公司能源数据信息系统及变压器状态监控系统技术方案

公司能源数据信息系统及变压器状态监控系统技术方案目 录前言5第一章 综述71.1用户现状分析71.2工程范围101.3系统技术声明101.3.1系统数据流101.3.2系统结构111.3.3系统配置111.3.4系统硬件技术参数121.3.5系统软件要求121.3.6系统功能141.3.7系统符合的标准171.3.8系统的精度及可靠性181.3.9设计计划18第二章 总体设计192.1设计原则192.1.1开放性192.1.2先进性192.1.3高性能192.1.4安全性192.1.5可靠性192.1.6扩展性202.1.7性价比202.2网络总体设计202.2.1网络系统设计的目标202.2.2网络系统设计原则202.2.3网络结构202.2.4网络系统构成212.2.5网络设备212.3数据库系统总体设计212.3.1设计目标212.3.2设计原则222.3.3上海通用能源介质综合计量系统信息管理结构222.3.4系统数据库管理系统的确定232.3.5系统应用数据库总体设计232.3.6数据存储设计242.4数据采集站系统总体设计242.4.1设计原则242.4.2总体目标252.4.3设计要求252.4.4配置设计原则252.5安全系统总体设计262.5.1管理安全策略262.5.2网络安全技术策略262.6项目目标26第三章 数据采集系统简介293.1SoftPLC系列可编程控制系统的特点303.2SoftPLC系列可编程控制系统常用模件说明313.3控制柜尺寸结构373.4操作站与工程师站构成与功能383.5平均无故障时间及平均故障维修时间413.5.1平均无故障时间（MTBF）413.5.2平均故障维修时间（MTTR）413.6系统环境能力423.6.1概述423.6.2热负荷423.6.3室内照明423.6.4抗干扰性能423.6.5系统供电423.7射频干扰RFI433.8接地要求433.9系统接线44第四章 实时数据库系统PIMS454.1实时数据库系统454.1.1 PIMS 3.6过程信息管理系统简介454.1.2 PIMS 3.6 的基本功能：464.1.3 PIMS 3.6软件的组成474.1.4 应用程序工程474.1.5 系统需求484.2 PIMS的外部通信技术484.2.1 DDE484.2.4 OPC484.2.5 SQL访问494.3分布式技术504.3.1 网络通信方式504.3.2 远程数据源504.3.3 网络变量514.3.4 网络数据库连接514.3.5 Web应用524.4 PIMS先进的实时数据库技术524.4.1实时数据库基本概念534.4.2 数据连接54第五章能源计量管理系统555.1能源计量管理系统总体设计555.1.1设计原则555.1.2应用系统体系结构555.1.3系统基本功能设计565.1.4系统安全设计575.2 能源管理系统介绍575.2.1系统设定模块575.2.2生产管理模块585.2.3能源管理模块595.2.4设备管理模块605.2.5计量管理模块615.2.6库存管理模块625.2.7质量管理模块63第六章 系统配置666.1网络拓扑结构666.1.1 网络结构说明676.2数据采集系统配置676.2.1公用动力区域686.2.2油漆车间、废水站区域696.2.3总装车间区域706.2.4车身车间、化学品仓库区域716.2.5信息楼区域726.3系统数据库及网络发布726.4北厂监视报警系统736.5南厂能源管理系统配置清单766.6系统参数表77第七章 工程服务及项目管理797.1设计联络会(DLM)797.1.1目的797.1.2双方职责797.1.3DLM具体安排如下797.1.4其它807.2工程服务807.2.1项目管理807.2.2工程设计807.2.3现场服务817.3验收817.3.1总则817.3.2现场试验817.3.3保证期827.4数据和文件827.4.1总则827.4.2资料827.5培训837.5.1总则837.5.2系统技术培训837.5.3现场培训837.6引用规范和标准857.6.1说明857.6.2引用的规范和标准85前言新型的工业自动控制系统正以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统，它们具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等鲜明优点。我公司作为一家集自动化、信息技术与产品的科研开发、生产制造、市场营销及工程服务为一体的国家级高科技企业，致力于工业IT技术和产品的开发。为新型的工业自动控制信息系统工程提供了完整的解决方案-过程信息管理系统。过程信息管理系统能有效继承全场生产信息，形成安全可靠的实时数据库，填补企业经营管理系统和控制系统之间的信息鸿沟，使管理层能够及时准确地了解生产情况、发现生产中的问题，并为先进控制软件提供应用平台，实现了办公室和生产现场的信息沟通，是企业信息化建设中不可缺少的组成部分。