一種火力發(fā)電機組手動報警信號根源分析裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種火力發(fā)電機組手動報警信號根源分析裝置，屬于火力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前DCS (Distributed Control System，分布式控制系統(tǒng))系統(tǒng)在火力發(fā)電領(lǐng)域已經(jīng)普遍應(yīng)用，從而使得發(fā)電行業(yè)的自動化綜合水平得到了很大提高。DCS系統(tǒng)提供的報警功能，能對生產(chǎn)過程中的過程變量或設(shè)備狀態(tài)進行監(jiān)控，當(dāng)過程變量超出報警閾值或設(shè)備狀態(tài)發(fā)生改變時，報警系統(tǒng)發(fā)出報警信息，提醒生產(chǎn)現(xiàn)場操作人員進行處理，進而確保生產(chǎn)安全與產(chǎn)品質(zhì)量。
[0003]火力發(fā)電機組配置有大量的控制回路，其中每個控制回路都設(shè)有處于自動或手動狀態(tài)的報警信號，且這些控制回路在一般情況下處于自動運行狀態(tài)。但是，當(dāng)生產(chǎn)發(fā)生異常情況時，為了確保生產(chǎn)安全與產(chǎn)品質(zhì)量，DCS系統(tǒng)會強行將控制回路的運行狀態(tài)切換到手動狀態(tài)，之后由生產(chǎn)運行人員對手動報警進行處理，使得控制回路恢復(fù)到自動運行狀態(tài)。
[0004]手動報警信號在火力發(fā)電廠生產(chǎn)過程中具有很重要的安全保障作用，因此當(dāng)手動報警發(fā)生時，現(xiàn)場操作人員首要找到使得控制回路切換到手動的根本原因，然后采取相應(yīng)操作動作，使得控制回路恢復(fù)到自動運行狀態(tài)。然而當(dāng)前DCS報警系統(tǒng)均只能給出手動報警信號的報警信息，但是不具有對觸發(fā)報警的根本原因進行分析的功能，導(dǎo)致生產(chǎn)現(xiàn)場對報警信號的處理極大程度地依賴于生產(chǎn)運行人員的經(jīng)驗。如果生產(chǎn)運行人員經(jīng)驗不足，則分析手動報警原因會十分困難且消耗大量時間，嚴(yán)重影響手動報警處理的時效性。此外，如果手動報警的原因分析不正確，會導(dǎo)致處理操作動作不當(dāng)，可能引發(fā)嚴(yán)重的生產(chǎn)事故。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有DCS報警功能在處理報警過程中對生產(chǎn)運行人員個人經(jīng)驗的過分依賴，提高手動報警處理的時效性，進一步提高生產(chǎn)的安全性，本實用新型提供了一種火力發(fā)電機組手動報警信號根源分析裝置，該裝置能正確、直觀地給出觸發(fā)手動報警的各種原因，并明確指出引發(fā)本次手動報警的首出因素，為生產(chǎn)運行人員處理手動報警提供有力指寸ο
[0006]本實用新型克服其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種火力發(fā)電機組手動報警信號根源分析裝置，火力發(fā)電廠發(fā)電機組安裝有對發(fā)電生產(chǎn)進行管理與控制的DCS系統(tǒng)，手動報警信號根源分析裝置包括與DCS系統(tǒng)相連接并獲取重點設(shè)備監(jiān)控參數(shù)的數(shù)據(jù)采集單元、通過分析和運算得到觸發(fā)手動報警原因的分析運算單元以及人機交互單元，所述DCS系統(tǒng)的輸出端與數(shù)據(jù)采集單元的輸入端相連接，數(shù)據(jù)采集單元的輸出端分別與人機交互單元的輸入端和分析運算單元的輸入端相連接，分析運算單元的輸出端與人機交互單元相連接。
[0008]根據(jù)本實用新型優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集單元包括只具有數(shù)據(jù)發(fā)送功能的發(fā)送方以太網(wǎng)光纖卡、只具有數(shù)據(jù)接收功能的接收方以太網(wǎng)光纖卡以及連接發(fā)送方以太網(wǎng)光纖卡與接收方以太網(wǎng)光纖卡的光纖線。
[0009]根據(jù)本實用新型優(yōu)選的，所述分析運算單元包括中央處理器、儲存器、輸入模塊和輸出模塊。
[0010]根據(jù)本實用新型優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集單元采集數(shù)據(jù)的周期為1秒。
