调峰机组在线监测架构的制作方法

文档序号:15345444发布日期:2018-09-04 22:42阅读:283来源:国知局

本实用新型涉及网络架构技术领域,特别是涉及调峰机组在线监测架构。



背景技术:

为了加强对并网电厂涉网安全的监督管理,保障电力系统的安全稳定运行,对并网电厂涉网安全的监测监督体制机制应运而生。然而,可再生能源发电装机容量持续增加,弃风、弃光等问题日益严重,需要火电机组进行调峰,以增大对可再生能源的消纳能力。

为了全面提高电科院“大运行”技术支撑工作,协助调度中心充分掌握机组调峰能力等实时状态信息,为调峰调度提供有力的后备信息支持;以及提高服务发电机组能力,用于发电单位,实施动态评价机组主要自动系统性能,在为电网提供辅助服务的竞争中占据主动,同时提高机组安全性和经济性;同时可应用于技术监督部门,使其及时掌握机组调峰能力,能够及时分析解决现场问题,提高技术监督服务的实时性、自动性;公平、客观评价机组连续安全稳定低负荷运行的能力,为核定可再生能源调峰机组最低出力提供依据;加强可再生能源调峰机组的运行管理,进一步提升山东省电网的调峰能力,促进可再生能源消纳。亟需建设一种调峰机组网源性能在线监测应用系统。

利用信息化手段,实现调峰机组在线监测、实时评价、趋势预测、峰谷分析的功能,为调度提供更精确的数据支持,适应今后全球能源互联网环境下对电网调节性能的要求。

现有技术中对于调峰机组在线监测中存在电网运行调整的难度和复杂性大幅增加、数据量庞大、数据多源化、自动性安全性实时性要求高的问题。



技术实现要素:

为了解决现有技术的不足,本实用新型提供了调峰机组在线监测架构,为调峰机组在线监测硬件网络拓扑架构,为实时在线监测监督服务保驾护航。

调峰机组在线监测架构,包括主站系统,所述主站系统通过电力专用传输通道连接至电厂侧厂站设备;

所述电厂侧厂站设备包括ETL服务器,所述ETL服务器定时抽取调峰机组相关运行数据并通过依次相连的第一交换机、数据上传综合终端、第一纵向加密装置及第一路由器传输至主站系统。

进一步的,所述电厂侧厂站设备还包括采集装置,所述采集装置定时抽取DCS系统的数据,采集装置并通过单向隔离装置连接至交换机。

进一步的,所述主站系统包括与电厂侧厂站设备的第一路由器相连的第二路由器,所述第二路由器通过第二纵向加密装置连接至第二交换机。

进一步的,所述第二交换机分别连接至实时数据库服务器及Oracle RAC数据库服务器,所述实时数据库服务器与ACS数据库服务器通信,所述Oracle RAC数据库服务器与调峰机组在线监测WEB服务器通信,所述调峰机组在线监测WEB服务器通过代理和门户服务器连接至调度服务器,所述ACS数据库服务器连接至调度服务器。

进一步的,所述采集装置包括通信数据采集装置,该装置以通信的方式在DCS系统中采集调峰机组在线监测相关信息,并能与综合终端进行数据交换。

进一步的,所述采集装置还包括物理信号采集装置,该装置以硬接线方式采集机组DCS系统中未纳入的现场仪表信号。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

本实用新型的硬件架构能够实现采集发电厂的调峰机组的涉网性能数据,然后存储到实时数据库和关系数据库中,为监督服务提供数据保障。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。

图1为本实用新型的硬件架构图。

具体实施方式

应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

贯彻落实《国家发展改革委、国家能源局关于印发<可再生能源调峰机组优化发电试行办法>的通知》(发改运行〔2016〕1558号)要求。

本实用新型解决其技术问题是现有的系统硬件架构无法实现数据单向传输、数据传输安全便捷、信息来源的数据可靠、数据量庞大、数据多源化、系统非结构化、数据传输稳定性的要求。本实用新型所采用的技术方案是:采用搭建能够满足上述要求的调峰机组在线监测硬件网络拓扑架构。

本申请的一种典型的实施方式中,如图1所示,提供了调峰机组在线监测架构,该调峰机组在线监测架构中包括:主站系统、电力专用传输通道、电厂侧厂站设备。

所述电厂侧厂站设备包括ETL服务器,所述ETL服务器定时抽取调峰机组相关运行数据并通过依次相连的第一交换机、数据上传综合终端、第一纵向加密装置及第一路由器传输至主站系统。

