CN205038754U - 一种火力发电机组手动报警信号根源分析装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的火力发电机组手动报警信号根源分析装置，火力发电厂发电机组安装有对发电生产进行管理与控制的DCS系统，手动报警信号根源分析装置包括与DCS系统相连接并获取重点设备监控参数的数据采集单元、通过分析和运算得到触发手动报警原因的分析运算单元以及人机交互单元，所述DCS系统的输出端与数据采集单元的输入端相连接，数据采集单元的输出端分别与人机交互单元的输入端和分析运算单元的输入端相连接，分析运算单元的输出端与人机交互单元相连接。本实用新型的装置能正确、直观地给出触发手动报警的各种原因，并明确指出引发本次手动报警的首出因素，为生产运行人员处理手动报警提供有力指导。

Description

一种火力发电机组手动报警信号根源分析装置

技术领域

本实用新型涉及一种火力发电机组手动报警信号根源分析装置，属于火力发电技术领域。

背景技术

目前DCS（DistributedControlSystem，分布式控制系统）系统在火力发电领域已经普遍应用，从而使得发电行业的自动化综合水平得到了很大提高。DCS系统提供的报警功能，能对生产过程中的过程变量或设备状态进行监控，当过程变量超出报警阈值或设备状态发生改变时，报警系统发出报警信息，提醒生产现场操作人员进行处理，进而确保生产安全与产品质量。

火力发电机组配置有大量的控制回路，其中每个控制回路都设有处于自动或手动状态的报警信号，且这些控制回路在一般情况下处于自动运行状态。但是，当生产发生异常情况时，为了确保生产安全与产品质量，DCS系统会强行将控制回路的运行状态切换到手动状态，之后由生产运行人员对手动报警进行处理，使得控制回路恢复到自动运行状态。

手动报警信号在火力发电厂生产过程中具有很重要的安全保障作用，因此当手动报警发生时，现场操作人员首要找到使得控制回路切换到手动的根本原因，然后采取相应操作动作，使得控制回路恢复到自动运行状态。然而当前DCS报警系统均只能给出手动报警信号的报警信息，但是不具有对触发报警的根本原因进行分析的功能，导致生产现场对报警信号的处理极大程度地依赖于生产运行人员的经验。如果生产运行人员经验不足，则分析手动报警原因会十分困难且消耗大量时间，严重影响手动报警处理的时效性。此外，如果手动报警的原因分析不正确，会导致处理操作动作不当，可能引发严重的生产事故。

实用新型内容

为了克服现有DCS报警功能在处理报警过程中对生产运行人员个人经验的过分依赖，提高手动报警处理的时效性，进一步提高生产的安全性，本实用新型提供了一种火力发电机组手动报警信号根源分析装置，该装置能正确、直观地给出触发手动报警的各种原因，并明确指出引发本次手动报警的首出因素，为生产运行人员处理手动报警提供有力指导。

本实用新型克服其技术问题所采用的技术方案是：

一种火力发电机组手动报警信号根源分析装置，火力发电厂发电机组安装有对发电生产进行管理与控制的DCS系统，手动报警信号根源分析装置包括与DCS系统相连接并获取重点设备监控参数的数据采集单元、通过分析和运算得到触发手动报警原因的分析运算单元以及人机交互单元，所述DCS系统的输出端与数据采集单元的输入端相连接，数据采集单元的输出端分别与人机交互单元的输入端和分析运算单元的输入端相连接，分析运算单元的输出端与人机交互单元相连接。

根据本实用新型优选的，所述数据采集单元包括只具有数据发送功能的发送方以太网光纤卡、只具有数据接收功能的接收方以太网光纤卡以及连接发送方以太网光纤卡与接收方以太网光纤卡的光纤线。

根据本实用新型优选的，所述分析运算单元包括中央处理器、储存器、输入模块和输出模块。

根据本实用新型优选的，所述数据采集单元采集数据的周期为1秒。

本实用新型的有益效果是：

1、可以便捷、直观地给出触发手动报警的原因，使手动报警处理操作具有很强的目标性，为正确处理手动报警指明了方向，节省了以往生产运行人员分析报警原因的时间，能使得设备尽快投入到自动运行状态，保证了生产的高效运行。

2、克服了手动报警过程中对生产运行人员个人经验的过分依赖，使得工作时间较短、报警处理经验较少的生产运行人员也能够很快处理报警，改善了年轻生产运行人员需要长时间工作积累才能处理手动报警的实际情况。