过程信息管理系统是大型多层软件体系平台。使用过程信息管理系统用户可以方便、快速地构造不同需求的数据采集与监控系统。过程信息管理系统进行现场生产数据的浏览，使管理层能够及时准确地了解生产情况、发现生产中存在的问题。具有投资少、工期短、运行稳定、操作简单等特点。广泛地应用于石油、化工、冶金、电力、医药造纸、水处理等工业企业的生产过程数据的浏览和管理。对于中、小型的企业，它可以提供管理层对生产的监控功能，可以自动生成简单实用的生产报表。对于中、大型的企业，它可以为ERP、CRM、OA、MIS等管理系统提供现场数据，使管理系统的数据更加及时、准确。过程信息管理系统综合集成软件是专门针对现已广泛应用在工业企业的各种集散控制系统（DCS）、可编程控制器（PLC）、现场总线仪表、数据采集与控制软件（HMISCADA）（等智能自动化系统设计的用于企业网络环境下的全厂生产过程数据采集、数据存储、数据查看、数据处理和数据管理的软件系统。过程信息管理系统可以实现企业网络环境下的实时数据采集、实时流程查看、实时趋势浏览、报警记录与查看、开关量变位记录与查看、报表数据存贮、历史趋势存贮与查看、标准ODBCSQL过程数据接口等功能，从而实现企业过程控制系统与信息系统的网络集成、综合管理。过程信息管理系统迄今已完成了上百个客户的系统工程项目，为用户提供包括需求分析、方案咨询、方案论证、系统设计、设备选型、软件开发、安装调试和系统维护等完整的专业化服务，积累了丰富的行业系统集成及应用软件的开发经验。本项目的能源计量网络系统是按全厂一体化网络系统的模式设计的，既考虑到计量设备实时数据上传功能，也考虑到了管理信息系统的各项功能。现场数据上传至调度室实时数据库，调度室则通过信息管理指令系统，对全厂信息、移动、调配等工作进行安排、指挥，从而构成全厂一体化的信息管理系统。本方案使能源计量管理的信息，包括生产的动态数据、历史数据、各项离线采集的数据等，都能够通过系统实现实时、方便、高效、统一的管理和监控，形成各车间和厂级的能源成本核算依据。管理人员无论是在办公室还是出差，都能随时随地通过企业管理网络查看这些数据并获得相关报表。系统同时还具有良好的开放性和灵活性，可在功能上实现不断地扩展与完善，并考虑了将来与集团公司建立全公司计算机网络的统一要求。我公司有能力、有信心与用户建立良好而又深入的合作关系，保证实现能源计量管理系统的及早投入与长期稳定运行。通过能源计量管理系统让您在企业的任何地方都可以实时监控企业的生产状况，了解能源在生产过程中消耗和产出情况，方便企业管理，给企业带来强大的经济效益。第一章 综述某公司成立于1997年 ，由上海汽车工业（集团）总公司、通用汽车公司各出资 50% 组建而成。上海通用汽车位于上海市浦东金桥出口加工区，占地面积80万平方米。目前上海通用汽车拥有金桥、烟台、沈阳3大生产基地，某厂、金桥北厂、烟台东岳汽车、沈阳北盛汽车4个整车生产厂，以及金桥动力总成、烟台东岳动力总成2个动力总成厂。某公司南厂位于浦东金桥，该厂项目规划时就考虑到先进能源计量系统的建立，为各级部门配备了智能化能源计量设备，并预留了通讯接口，现希望在此基础上建立一套完整的、具有世界先进水平的能源数据信息系统。通过应用先进，成熟可靠的硬件、软件和网络技术，准确、快速地记录能源消耗相关数据，并提供基于WEB的监控、配置、查询、分析等功能，供各相关部门查询分析能源相关信息。目的是通过对全厂区各部门电，天然气，水等能源介质的统一综合管理，使得各部门能对各自的能源使用情况进行查询分析，帮助各能源使用部门发现潜在的节能机会，最大限度地提高企业的能源利用效率，科学有效地管理企业的能源使用，从而降低能源使用费用，为建立节约型社会发挥作用。该项目可分为以下两部分内容： 能源数据信息系统 变压器状态监控系统我公司将基于对用户需求的深入分析与理解，利用多年的流程工业信息系统开发、工程实施经验，从系统的安全性、稳定性、高性能、扩展性以及良好的性能价格比等角度综合分析，为上海通用提供能源计量管理信息系统解决方案。以帮助上海通用提高生产效率，加强企业管理，以及为将来全公司生产信息系统设计实施奠定基础。该方案包括如下三个主要部分：u 现场计量数据采集系统u PIMS实时数据库系统u 能源计量管理分析系统1.1用户现状分析1 计量仪表情况现场计量仪表数量如下表所示：区域介质类别合计电气公用动力高压综合继保低压电表自来水/中水天然气压缩空气空调水工艺水热水公用动力3190101222138油漆车间214812238废水站132116总装车间191712140车身车间2615122248信息楼415厂区314化学品仓库22合计521526137727291各表具通讯协议如下表：高压综合继保低压电表自来水/中水天然气压缩空气空调水工艺水热水设备厂家GE威胜唐山汇中天然气公司同欣自动化仪表设备型号750三相四线DTSD341SCL-61D修正仪FC6000设备协议modbusDL-T645RS-485M