一种基于子系统划分的火电机组实时报警监控系统技术方案

技术编号:17994688 阅读:50 留言:0更新日期:2018-05-19 11:52
本实用新型专利技术公开了一种基于子系统划分的火电机组报警监控系统,包括依次与DCS系统连接的数据采集单元、数据单向隔离单元和数据处理单元,所述数据处理单元通过通信单元与报警单元连接,所述报警单元包括用户监控界面以及声光报警装置,所述声光报警装置与所述用户监控界面连接,所述数据单向隔离单元包括用于数据接收的第一以太网光纤卡、用于数据发送的第二以太网光纤卡以及连接在两者之间的光纤线。该系统可实现对整个或局部生产过程整体运行性能的监控,为生产过程的报警信息监控提供保障;一旦出现报警信息,工作人员可通过用户监控界面实时获知报警测点的生产过程位置等信息,有利于加快报警情况处理速度,提高生产质量、减少企业损失。

A real-time alarm monitoring system for thermal power units based on subsystem partition

The utility model discloses a thermal power unit alarm monitoring system based on sub system division. It includes a data acquisition unit, a data one-way isolation unit and a data processing unit connected with the DCS system. The data processing unit is connected to the alarm unit through a communication unit. The alarm unit includes a user monitoring interface. The sound and light alarm device is connected with the user monitoring interface. The data one-way isolation unit includes a first Ethernet Fiber card for data reception, a second Ethernet Fiber card for data transmission, and an optical fiber line connected between the two. The system can monitor the overall operation performance of the whole or local production process and provide guarantee for the alarm information monitoring of the production process. Once the alarm information appears, the staff can get the information of the production process position of the alarm point in real time through the user monitoring interface, which is beneficial to speed up the processing speed of the alarm situation. The quality of production is high and the loss of enterprises is reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种基于子系统划分的火电机组实时报警监控系统
本技术涉及火力发电
,具体的说,是涉及一种基于子系统划分的火电机组实时报警监控系统。
技术介绍
报警监控是确保火电机组安全生产、高效运行的核心基础,如果不能及时发现报警信息并处理报警所对应的异常状况,则可能导致机组非计划停机等生产事故。然而,现有的报警系统普遍存在报警信息过多的问题,根据已有的公开统计结果,电力工业的24小时报警次数高达2000余次。在大量的报警信息中,90%以上的报警信息都是虚假的报警信息,不代表出现了真正的异常状况。由于存在大量的报警信息,致使DCS报警列表更新速度非常快,使得运行人员难以从报警列表中捕捉与确认有效的报警信息,直接导致了运行人员基本只关注设置有光子牌的报警变量,忽略了其他90%以上的报警测点监控信息,从而给火力发电机组的安全生产和高效运行埋下隐患。与此同时,现有的报警列表无法直观展示整个生产过程或局部生产过程的当前报警数量等信息,不利于运行人员对生产过程的整体感知,特别是导致运行人员无法觉察局部或整个生产过程处于不安全或低效的运行状态,严重影响了火力发电机组的经济效益与社会效益。目前,DCS监控系统已经在流程工业领域得到了广泛的应用,特别是在火力发电领域内的应用,大幅度提高了火力发电机组的自动化水平和生产安全性。DCS监控系统通过自身的报警功能,实现了对生产过程中过程变量的有效实时监控,从而保证了火力发电机组生产过程的安全性和经济性。火力发电过程需实时监控大量的过程变量,例如,300兆瓦火电机组设置报警的监控变量个数一般在2000个以上,当监控的过程变量超出报警阈值范围时,报警系统产生报警信息,使得运行人员能够及时发现与处理生产过程可能出现的异常状况。目前的DCS报警系统采用报警列表的方式展示实时的报警信息,报警列表的更新周期为1秒,运行人员可通过报警列表观测到报警测点的状态变化以及报警发生时刻等信息;同时,也有火力发电机组通过DCS系统改造,针对部分重要的监控变量,设置了光字牌报警。由于直观展示界面空间的限制,光字牌报警设置数量一般都在100个以内,运行人员通过报警列表或光字牌发现报警信息后,及时做出相应的处理操作,以达到确保生产安全的目的,但该报警监控方式的局限性依然很大。
技术实现思路
本技术为了解决上述问题,提出了一种基于子系统划分的火电机组报警监控系统,该系统可实现对整个生产过程或局部生产过程整体运行性能的有效监控,克服了现有的报警系统报警列表更新速度快、无法直接查看近期一段时间内报警信息等缺陷,同时针对重要报警测点直接给出对应的过程趋势,有助于操作员对报警进行判断,明显提高了报警准确度,为生产过程的报警信息监控提供了有效的保障;此外,一旦出现报警信息,工作人员可通过用户监控界面第一时间获知报警测点的生产过程位置,并通过趋势曲线分析该报警的触发原因,加快了报警情况处理速度,有利于减少企业损失和提高生产安全性。为了实现上述目的,本技术采用如下技术方案:一种基于子系统划分的火电机组报警监控系统,包括依次与DCS系统连接的数据采集单元、数据单向隔离单元和数据处理单元,所述数据处理单元通过通信单元与报警单元连接,所述报警单元包括用于人机交互的用户监控界面以及声光报警装置,所述声光报警装置与所述用户监控界面连接,数据采集单元将自DCS系统采集到的数据信息通过数据单向隔离单元传送至数据处理单元处,数据处理单元对数据进行报警计算处理后将结果通过报警单元进行显示和存储,一旦出现数据超标,报警单元则启动声光报警,并在用户监控见面上显示具体的报警信息,以便工作人员及时查找报警测点,了解报警的具体情况;所述数据单向隔离单元包括用于数据接收的第一以太网光纤卡、用于数据发送的第二以太网光纤卡以及连接在两者之间的光纤线,通过一方单向接收、一方单向发送,实现了对数据的单向隔离。进一步的,所述数据采集单元包括数据采集卡,所述数据采集卡对DCS系统内的过程数据信息进行等时间间隔采集,并将采集到的数据信息通过所述通信单元传送至所述数据单向隔离单元处,所述数据单向隔离单元将接收到的数据信息通过所述通信单元传送至所述数据处理单元进行数据的处理。进一步的,所述用户监控界面为多个,主监控界面既显示光字牌报警变量以及部分高优先级报警变量的报警信息,还显示各个子系统的报警统计信息。子系统监控界面既展示该子系统的所有实时报警信息,还展示该系统中高优先级报警监控测点的实时趋势曲线。所述用户监控界面之间相互关联,可进行任意切换,工作人员可通过任意一个用户监控界面对当前整个系统的报警测点信息进行查看。进一步的,所述用户监控见面包括显示器,优选的,该显示器采用触屏显示器,方便人员操作。进一步的,对所述DCS系统监控的过程变量,以其所属生产过程阶段为主要依据,以过程变量相对应的报警信号相关性大小为辅助依据,将其划分为多个子系统,每个所述子系统内均设有至少一个报警变量。进一步的,所述数据处理单元包括中央处理器、存储器、缓存器、数据输入端口及数据输出端口,所述存储器、缓存器、数据输入端口和数据输出端口均与所述中央处理器连接,所述中央处理器用于处理由数据采集单元采集到的监控测点的数据信息,将采集到的数据信息和其对应的报警阈值进行对比,并输出对比结果。进一步的,所述声光报警装置包括报警灯及蜂鸣器,所述报警灯可显示不同的颜色等级,所述蜂鸣器具有多个音量等级。优选的,所述通信单元包括数据连接线及路由器或其他无线信号收发器。与现有技术相比,本技术的有益效果为:(1)本技术通过将DCS系统所监控的报警测点划分为多个子系统,实现了整个生产过程报警测点的区域化与系统化监控,提高了报警信息的实效性。(2)本技术可实现对整个生产过程或局部生产过程整体运行性能的有效监控,使得生产运行人员能够实时、有效地观测当前及当前一段时间内的报警信息,克服了现有的报警系统报警列表更新速度快、无法直接查看近期一段时间内的报警信息的缺陷,为生产过程的报警信息监控提供了有效的保障;(3)本技术实时对报警测点进行监控,一旦出现报警信息,工作人员可通过用户监控界面直观获知报警测点的生产过程位置,并初步分析报警原因,同时根据报警单元的报警等级进行处理排序,加快了报警情况处理速度,有利于减少企业损失、提高生产安全性。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限定。图1是本技术的结构连接图;其中:1-DCS系统,2-数据采集单元,3-数据单向隔离单元,4-数据处理单元,5-路由器,6-报警单元,7-用户监控界面,8-声光报警装置。具体实施方式:下面结合附图与实施例对本技术作进一步说明。应该指出,以下详细说明都是示例性的,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
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,本文档来自技高网
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一种基于子系统划分的火电机组实时报警监控系统