附图说明

图1是火力发电机组手动报警信号根源分析装置结构示意图。

图2是手动报警监控界面图。

图3是手动报警根源分析界面图。

图中，1、DCS系统，2、数据采集单元，3、分析运算单元，4、人机交互单元，5、界面监控控件。

具体实施方式

为了便于本领域人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明，下述仅是示例性的不限定本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型的火力发电机组手动报警信号根源分析装置，火力发电厂发电机组安装有对发电生产进行管理与控制的DCS系统1，手动报警信号根源分析装置包括与DCS系统相连接并获取重点设备监控参数的数据采集单元2、通过分析和运算得到触发手动报警原因的分析运算单元3以及人机交互单元4，所述DCS系统1的输出端与数据采集单元2的输入端相连接，数据采集单元2的输出端分别与人机交互单元4的输入端和分析运算单元3的输入端相连接，分析运算单元3的输出端与人机交互单元4相连接。

所述数据采集单元2包括只具有数据发送功能的发送方以太网光纤卡、只具有数据接收功能的接收方以太网光纤卡以及连接发送方以太网光纤卡与接收方以太网光纤卡的光纤线。发送方以太网光纤卡的模块只有发送端口，接收方以太网光纤卡的模块只有接收口，发送方以太网光纤卡的发送口与接收方以太网光纤卡的接收口采用单条光纤连接，通过实现了数据采集单元2与DCS系统1的数据物理隔离，保证了现场DCS系统的网络数据安全。数据采集单元2的数据采集客户端OPCClient通过发送方以太网光纤卡、接收方以太网光纤卡形成的单项通信机制与生产现场的工程师站的OPCServer通过网络光纤线连接，实现数据采集功能。

所述分析运算单元3包括中央处理器、储存器、输入模块和输出模块。

本实用新型的报警监控装置工作过程：

首先，数据采集单元2通过OPC方式与现场的DCS系统1相连接，以采集数据周期为1秒来获取手动报警相关测点的实时数据，进行缓存存储，缓存的实时数据一方面提供给人机交互单元4进行趋势显示使用，另一方面提供给分析运算单元3进行分析计算使用。

其次，分析运算单元3通过构建手动报警触发的运算关系，在人机交互单元4的界面发出报警人员分析请求时，依据消息识别码，读取手动报警测点的相关测点数据，进行分析计算，并将计算结果反馈给人机交互单元4。

然后，手动报警监控界面图如图2所示，将火力发电机组所有手动报警依据的产生关系，以树状图的形式进行展示，并通过实时数据计算，监控所有手动报警测点。当手动报警测点发生报警时，该测点对应的界面监控控件5的背景色由绿色变为红色；当报警消除时，界面监控控件5的背景色变为绿色。

最后，当生产运行人员发现有测点处于手动报警状态时，点击该手动报警对应的界面监控控件5，打开手动报警根源分析界面，如图3所示。手动报警根源分析界面给出该手动报警的所有触发原因，通过复选框给出当前报警触发的一个或多个原因，并在界面的左下侧给出最先引发导致本次手动报警的首出因素。同时给出了与该手动报警测点的所有相关测点的数据曲线，便于现场操作人员进行数据分析，从而达到指导生产运行人员处理报警的目的。

以上仅描述了本实用新型的基本原理和优选实施方式，本领域人员可以根据上述描述做出许多变化和改进，这些变化和改进应该属于本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种火力发电机组手动报警信号根源分析装置，火力发电厂发电机组安装有对发电生产进行管理与控制的DCS系统（1），其特征在于：手动报警信号根源分析装置包括与DCS系统相连接并获取重点设备监控参数的数据采集单元（2）、通过分析和运算得到触发手动报警原因的分析运算单元（3）以及人机交互单元（4），所述DCS系统（1）的输出端与数据采集单元（2）的输入端相连接，数据采集单元（2）的输出端分别与人机交互单元（4）的输入端和分析运算单元（3）的输入端相连接，分析运算单元（3）的输出端与人机交互单元（4）相连接；所述分析运算单元（3）包括中央处理器、储存器、输入模块和输出模块。

2.根据权利要求1所述的火力发电机组手动报警信号根源分析装置，其特征在于：所述数据采集单元（2）包括只具有数据发送功能的发送方以太网光纤卡、只具有数据接收功能的接收方以太网光纤卡以及连接发送方以太网光纤卡与接收方以太网光纤卡的光纤线。

3.根据权利要求1所述的火力发电机组手动报警信号根源分析装置，其特征在于：所述数据采集单元（2）采集数据的周期为1秒。