一种智慧电厂综合监控中心智能监控实现方法与流程

本发明涉及一种智慧电厂综合监控中心智能监控实现方法。

背景技术：

与本方案相关的背景技术包括三个方面：1、多能流能量管理系统(iems)，2、分散控制系统(dcs)，3、一体化数据平台

1、多能流能量管理系统(iems)

iems系统将结合能源互联网技术，以综合园区为研究对象，以园区内三联供电厂为清洁能源中枢，攻克清洁能源中枢运行机理、多能耦合建模、多能监控、多能安全评估、多能优化调度等关键技术难题，充分利用清洁能源中枢可综合提供多种能源优势，提高电厂发电利用率、提升园区清洁能源供应比例，实现电厂、用户等多参与主体的效益双赢，实现经济效益和社会效益的双赢，实现提高能效和降低成本的双赢。

2、分散控制系统(dcs)

dcs以微处理器为基础，采用控制功能分散、显示操作集中的设计原则已经成为目前电厂主流采用的控制系统。操作站用来显示并记录来自各控制单元的过程数据，是人与生产过程信息交互的操作接口。典型的操作站包括主机系统、显示设备、键盘输入设备、信息存储设备和打印输出设备等，主要实现强大的显示功能、报警功能、操作功能等等。

3、一体化数据平台

电厂中数据信息源十分庞大，随着智能电厂建设要求的提出，需要打通原来各自独立系统的数据信息壁垒，全面整合规范数据，因此出现了电厂一体化数据平台。电厂一体化数据平台上能完成全厂所有信息系统数据的互通和融合，包含了生产信息监视系统(以下简称：sis)、视频监视系统(以下简称：cctv)、全厂三维数字化模型等全厂所有数据源。一体化数据平台支持来自多种数据源的结构化数据、非结构化数据以及模型数据的集成，并能够根据一定规则对图纸及文档进行数据提取、并建立对象及对象间的关联关系。

现有技术：在传统电厂中，常用的控制与处理数据信息系统有dcs，sis(厂级监控信息系统)和mis(管理信息系统)，dcs系统重在实时监控与精确控制，以过程控制为重点，稳定运行为目的。sis是通过对电厂监测数据的实时分析来实现对全厂生产运行实时指挥调度。而mis主要负责信息处理、任务流转和工作协同等，为全厂的生产经营和行政管理人员提供所需的信息，完成设备和维修管理直至生产管理、财务管理以及办公自动化。因此，在传统电厂中，dcs、sis与mis系统是相互独立又互有交叉的，它们面向不同层次，具有不同目标，功能各有不同。

现有技术主要具有以下缺点：dcs、sis与mis系统有明确的功能分区，数据与信息之间有确定的流向，从而导致功能单一，不能充分利用信息，造成资源浪费。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智慧电厂综合监控中心智能监控实现方法，充分利用信息。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种智慧电厂综合监控中心智能监控实现方法，通过智慧电厂iems、一体化数据平台调用dcs、sis、mis数据，实现智能业务功能，智能业务功能具体分为三大类：生产控制、生产管理及经营管理；

生产控制包括全过程机组运行自动控制、二维、三维及视频关联的实时可视化运行监控以及智能消防联动管理中的至少一种；

生产管理包括智能现场巡检及设备缺陷管理、智能人员生产行为安全管理、智能安防一体化管理和高精度仿真培训及实景vr体验中的至少一种；

经营管理包括基于全厂数据信息的智能决策及经营管理、智能设备诊断、运维管理和智能仓储及资产管理中的至少一种。

作为优选方式，全过程机组运行自动控制：全厂数据通过iems系统下达，厂级dcs接收机组、电气、网控等系统的数据后，由挂在厂级dcs网上的aps控制器完成。

作为优选方式，二维、三维及视频关联的实时可视化运行监控：智能人员定位、cctv、一体化数据平台之间的联动；mis应用服务器调用非实时数据库中三维虚拟电厂模型，生成两票信息及虚拟电子围栏，人员定位靠rfid+定位基站完成，判定实时定位数据是否满足两票要求，不满足则在三维虚拟电厂报警同时调用附近摄像画面。

作为优选方式，智能消防联动管理：火灾报警、安防一体化、智能照明系统之间的联动；火灾报警系统有与门禁一卡通系统、智能照明系统、全厂安防数字视频、生产视频系统有联动接口；当特定区域发生火灾报警时，相关门开启或关闭，灯光处于火警状态，应急疏散标识疏散方向；消防通道上所有门禁权限自动失效。