[0011]本實用新型的有益效果是:
[0012]1、可以便捷、直觀地給出觸發(fā)手動報警的原因，使手動報警處理操作具有很強的目標(biāo)性，為正確處理手動報警指明了方向，節(jié)省了以往生產(chǎn)運行人員分析報警原因的時間，能使得設(shè)備盡快投入到自動運行狀態(tài)，保證了生產(chǎn)的高效運行。
[0013]2、克服了手動報警過程中對生產(chǎn)運行人員個人經(jīng)驗的過分依賴，使得工作時間較短、報警處理經(jīng)驗較少的生產(chǎn)運行人員也能夠很快處理報警，改善了年輕生產(chǎn)運行人員需要長時間工作積累才能處理手動報警的實際情況。
【附圖說明】
[0014]圖1是火力發(fā)電機組手動報警信號根源分析裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是手動報警監(jiān)控界面圖。
[0016]圖3是手動報警根源分析界面圖。
[0017]圖中，1、DCS系統(tǒng)，2、數(shù)據(jù)采集單元，3、分析運算單元，4、人機交互單元，5、界面監(jiān)控控件。
【具體實施方式】
[0018]為了便于本領(lǐng)域人員更好的理解本實用新型，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細(xì)說明，下述僅是示例性的不限定本實用新型的保護范圍。
[0019]如圖1所示，本實用新型的火力發(fā)電機組手動報警信號根源分析裝置，火力發(fā)電廠發(fā)電機組安裝有對發(fā)電生產(chǎn)進行管理與控制的DCS系統(tǒng)1，手動報警信號根源分析裝置包括與DCS系統(tǒng)相連接并獲取重點設(shè)備監(jiān)控參數(shù)的數(shù)據(jù)采集單元2、通過分析和運算得到觸發(fā)手動報警原因的分析運算單元3以及人機交互單元4，所述DCS系統(tǒng)1的輸出端與數(shù)據(jù)采集單元2的輸入端相連接，數(shù)據(jù)采集單元2的輸出端分別與人機交互單元4的輸入端和分析運算單元3的輸入端相連接，分析運算單元3的輸出端與人機交互單元4相連接。
[0020]所述數(shù)據(jù)采集單元2包括只具有數(shù)據(jù)發(fā)送功能的發(fā)送方以太網(wǎng)光纖卡、只具有數(shù)據(jù)接收功能的接收方以太網(wǎng)光纖卡以及連接發(fā)送方以太網(wǎng)光纖卡與接收方以太網(wǎng)光纖卡的光纖線。發(fā)送方以太網(wǎng)光纖卡的模塊只有發(fā)送端口，接收方以太網(wǎng)光纖卡的模塊只有接收口，發(fā)送方以太網(wǎng)光纖卡的發(fā)送口與接收方以太網(wǎng)光纖卡的接收口采用單條光纖連接，通過實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集單元2與DCS系統(tǒng)1的數(shù)據(jù)物理隔離，保證了現(xiàn)場DCS系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全。數(shù)據(jù)采集單元2的數(shù)據(jù)采集客戶端OPC Client通過發(fā)送方以太網(wǎng)光纖卡、接收方以太網(wǎng)光纖卡形成的單項通信機制與生產(chǎn)現(xiàn)場的工程師站的OPC Server通過網(wǎng)絡(luò)光纖線連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能。
[0021]所述分析運算單元3包括中央處理器、儲存器、輸入模塊和輸出模塊。
[0022]本實用新型的報警監(jiān)控裝置工作過程:
[0023]首先，數(shù)據(jù)采集單元2通過0PC方式與現(xiàn)場的DCS系統(tǒng)1相連接，以采集數(shù)據(jù)周期為1秒來獲取手動報警相關(guān)測點的實時數(shù)據(jù)，進行緩存存儲，緩存的實時數(shù)據(jù)一方面提供給人機交互單元4進行趨勢顯示使用，另一方面提供給分析運算單元3進行分析計算使用。
[0024]其次，分析運算單元3通過構(gòu)建手動報警觸發(fā)的運算關(guān)系，在人機交互單元4的界面發(fā)出報警人員分析請求時，依據(jù)消息識別碼，讀取手動報警測點的相關(guān)測點數(shù)據(jù)，進行分析計算，并將計算結(jié)果反饋給人機交互單元4。
