觀音巖水電站生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)①

吳小燕 李穎

(中國電建集團(tuán)昆明勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司 云南昆明 650051)

1 觀音巖水電站概況

觀音巖水電站位于四川省攀枝花市（右岸））與云南省麗江市華坪縣（左岸交界的金沙江中游河段上，是金沙江中游河段規(guī)劃八個(gè)梯級(jí)電站中的最末一個(gè)梯級(jí)[1]。電站裝機(jī)5臺(tái)，單機(jī)容量600MW，總裝機(jī)容量3000MW，電站多年平均發(fā)電量為120.68×108kW·h。機(jī)組在電網(wǎng)中擔(dān)任基荷、調(diào)峰、調(diào)頻、事故備用任務(wù)。電站按“無人值班”（少人值守）方式設(shè)計(jì)。電站采用壩后式廠房，包括主廠房、上下游副廠房，生活營地與廠房相距約1km。

2 系統(tǒng)功能介紹

觀音巖電站生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)包括設(shè)備資產(chǎn)管理、檢修技改及科技管理、發(fā)電運(yùn)行管理、安全技術(shù)管理、物資管理、統(tǒng)計(jì)分析管理、系統(tǒng)維護(hù)管理、技術(shù)監(jiān)督管理等八個(gè)子系統(tǒng)。

設(shè)備管理系統(tǒng)采用國際上先進(jìn)的管理思想和管理模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)水電站設(shè)備從選型、采購、安裝調(diào)試、運(yùn)行、檢修、維護(hù)、保養(yǎng)、直至報(bào)廢的全生命周期管理。

檢修、技改及科技管理應(yīng)將日常維護(hù)、計(jì)劃?rùn)z修實(shí)現(xiàn)從缺陷、基于工單的工作票、快速工作匯報(bào)、定期工作等功能，通過故障管理建立故障維護(hù)知識(shí)庫，實(shí)現(xiàn)電站技改及科技管理要求。

發(fā)電運(yùn)行管理應(yīng)以水電站“兩票三制”為核心，對(duì)水電站的設(shè)備運(yùn)行、定期試驗(yàn)及巡視檢查等工作進(jìn)行信息管理，實(shí)現(xiàn)水電站運(yùn)行管理的規(guī)范化和運(yùn)行環(huán)節(jié)的全程監(jiān)控，確保系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

安全技術(shù)管理為水電站安全生產(chǎn)技術(shù)管理工作的開展提供有效的信息管理工具。主要包括安全監(jiān)督管理、技術(shù)文檔管理等。

物資管理是指對(duì)生產(chǎn)、辦公過程中所需各種物資及工器具的訂購、儲(chǔ)備、使用等所進(jìn)行的計(jì)劃、組織和控制。

統(tǒng)計(jì)分析模塊能夠根據(jù)不同的需要，生成生產(chǎn)日?qǐng)?bào)、生產(chǎn)月報(bào)等各種統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表，并形成各種臺(tái)賬和報(bào)表。

系統(tǒng)維護(hù)管理子系統(tǒng)遵循“分布應(yīng)用，集中管理”的原則，提供對(duì)整個(gè)生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)應(yīng)用軟件的系統(tǒng)設(shè)定進(jìn)行維護(hù)與管理。同時(shí)提供在線服務(wù)功能，可以對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理，維護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行所需的各類標(biāo)準(zhǔn)代碼。大幅提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性和可擴(kuò)充性[3]。

在設(shè)備全過程的質(zhì)量管理過程中，對(duì)包括金屬、絕緣、電測(cè)、電能質(zhì)量、節(jié)能、繼電保護(hù)、環(huán)保、壩工等設(shè)備健康水平與安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有重要作用的參數(shù)與指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)督、檢查、調(diào)整，以確保發(fā)供電設(shè)備在良好的狀態(tài)或允許范圍內(nèi)運(yùn)行。