主站系统包括与电厂侧厂站设备的第一路由器相连的第二路由器,所述第二路由器通过第二纵向加密装置连接至第二交换机。

第二交换机分别连接至实时数据库服务器及Oracle RAC数据库服务器,所述实时数据库服务器与ACS数据库服务器通信,所述Oracle RAC数据库服务器与调峰机组在线监测WEB服务器通信,所述调峰机组在线监测WEB服务器通过代理和门户服务器连接至调度服务器,所述ACS数据库服务器连接至调度服务器。

调峰机组在线监测主站系统简称主站系统,是整个系统管理中心,管理全系统的数据传输、数统计、评价、分析与处理等功能,管理系统运行和系统安全。

其中,代理和门户服务器,解决了信息孤岛、信息断层的壁垒,实现机组各类数据的“自由流通”。

实时数据库服务器:存储机组实时数据,支持秒级实时数据存储;数据压缩存储;支持数据库之间的镜像传输;支持数据通过隔离设备传送。

电力专用传输通道:是指国网信通公司为系统开通的电力专用通讯链路。

电厂侧厂站设备简称子站,子站是安装在电厂侧的数据上传综合终端、通信数据采集装置、物理信号采集装置和网络通道等设备的集合。

数据库的备份策略采用系统定制的备份策略,定时将生产数据同步到灾备中心数据库即ACS服务器的ACS数据库中。

数据传输设备:

1)数据上传综合终端

数据上传综合终端简称综合终端,专用于电厂侧机组信息汇集的终端设备,完成调峰机组在线监测相关数据的采集、处理、存储并向主站传送信息。

2)通信数据采集装置

以通信的方式在DCS中采集调峰机组在线监测相关信息,并能与综合终端进行数据交换的装置。

3)物理信号采集装置

以硬接线方式采集机组DCS中未纳入的现场仪表信号装置。

4)ETL服务器

通过ETL服务器对应的采集装置将煤质化验数据、计量数据(火车、汽车)、入煤炉数据定时抽取至数据上传综合终端。

网络通道设备:包括路由器、交换机、防火墙、光纤转换器等设备。

网络安全设备:包括纵向加密装置和横向隔离装置。

维护工作站:用来维护厂站设备的计算机。

本实用新型的技术特点:本实用新型严格按照国家信息安全等级保护的有关要求,坚持“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的原则,保障电力监控系统的安全,在进行子站系统建设时,要确保子站系统建设所采用的设备满足《电力二次系统安全防护规定》及国家信息安全等级保护的有关要求。

按照国网公司信息安全等级保护体系要求规划,与在信息内网、生产控制大区、信息外网间通过正反向隔离装置、防火墙、电力专用纵向加密装置进行隔离。

系统在设备选型及配置时,禁止选用经国家相关管理部门检测认定并经国家能源局通报存在漏洞和风险的系统及设备,生产控制大区中除安全接入区外,禁止选用具有无线通信功能的设备。

通信数据采集装置以通信的方式在DCS中采集系统所需机组数据,并能与数据上传综合终端进行数据交换。物理信号采集装置以硬接线方式采集机组DCS中未纳入的现场仪表信号。保证了数据来源的真实性。

数据采集方式支持OPC、Modbus、104规约、CDT等通讯协议。测点数据类型支持模拟量、开关量、脉冲量、数字量、信号量、电能量、字符量、遥控量、数据块等类型,支持初始值设置、额定值处理、取绝对值、系数转换等数据可靠性处理。

子站与主站间数据交互通过国网信通公司专用传输通道进行通信;专用传输通道是指电力专用通讯链路,必须符合电力专用网的相关规定。

应用国际通用标准通信规约,保证信息交换的标准化。通信数据采集支持MODBUS、CDT、CAN、Profibus、DL/T 634.5101-2002、DL/T 634.5104-2009、DL/T 719-2000,IEC870-5-101、103、104、IEC61850等通信规约和协议,适应异构系统间数据交换,可实现与多个主站、电厂内其它设备的数据通信。

具有软、硬件扩充能力,包括增加硬件、软件功能和容量可扩充(机组数量、数据库容量等)。

代理和门户服务器设计方式具备高性能与可拓展性设计,面向服务的设计理念,系统的高内聚低耦合为应用拓展打下坚实基础,完善的应用集成策略与现有系统无缝集成。

数据库的备份策略采用系统的备份策略,定时将生产数据同步到灾备中心数据库,有效避免数据传输中断造成的影响。

通讯采集装置采集机组DCS系统有关调峰测点数据,经过隔离装置正向通过交换机传送给数据上传综合终端,数据经过纵向加密装置加密后,经过路由器和电力专用链路,传递到电科院,在电源经过路由器、解密、交换机存储到实时数据库。主站系统对数据进行处理、加工、统计、分析、发布。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1