常用的哈夫曼算法等算法。

另外，如图2所示，应用服务器20，包括：运行管理模块21、设备管理模块22、安全管理模块23、班组管理模块24、技术监督模块25、绩效管理模块26、功能权限模块27和系统维护模块28。

作为对上述各实施例的具体应用，下面给出本实用新型发电厂生产管理系统的应用实施例。

图3示出了本实用新型应用实施例中发电厂生产管理系统的框架结构图。

图3所示，用户利用客户端，通过网络登陆到Web页面的应用系统上，应用系统会根据用户的用户请求指令进程业务信息的处理。应用系统根据用户请求指令，通过数据库访问接口，调用数据库中的数据管理信息。应用系统会将从数据库中调用的管理信息通过网络发送到客户端，客户端将接收到的管理信息显示给用户。

图4示出了本实用新型应用实施例中发电厂生产管理系统的结构示意图。

如图4所示，实施例中，终端可以是计算机，也可以是手机、平板电脑等设备。在应用服务器上，对应安装部署有八个应用系统：即：运行管理系统、设备管理系统、安全管理系统、班组管理系统、技术监督系统、绩效管理系统、功能权限系统和系统维护系统。

当用户通过客户端访问应用服务器上的运行管理系统时，运行管理系统会根据用户的用户请求指令，调取镜像服务器中的管理信息。例如，当想要查看某一时间段内锅炉内的气压变化值时，用户通过客户端登陆到运行管理系统上，用户将用户请求指令输入到运行管理系统中，或者用户直接在运行管理系统上进行操作(如点击运行管理系统上的功能模块)，运行管理系统会根据用户的用户请求指令或操作，访问并调用数据库服务器上 的某一时间段内锅炉内的气压变化值。应用服务器将根据用户操作获取到的气压变化值发送到客户端，在客户端上显示给用户。

在数据信息从DCS到SIS及镜像服务器的过程中，DCS内部的设备上安装有传感器，通过传感器能够实时检测设备的运行状态，如：实时记录锅炉内气压的变化，通过传感器将该气压的变化值转换数字信息传输到DCS中。另外，一些其他的信息值，如：人员值班信息、运维调度信息等信息可以人工的输入到DCS中去。SIS会实时的采集DCS中的数据，并同步到本地数据库中，为了满足信息传输的实时同步性，DCS会将数据信息进行压缩，将压缩后的数据传输到SIS当中。镜像服务器通过物理隔离器与SIS进行连接，镜像服务器实时的将SIS中服务器上的数据同步到本地并存储。由于镜像服务器同步到本地的数据信息为压缩信息，镜像服务器将压缩信息保存到本地后，会对该压缩数据信息进行解压缩处理，将解压缩后的数据保存到本地。

应用服务器、数据库服务器和镜像服务器之间的关系中，数据库服务器将镜像服务器中解压缩后的数据信息进行同步，在数据库服务器本地进行存储，应用服务器在本地安装部署如上述实施例中的应用系统。数据库服务器会根据应用服务器上面的不同的应用系统，创建相应的数据库，如应用服务器上有运行管理系统，则在数据库服务器上创建运行管理系统数据库，并将所有与运行管理系统有关的数据信息进行处理(如归类、统计、归一化等操作)，得到管理信息，以便用户可以随时调用。

服务器硬件的配置及数量上，可以根据发电厂机组的数量进行适当调整，表1为实施例中依据2-8个机组进行的配置。

表1

本实用新型实施例中提供的发电厂生产管理系统，数据库服务器能够实时同步SIS中的数据信息，并将该数据信息进行存储，应用服务器对该数据信息进行读取和处理，得到管理信息，客户端可以通过应用服务器获得管理信息。与现有技术相比，本实用新型提供的实施例可以使得用户实时获取管理信息，及时有效的对火力发电厂的运行进行控制管理，以提高火力发电厂的设备使用率及减小生产运营的维护成本，能够大大降低发电厂较高的运营成本。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

可以理解的是，上述方法及装置中的相关特征可以相互参考。另外，上述实施例中的“第一”、“第二”等是用于区分各实施例，而并不代表各实施例的优劣。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的 对应过程，在此不再赘述。

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本实用新型也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本实用新型的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本实用新型的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本实用新型的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本实用新型实施例的实用新型名称(如确定网站内链接等级的装置)中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本实用新型还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本实用新型的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本实用新型可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (5)

1.一种发电厂生产管理系统，其特征在于，所述系统包括：客户端、应用服务器、数据库服务器、镜像服务器以及物理隔离器；

所述数据库服务器用于获取厂级监控信息系统SIS发送的数据信息，并对获取的所述数据信息进行存储；所述应用服务器与所述数据库服务器连接，用于读取所述数据库服务器存储的所述数据信息，并对读取的所述数据信息进行处理，获得管理信息；

所述客户端与所述应用服务器连接，用于接收并输出所述应用服务器处理得到的所述管理信息；

所述镜像服务器分别与所述数据库服务器及所述物理隔离器连接，所述物理隔离器分别与所述镜像服务器和所述SIS连接，所述镜像服务器用于单向同步所述SIS中的所述数据信息，并将同步的所述数据信息发送给所述数据库服务器，所述物理隔离器用于控制数据的单向传输。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述镜像服务器同步所述SIS中的压缩数据信息；

所述镜像服务器对所述压缩数据信息进行解压缩，获得所述数据信息。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据库服务器用于接收并存储所述应用服务器处理得到的所述管理信息。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述客户端用于向所述应用服务器发送信息请求指令，所述信息请求指令用于请求不同类型的管理信息。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的系统，其特征在于，所述数据库服务器获取的所述数据信息，包括：温度信息、压力信息、设备信息和人员信息。