作为优选方式，智能现场巡检及设备缺陷管理：智能巡检、智能人员定位、cctv、一体化数据平台之间的联动；人员定位靠rfid+定位基站完成，设备标签靠二维码生成，数据先由智能巡检应用服务器调用非实时数据库中三维虚拟电厂模型，生成巡检路线至手持终端。再通过手持智能终端扫码完成记录、修改，环境标签靠蓝牙通讯上传，图像识别靠cctv交换机上传；人员定位、设备标签及环境数据均上传至实时数据库中，并与非实时数据库中三维虚拟模型关联，最终由智能巡检系统的软件应用服务器实现管理。

作为优选方式，智能人员生产行为安全管理：智能人员定位、cctv、一体化数据平台之间的联动；mis应用服务器调用调用非实时数据库中三维虚拟电厂模型，生成两票信息及虚拟电子围栏，人员定位靠rfid+定位基站完成，判定实时定位数据是否满足两票要求，不满足则在三维虚拟电厂报警同时调用附近摄像画面。

作为优选方式，智能安防一体化管理：门禁、安防视频、周界防范及电子巡更系统之间的联动；门禁、周界防范、电子巡更检测到异常数据，后台报警的同时联动安防视频，画面跟踪监视。

作为优选方式，高精度仿真培训及实景vr体验：仿真系统与一体化数据平台之间的联动；仿真系统调用实时数据库中的数据，并关联非实时数据库中的三维虚拟电厂模型。

作为优选方式，基于全厂数据信息的智能决策及经营管理：厂级dcs、一体化数据平台、外部集团专网之间的联动；数据由厂级dcs提供实时测点+ams总线实时数据至一体化平台实时数据库，再通过专用的智能决策软件服务器调用实时数据库服务器，分析结果再与非实时数据库中的历史数据及集团公司来数据对比。

作为优选方式，智能设备诊断、运维管理：厂级dcs、一体化数据平台、外部专家系统之间的联动；由厂级dcs提供实时测点+ams+vms数据信息至一体化数据平台的实时数据库，智能诊断、运维管理服务器调用实时数据分析；显示各设备的实时健康状态，对即将故障的设备提出检修计划，对分析出的异常结果，与非实时数据库中历史数据进行比对，不能正常处理解决时，再将数据信息上传至外部专家系统实现远程诊断。

作为优选方式，智能仓储及资产管理：智能仓储系统、人员定位系统之间的联动；智能仓储系统发出备品备件的请求，人员定位系统从非实时数据库中调用该请求，自动生成备件区域的虚拟电子围栏，若非法闯入非授权区域，则向智能手持终端发出报警。

本发明的有益效果是：本发明对智能业务功能进行完善，充分利用信息，提高了电厂的智慧化水平。

附图说明

图1为智慧电厂实际运行过程中处理信息的步序图示意图；

图2为全过程机组运行自动控制示意图；

图3为二维、三维及视频关联的实时可视化运行监控示意图；

图4为智能消防联动管理示意图；

图5为智能现场巡检及设备缺陷管理示意图；

图6为智能人员生产行为安全管理示意图；

图7为高精度仿真培训及实景vr体验示意图；

图8为基于全厂数据信息的智能决策及经营管理示意图；

图9为智能设备诊断、运维管理示意图；

图10为智能仓储及资产管理示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

随着电厂智慧化水平的提高，人工干预的减少，电厂的智慧平台将作为生产实时控制层、信息管理层和外部信息网络的纽带和中心，发挥越来越大的作用。依托于智慧平台建立起的综合监控中心，集运行维护等生产管理、成本供销等经营管理以及财务、非生产领域配套管理多种功能为一体。在智慧电厂中，传统的集控室向综合监控中心过渡已成为一大发展趋势。智慧电厂拥有众多的子系统与设备组成，源源不断的信息都在综合监控中心汇集，面对如此大量的信息，如何高效地处理这一问题丞待解决，因此，需要提出一种智慧电厂综合监控中心智能监控的实现办法，研究出综合监控中心处理信息的步序，为电厂运行管理人员带来真正智慧化的管理体验。

如图1所示，一种智慧电厂综合监控中心智能监控实现方法，通过智慧电厂iems、一体化数据平台调用dcs、sis、mis数据，实现智能业务功能，智能业务功能具体分为三大类：生产控制、生产管理及经营管理；

