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余熱發電監控管理解決方案
行業背景

       水泥余熱發電系統一般組成為:一臺窖頭鍋爐,一臺窖尾鍋爐,一臺閃蒸汽,一套汽輪機發電機組成,輔之以冷切水系統、純水制取系統、鍋爐給水系統及鍋爐粉塵輸送系統。

       余熱電站的熱力循環是基本的蒸汽動力循環,既汽、水之間的往復循環過程。

       鍋爐水是整個余熱發電爐機內部的循環水。這樣鍋爐水經歷了一個水--蒸汽--水的工藝過程。

現狀及問題

       1.電站多建立在偏遠地區,現場交通不變、環境惡劣。

       2.缺乏管理,主要需要憑借員工經驗判斷

       3.系統不會自動生成報表,需要人工按時根據系統實時采集的數據填寫在固定的表格上,耗費人力且容易出錯。

       4.本地電站系統數據無法共享到母公司,母公司對電站的了解與控制力弱。

       5.現場設備運行沒有系統的監測及分析各種技術指標,沒有智能化管理手段。

建設目標

       1.達到離網式余熱電站現場設備遠程監測目標。

       2.建立余熱電站云數據平臺。

       3.可生成各種數據報表,了解設備運行工況。

       4.可實現多用戶并行操作。

       5.實現現場監控設備部署簡單,可批量復制。

方案

針對余熱發電監控管理存在的幾大問題,致創響應國家政策及相關標準,提出具備以下七大功能特性的余熱發電監控管理解決方案 :

系統概述

致創余熱發電監控管理平臺,由以下三大模塊組成:

系統清單

       【A遠程管理中心系統

       1 實時檢測:(1)可視頻查看關鍵位置點的實時信息(2)可查看所管理電站的發電量信息、實時電壓、電流、功率、功率因素、有無功電能量等電參量信息

       2 設備工況:可查看關心設備的運行工況

       3 遠程控制:可實現關鍵設備的遠程控制

       4 報警信息查看:設備的歷史報警信息查看

       5 權限及報表管理:(1)可根據不同的用戶設置不同的權限、報表查詢(2)可根據實際需求形成相應的年報、月報、日報。

       【B現場運維監控系統

       1 電參量實時監控:發電量信息、實時電壓、電流、功率、功率因素、有無功電能量

       2 設備實時控制:鍋爐煙氣系統關鍵節點、鍋爐熱力系統關鍵節點、汽輪機運行系統、汽輪房油系統、鍋爐除塵系統、窖頭、窖尾兩個鍋爐關鍵節點

       3 遠程控制:視頻監控關鍵位置點的實時信息、 可實現關鍵設備的遠程控制

       4 告警事件查看:設備的歷史報警信息查看

       5 權限及報表管理:(1)可根據不同的用戶設置不同的權限、報表查詢(2)可根據實際需求形成相應的年報、月報、日報。

       【C現場設備采集系統

       1 設備參數采集:窖頭鍋爐運行系統相關設備、窖尾鍋爐運行系統相關設備、汽輪機運行系統相關設備、冷凝水運行系統相關設備、給水運行系統相關設備

       2 傳感設備數據采集:采集油溫、油壓、水溫、水位、水蒸氣溫度、氣壓等工況信息

       3 配電柜參數采集:采集配電柜相關的電參量信息,比如總發電量、當前電壓、電流、功率因素、有無功電能量信息

系統拓撲圖

技術實現方案

框架

       【WEB服務框架

       1.表示層:向瀏覽器或第三方服務提供WEB服務,采用標準的Http協議和WebServices服務。

       2.業務邏輯層:事務處理、安全處理、系統日志、遠程通信控制、緩存模型和XML模型。

       3.持久層:采用混合數據庫,NoSQL數據庫用于保存采集模型;關系型數據庫用于保存日志記錄、采集歷史數據、事件記錄;Memory數據庫用于保存實時數據。

       【采集服務框架

       1.調度服務層:也是服務的入口,對整個服務進行管理、調試、過濾。基于服務總線機制,可以對調度進行定制擴展。

       2.業務引擎層:業務引擎有三大引擎組成,數據引擎、通信引擎、Http引擎,分別提供數據服務、通信服務、HTTP服務。

       3.基礎庫:這一層提供系統的基礎支撐,例如數據持久化、設備規范、通過基礎、日志功能、Http處理。

       4.管理工作站運行于Windows操作系統,以Application方式展現,提供現場的組態功能,滿足管理配置功能。

       5.在業務管理層方面,存在設備管理、圖元管理、數據關聯管理、用戶與權限管理,滿足系統的配置要求。

方案特點

       1.易用性:采用B/S架構,可以通過瀏覽器進行現場的實時監測;組態化的設計,用戶可進行自定義。

       2.響應性:采用實時內存數據庫進行數據交互;采用接口輪巡,提高通信效率;采用最新的Html 5的提高圖形繪制效率

       3.可靠性:在數據倉庫端,進行數據冗余備份,在采集服務器的設計上,加入了緩存技術,保證采集服務器與數據庫網絡異常的性能下能正常工作。

       4.擴展性:采用分布式的設計思路,各個模塊獨立化,系統還提供Web Services服務,提供以第三方進行快速開發與整合。

系統截圖

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