[0025]然后，手動報警監(jiān)控界面圖如圖2所示，將火力發(fā)電機組所有手動報警依據(jù)的產(chǎn)生關(guān)系，以樹狀圖的形式進行展示，并通過實時數(shù)據(jù)計算，監(jiān)控所有手動報警測點。當(dāng)手動報警測點發(fā)生報警時，該測點對應(yīng)的界面監(jiān)控控件5的背景色由綠色變?yōu)榧t色；當(dāng)報警消除時，界面監(jiān)控控件5的背景色變?yōu)榫G色。
[0026]最后，當(dāng)生產(chǎn)運行人員發(fā)現(xiàn)有測點處于手動報警狀態(tài)時，點擊該手動報警對應(yīng)的界面監(jiān)控控件5，打開手動報警根源分析界面，如圖3所示。手動報警根源分析界面給出該手動報警的所有觸發(fā)原因，通過復(fù)選框給出當(dāng)前報警觸發(fā)的一個或多個原因，并在界面的左下側(cè)給出最先引發(fā)導(dǎo)致本次手動報警的首出因素。同時給出了與該手動報警測點的所有相關(guān)測點的數(shù)據(jù)曲線，便于現(xiàn)場操作人員進行數(shù)據(jù)分析，從而達到指導(dǎo)生產(chǎn)運行人員處理報警的目的。
[0027]以上僅描述了本實用新型的基本原理和優(yōu)選實施方式，本領(lǐng)域人員可以根據(jù)上述描述做出許多變化和改進，這些變化和改進應(yīng)該屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種火力發(fā)電機組手動報警信號根源分析裝置，火力發(fā)電廠發(fā)電機組安裝有對發(fā)電生產(chǎn)進行管理與控制的DCS系統(tǒng)(1)，其特征在于:手動報警信號根源分析裝置包括與DCS系統(tǒng)相連接并獲取重點設(shè)備監(jiān)控參數(shù)的數(shù)據(jù)采集單元(2)、通過分析和運算得到觸發(fā)手動報警原因的分析運算單元(3)以及人機交互單元(4)，所述DCS系統(tǒng)(1)的輸出端與數(shù)據(jù)采集單元(2)的輸入端相連接，數(shù)據(jù)采集單元(2)的輸出端分別與人機交互單元(4)的輸入端和分析運算單元(3)的輸入端相連接，分析運算單元(3)的輸出端與人機交互單元(4)相連接；所述分析運算單元(3)包括中央處理器、儲存器、輸入模塊和輸出模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火力發(fā)電機組手動報警信號根源分析裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集單元(2)包括只具有數(shù)據(jù)發(fā)送功能的發(fā)送方以太網(wǎng)光纖卡、只具有數(shù)據(jù)接收功能的接收方以太網(wǎng)光纖卡以及連接發(fā)送方以太網(wǎng)光纖卡與接收方以太網(wǎng)光纖卡的光纖線。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火力發(fā)電機組手動報警信號根源分析裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集單元(2)采集數(shù)據(jù)的周期為1秒。
【專利摘要】本實用新型的火力發(fā)電機組手動報警信號根源分析裝置，火力發(fā)電廠發(fā)電機組安裝有對發(fā)電生產(chǎn)進行管理與控制的DCS系統(tǒng)，手動報警信號根源分析裝置包括與DCS系統(tǒng)相連接并獲取重點設(shè)備監(jiān)控參數(shù)的數(shù)據(jù)采集單元、通過分析和運算得到觸發(fā)手動報警原因的分析運算單元以及人機交互單元，所述DCS系統(tǒng)的輸出端與數(shù)據(jù)采集單元的輸入端相連接，數(shù)據(jù)采集單元的輸出端分別與人機交互單元的輸入端和分析運算單元的輸入端相連接，分析運算單元的輸出端與人機交互單元相連接。本實用新型的裝置能正確、直觀地給出觸發(fā)手動報警的各種原因，并明確指出引發(fā)本次手動報警的首出因素，為生產(chǎn)運行人員處理手動報警提供有力指導(dǎo)。
【IPC分類】G08B21/00
【公開號】CN205038754
【申請?zhí)枴緾N201520693727
【發(fā)明人】張偉梅, 劉振波, 楊子江
【申請人】華電國際電力股份有限公司萊城發(fā)電廠, 北京大學(xué), 張偉梅, 劉振波, 楊子江
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年9月9日