3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

觀音巖水電站在計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中配置有一臺(tái)生產(chǎn)信息服務(wù)器，主要負(fù)責(zé)用于電站生產(chǎn)管理、歷史數(shù)據(jù)庫的生成等，并滿足電站生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的訪問要求。在生產(chǎn)信息服務(wù)器配置兩套橫向隔離裝置，用于電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)與電站生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)之間正向、反向交換數(shù)據(jù)的橫向隔離[5]。以上設(shè)備安裝于廠房計(jì)算機(jī)室。

電站生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)配置兩臺(tái)服務(wù)器，一臺(tái)為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，用于存儲(chǔ)實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)；一臺(tái)為應(yīng)用服務(wù)器，用于運(yùn)行生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用軟件。電站用戶通過局域網(wǎng)登錄到應(yīng)用服務(wù)器實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)的訪問。移動(dòng)或遠(yuǎn)程用戶通過Internet實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)的訪問，同時(shí)設(shè)置一臺(tái)硬件防火墻作為安全隔離用。設(shè)置一臺(tái)短信Modem，用于線下的用戶手機(jī)短信提醒功能，例如待辦事宜提醒、重大事項(xiàng)即時(shí)報(bào)警等。生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)預(yù)留接口與大唐集團(tuán)管理信息化系統(tǒng)通信。

營地中心機(jī)房與廠房計(jì)算機(jī)室相距約1km，生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)設(shè)置兩臺(tái)工業(yè)型千兆以太網(wǎng)交換機(jī)，一臺(tái)安裝于營地中心機(jī)房，一臺(tái)安裝于廠房計(jì)算機(jī)室，兩臺(tái)交換機(jī)之間用單模光纖進(jìn)行連接，網(wǎng)絡(luò)傳輸速率為100/1000Mbps自適應(yīng)式，采用TCP/IP協(xié)議。

生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)設(shè)置兩套UPS裝置以保障服務(wù)器、交換機(jī)、防火墻等設(shè)備的安全供電。UPS為并聯(lián)冗余、互為熱備用的工作方式：兩組相同的UPS的容量都可單獨(dú)供給全部負(fù)荷；正常運(yùn)行時(shí)，兩組UPS并聯(lián)供電；當(dāng)一組UPS故障時(shí)，另一組UPS向全部負(fù)荷供電。每套UPS電源的容量按全部設(shè)備最大負(fù)載總和的150%考慮，每套容量為7.5kVA。UPS自帶蓄電池，正常時(shí)由營地市用電源供電，當(dāng)市用電源消失時(shí)由蓄電池供電，蓄電池的容量需滿足事故停電兩小時(shí)的要求。

生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)設(shè)置一面42U標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器機(jī)柜，用于安裝兩臺(tái)服務(wù)器、一臺(tái)交換機(jī)，其中設(shè)置一臺(tái)顯示器，配置KVM、鼠標(biāo)、鍵盤等附屬設(shè)備，服務(wù)器機(jī)柜安裝于營地中心機(jī)房。

4 系統(tǒng)軟件平臺(tái)

服務(wù)器端操作系統(tǒng)軟件采用Microsoft Windows 2008（Server）。

數(shù)據(jù)庫采用Oracle Enterprise Edition 11g（Oracle數(shù)據(jù)庫企業(yè)版，20用戶授權(quán)）。

應(yīng)用服務(wù)器采用Weblogic Application Server 10.3。

系統(tǒng)平臺(tái)采用國際主流、通用的企業(yè)資源計(jì)劃軟件平臺(tái)。

5 結(jié)語

觀音巖水電站生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)于2015年底成功投運(yùn)，目前運(yùn)行穩(wěn)定，各功能模塊運(yùn)行良好，為觀音巖水電站的安全生產(chǎn)管理提供了有力保障，并對(duì)電站的降本增效提供了有力支撐。作為單機(jī)容量600MW、總裝機(jī)容量3000MW的大型水電站的管理信息系統(tǒng)，觀音巖水電站能為大中型電站的生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)建設(shè)起到一個(gè)很好的參考、示范作用。