生产控制包括全过程机组运行自动控制、二维、三维及视频关联的实时可视化运行监控以及智能消防联动管理中的至少一种；

生产管理包括智能现场巡检及设备缺陷管理、智能人员生产行为安全管理、智能安防一体化管理和高精度仿真培训及实景vr体验中的至少一种；

经营管理包括基于全厂数据信息的智能决策及经营管理、智能设备诊断、运维管理和智能仓储及资产管理中的至少一种。

在一个优选实施例中，如图2所示，全过程机组运行自动控制：全厂数据通过iems系统下达，厂级dcs接收机组、电气、网控等系统的数据后，由挂在厂级dcs网上的aps控制器完成。

在一个优选实施例中，如图3所示，二维、三维及视频关联的实时可视化运行监控：智能人员定位、cctv、一体化数据平台之间的联动；mis应用服务器调用非实时数据库中三维虚拟电厂模型，生成两票信息及虚拟电子围栏，人员定位靠rfid+定位基站完成，判定实时定位数据是否满足两票要求，不满足则在三维虚拟电厂报警同时调用附近摄像画面。

在一个优选实施例中，如图4所示，智能消防联动管理：火灾报警、安防一体化、智能照明系统之间的联动；火灾报警系统有与门禁一卡通系统、智能照明系统、全厂安防数字视频、生产视频系统有联动接口；当特定区域发生火灾报警时，相关门开启或关闭，灯光处于火警状态，应急疏散标识疏散方向；消防通道上所有门禁权限自动失效。

在一个优选实施例中，如图5所示，智能现场巡检及设备缺陷管理：智能巡检、智能人员定位、cctv、一体化数据平台之间的联动；人员定位靠rfid+定位基站完成，设备标签靠二维码生成，数据先由智能巡检应用服务器调用非实时数据库中三维虚拟电厂模型，生成巡检路线至手持终端。再通过手持智能终端扫码完成记录、修改，环境标签靠蓝牙通讯上传，图像识别靠cctv交换机上传；人员定位、设备标签及环境数据均上传至实时数据库中，并与非实时数据库中三维虚拟模型关联，最终由智能巡检系统的软件应用服务器实现管理。

在一个优选实施例中，如图6所示，智能人员生产行为安全管理：智能人员定位、cctv、一体化数据平台之间的联动；mis应用服务器调用调用非实时数据库中三维虚拟电厂模型，生成两票信息及虚拟电子围栏，人员定位靠rfid+定位基站完成，判定实时定位数据是否满足两票要求，不满足则在三维虚拟电厂报警同时调用附近摄像画面。

在一个优选实施例中，智能安防一体化管理：门禁、安防视频、周界防范及电子巡更系统之间的联动；门禁、周界防范、电子巡更检测到异常数据，后台报警的同时联动安防视频，画面跟踪监视。

在一个优选实施例中，如图7所示，高精度仿真培训及实景vr体验：仿真系统与一体化数据平台之间的联动；仿真系统调用实时数据库中的数据，并关联非实时数据库中的三维虚拟电厂模型。

在一个优选实施例中，如图8所示，基于全厂数据信息的智能决策及经营管理：厂级dcs、一体化数据平台、外部集团专网之间的联动；数据由厂级dcs提供实时测点+ams总线实时数据至一体化平台实时数据库，再通过专用的智能决策软件服务器调用实时数据库服务器，分析结果再与非实时数据库中的历史数据及集团公司来数据对比。

在一个优选实施例中，如图9所示，智能设备诊断、运维管理：厂级dcs、一体化数据平台、外部专家系统之间的联动；由厂级dcs提供实时测点+ams+vms数据信息至一体化数据平台的实时数据库，智能诊断、运维管理服务器调用实时数据分析；显示各设备的实时健康状态，对即将故障的设备提出检修计划，对分析出的异常结果，与非实时数据库中历史数据进行比对，不能正常处理解决时，再将数据信息上传至外部专家系统实现远程诊断。

在一个优选实施例中，如图10所示，智能仓储及资产管理：智能仓储系统、人员定位系统之间的联动；智能仓储系统发出备品备件的请求，人员定位系统从非实时数据库中调用该请求，自动生成备件区域的虚拟电子围栏，若非法闯入非授权区域，则向智能手持终端发出报警。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。