[发明专利]一种基于智能型控制器的管控一体化系统

说明书

本发明涉及一种基于智能型控制器的管控一体化系统，包括：机组分散控制系统、管理信息系统和公用及辅助分散控制系统；机组分散控制系统包括DCS机柜、智能型DCS机柜和DCS网络交换机。本发明的有益效果是：本发明采用内置各类复杂算法功能模块的智能型控制器，极大地增强了DCS的智能化；外挂的独立于DCS系统、SIS系统的优化模块可直接内置于智能型控制器中；取消纯粹的SIS系统，管理信息系统软硬件配置不变，简化控制系统和信息管理系统，使网络框架更简洁、清晰，增强网络安全；在机组分散控制系统和管理信息系统之间设置单向隔离网闸，实现物理隔离。

技术领域

本发明属于大型电厂信息系统技术领域，尤其涉及一种基于智能型控制器的管控一体化系统。

背景技术

大型电厂作为一个特定的企业群体，信息系统分为两层：第一层是仪表与控制系统，所有直接参与生产过程测量与控制的仪表和分散控制系统DCS；第二层是监管系统，为电厂与信息有关的非直接用于生产控制的自动化系统，主要包含厂级监控信息系统SIS、厂级管理信息系统MIS等。

目前大型发电厂控制和信息系统的功能主要以下面方式实现：

1)分散控制系统DCS主要完成生产过程的保护、控制、联锁、监视功能；机组性能计算、运行指标统计/分析/考核模块、实时预警和各类优化等主要在厂级监控信息系统SIS上完成，各类优化以独立的小系统形式外挂于SIS；MIS独立完成管理信息系统相关功能。

2)分散控制系统DCS主要完成生产过程的保护、控制、联锁、监视功能，吹灰优化、燃烧优化等各类优化在DCS上设置独立工作站；机组性能计算、运行指标统计/分析/考核模块、实时预警等主要在厂级监控信息系统SIS上完成；MIS独立完成管理信息系统的相关功能。

3)分散控制系统DCS主要完成生产过程的保护、控制、联锁、监视功能，机组性能计算、优化控制模块在SIS中实现，运行指标统计/分析/考核模块、实时预警等上移至MIS，即部分实现SIS与MIS一体化

根据当前信息安全的相关要求，在生产控制大区与管理信息大区之间必须设置经国家指定部门检测认证的电力专用单向安全隔离装置，且隔离强度应接近或达到物理隔离。上述的系统分类、分区导致的问题如下：

1)信息管理系统的运行人员一般不懂电厂工艺流程和过程控制，频繁出现外行管理内行现象，导致生产运行不顺畅。

2)SIS系统是一个开环系统，只有通过专业人员的有效介入才能形成闭环，并产生效益，而不能根据数据分析和运行优化的结论直接实现机组的节能减排。

3)监管系统介入生产过程的方式是非实时的，仅根据间断性长、残缺不全、甚至误导的信息，组织相关人员研究提出解决方案，指导一线监控人员在线处理或停运检修，效率低下，甚至完全不能解决问题。

综上，现有信息系统存在信息流不闭环、实时生产控制和管理脱节、依赖信息管理人员干预等众多缺陷。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种基于智能型控制器的管控一体化系统。

这种基于智能型控制器的管控一体化系统，包括：机组分散控制系统、管理信息系统(MIS)和公用及辅助分散控制系统；机组分散控制系统包括DCS机柜、智能型DCS机柜和DCS网络交换机；管理信息系统(MIS)包括MIS网络交换机、网络防火墙、实时数据库服务器、应用数据库服务器、关系数据库服务器和其它服务器；

机组分散控制系统和管理信息系统之间设有单向隔离网闸，机组分散控制系统通过单向隔离网闸连接管理信息系统；管理信息系统和上层网络之间设有网络防火墙，管理信息系统(MIS)通过网络防火墙连接上层网络(因特网)；