PI實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫在發(fā)電企業(yè)中的應(yīng)用

關(guān)鍵詞：發(fā)電企業(yè)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，管控一體，科學(xué)發(fā)展

一、實(shí)施背景

隨著信息化的發(fā)展，發(fā)電企業(yè)普遍引入了計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，并開發(fā)了相應(yīng)的MIS系統(tǒng)，在企業(yè)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)管理，旨在實(shí)現(xiàn)全方位的信息化管理方案。但是發(fā)電企業(yè)在信息化管理方面普遍存在著信息孤島多、數(shù)據(jù)利用率低等問題。最突出的表現(xiàn)就是由于安全性的限制，生產(chǎn)控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)不能直接傳遞到上層管理信息系統(tǒng)中，不能真正做到及時(shí)、全面的信息管理。而引入PI(Plant　Information)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫通過搭建一個(gè)企業(yè)級數(shù)據(jù)平臺，實(shí)現(xiàn)管理控制一體化，可解決信息化存在的主要問題，從而為發(fā)電企業(yè)信息化建設(shè)提供指導(dǎo)意義?！?/p>

二、關(guān)于PI系統(tǒng)

PI是OSI軟件公司開發(fā)的大型實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，是企業(yè)實(shí)施ERP工程中必備的基礎(chǔ)平臺。PI實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫是真正的時(shí)間序列數(shù)據(jù)庫，具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)收集和管理功能，以數(shù)據(jù)原型長期在線存儲存儲，成為整個(gè)企業(yè)可靠的公共數(shù)據(jù)源；它具有良好的開放性以及多樣化成熟接口，能很好實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理和設(shè)備控制一體化；它采用專利的壓縮算法，占用磁盤空間小，響應(yīng)速度快；它分布式的采集接口機(jī)上的數(shù)據(jù)，完美地解決了公司信息處理中存在的不足，彌補(bǔ)了公司管理上的空缺。

三、實(shí)施過程：

3.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞臉?gòu)架：

生產(chǎn)控制1區(qū)的DCS、RTU、脫硫接口通過邊界防火墻實(shí)現(xiàn)和生產(chǎn)控制二區(qū)的邏輯隔離；生產(chǎn)控制大區(qū)與管理信息大區(qū)部署電力專用隔離裝置，實(shí)現(xiàn)物理隔離， 兩大區(qū)之間只有單向的數(shù)據(jù)交流，即PI系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)由生產(chǎn)控制大區(qū)到管理信息大區(qū)的數(shù)據(jù)傳輸。管理信息大區(qū)的PI服務(wù)器通過千兆光纖連到中心6509 交換機(jī)，再通過百兆網(wǎng)線到桌面客戶端。

生產(chǎn)控制1區(qū)的DCS、RTU、脫硫接口通過邊界防火墻實(shí)現(xiàn)和生產(chǎn)控制二區(qū)的邏輯隔離；生產(chǎn) 控制大區(qū)與管理信息大區(qū)部署電力專用隔離裝置，實(shí)現(xiàn)物理隔離，兩大區(qū)之間只有單向的數(shù)據(jù)交流，即PI系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)由生產(chǎn)控制大區(qū)到管理信息大區(qū)的數(shù)據(jù) 傳輸。管理信息大區(qū)的PI服務(wù)器通過千兆光纖連到中心6509交換機(jī)，再通過百兆網(wǎng)線到桌面客戶端。

圖一

3.2 與控制系統(tǒng)接口方案的選擇

我公司1、2號機(jī)組DCS系統(tǒng)均采用英國Eurotherm NETWORK-6000系統(tǒng)，該系統(tǒng)的監(jiān)控軟件采用FIX32；1號機(jī)脫硫?qū)崟r(shí)系統(tǒng)采用芬蘭Neles Automation公司的Damatic XD系統(tǒng)；2號機(jī)的脫硫?qū)崟r(shí)系統(tǒng)采用的是英國Eurotherm NETWORK-6000系統(tǒng)；其它還實(shí)施了ABB ERTU 560和杭州創(chuàng)維公司的RTU系統(tǒng)。

PI實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫提供基于OPC規(guī)范、PI-API技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)接口，同時(shí)支持利用C++、VB的SDK開發(fā)的數(shù)據(jù)庫接口。兩種接口軟件都采用TCP/IP通信協(xié)議，都具有buffer緩存，為發(fā)送到PI服務(wù)器的數(shù)據(jù)提供了暫存與轉(zhuǎn)發(fā)的功能，確保在PI服務(wù)器因維護(hù)、升級、備份和異常錯(cuò)誤導(dǎo)致停機(jī)的情況下，仍能持續(xù)地采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)保存在本地硬盤中，當(dāng)PI服務(wù)器或網(wǎng)絡(luò)故障消除后，接口程序自動把硬盤中的數(shù)據(jù)補(bǔ)回到PI服務(wù)器中。Buffer作為windows服務(wù)在系統(tǒng)啟動時(shí)會自動運(yùn)行。

3.2.1 標(biāo)準(zhǔn)接口的配置

我公司1#機(jī)的脫硫系統(tǒng)采用OSI公司提供的PI與Damatic XD的標(biāo)準(zhǔn)接口系統(tǒng)PI-IN-VS-DXD-NTI。標(biāo)準(zhǔn)接口需要編輯啟動文件和配置測點(diǎn)屬性，確保接口機(jī)從Damatic XD控制器取得數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳遞到PISERVER1。