【技术保护点】
一种基于子系统划分的火电机组报警监控系统,其特征在于:包括依次与DCS系统连接的数据采集单元、数据单向隔离单元和数据处理单元,所述数据处理单元通过通信单元与报警单元连接,所述报警单元包括用于人机交互的用户监控界面以及声光报警装置,所述声光报警装置与所述用户监控界面连接,所述数据单向隔离单元包括用于数据接收的第一以太网光纤卡、用于数据发送的第二以太网光纤卡以及连接在两者之间的光纤线。

【技术特征摘要】
1.一种基于子系统划分的火电机组报警监控系统,其特征在于:包括依次与DCS系统连接的数据采集单元、数据单向隔离单元和数据处理单元,所述数据处理单元通过通信单元与报警单元连接,所述报警单元包括用于人机交互的用户监控界面以及声光报警装置,所述声光报警装置与所述用户监控界面连接,所述数据单向隔离单元包括用于数据接收的第一以太网光纤卡、用于数据发送的第二以太网光纤卡以及连接在两者之间的光纤线。2.根据权利要求1所述的一种基于子系统划分的火电机组报警监控系统,其特征在于:所述数据采集单元包括数据采集卡,所述数据采集卡对DCS系统内的参数信息进行等时间间隔采集,并将采集到的数据信息通过所述通信单元传送至所述数据单向隔离单元处,所述数据单向隔离单元将接收到的数据信息通过所述通信单元传送至所述数据处理单元进行数据的处理。3.根据权利要求1所述的一种基于子系统划分的火电机组报警监控系统,其特征在于:所述用户监控界面为多个,且各个所述用户监...

【专利技术属性】
技术研发人员:王建东杨子江
申请(专利权)人:山东科技大学
类型:新型
国别省市:山东,37

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