SIS激活电厂信息化——专访侯子良

2013-11-04 09:41:31 EP电力信息化网　点击量：评论 (0)

记者：作为世界上第一位提出电力行业SIS（Supervisor Information System，厂级监控信息系统）概念的专家，您是基于怎样的背景和考虑提出此概念的？　　侯子良：发展火电厂厂级自动化系统是近些年提出

记者：作为世界上第一位提出电力行业SIS（Supervisor Information System，厂级监控信息系统）概念的专家，您是基于怎样的背景和考虑提出此概念的？

　　侯子良：发展火电厂厂级自动化系统是近些年提出的新任务。20 世纪90 年代中期以前，火电厂自动化仅停留在机组级和车间级，基本上没有为厂级生产过程综合自动化和管理现代化提供自动化系统。近10 多年，是我国火电厂自动化技术发展最快的时期。这一时期的技术发展，大体经历了3 个阶段：（1）80年代末到90 年代初期，分散控制系统（DCS）从试点到推广应用。（2）90 年代中期，以DCS为基础的火电厂自动化应用技术逐步成熟。（3）90 年代后期，2000年火电厂自动化设计新思路的提出和应用。它提出了发展辅助车间（系统）网络化和厂级SIS、MIS系统的任务，从此火电厂从分散控制系统时代进入了网络化时代,同时吹响了信息化的号角。技术发展必然要求我们尽快进入以推广应用现场总线技术为标志的数字化时代，进而向电厂信息化时代全面迈进。

　　关于SIS概念，国内外虽然没有明确和完整的提出过，但SIS的某些功能早在上世纪90 年代中、后期就已开始在国内外火电厂厂级信息化系统中出现。依据国内外技术发展趋势，如何确立2000年我国火电厂自动化建设方向，应适时提到议程上来。1997年10月，电力规划设计总院向国家电力公司上报"关于建设2000年新一代示范(试点)电厂"一文的附件中提出"2000年电厂仪表和控制(I&C)系统设计原则"。主要包括4个方面：单元机组控制进一步智能化、自动化、控制中心小型化；监控系统物理分段设计原则的应用；全厂辅助系统 (车间)进一步集中监控；发展厂级监控信息系统(SIS)和管理信息系统(MIS),形成了全厂计算机监控和信息网络。

　　之所以要提出SIS概念，主要是因为厂级信息化系统中包含管理信息系统（MIS）和监控信息系统两大部分内容，且两大系统的信息特征、开发和管理要求差异很大，安全可靠性等级亦不相同。把SIS概念从MIS概念中独立分离、加以突出，可迅速凝聚熟悉电厂生产过程背景的开发公司和用户（设计院、电厂等）投入进来，而不致由于SIS功能融在MIS概念中而被排斥在外，或处于从属地位；同时，也可迅速把SIS的功能、性能和技术要求等方面的特点显现出来。这些思路迅速在全国得到响应，示范电厂中试点工作还未完成，就被纳入规程、规范，得到推广应用，发展速度之快超出意料。事实证明，SIS概念的出现使我国SIS功能的完善化程度、SIS开发公司的成长速度等方面的发展大大超过了国外。不久，一批按新思路设计的电厂将投入运行，相信这将使我国火电厂自动化水平再上一个台阶。实现在21 世纪前10 年，中国火电厂自动化应用步入国际先进水平的目标。

　　记者：SIS概念提出后，经历怎样的发展？它的核心功能和经济价值表现在哪里？您如何展望中国火电厂自动化的发展趋势？

　　侯子良：SIS概念提出后，经历了从争论到试点，再到普遍立项、推广应用的发展历程。它比历史上任一项自动化技术（包括DCS）在火电厂的应用发展都要迅速，实际上试点工程还没有投产，就已在新建单机容量300 MW机组的电厂中推广应用，甚至在部分老厂中也在逐步规划实施。

　　火电厂厂级监控信息系统（Supervisory Information System in Plant Level，简称SIS）是主要为火电厂全厂生产过程综合优化服务的生产过程管理和监控信息系统，是介于电厂管理信息系统（MIS）和过程自动化系统（DCS、PLCS等）之间的中间层系统。SIS系统以安全经济运行和提高发电企业整体效益为目的。一般具有四大核心功能：生产过程信息采集、处理和监视；经济性能计算分析和操作指导；运行调度；以及设备状态监测和故障诊断。电厂SIS的实际应用可降低发电成本、提高安全系数，增强电厂的整体效益。

　　对于SIS系统经济价值的量化问题，应该说迄今为止，SIS系统在我国乃至世界来说，都是一个新的课题，目前我国大部分SIS项目尚处于立项和在建阶段，具体的量化数据尚无法准确给出。这的确是一种遗憾，不过这也是一种新事物诞生初期的必然现象，它总要经历一个走向成熟的过程。而且，这个问题很快将会有所突破，随着国内一批大型火电厂的SIS项目投入运行，可以很快地直观看到SIS系统的实际效果。

　　伴随着高科技飞速发展，世界进入信息时代；我国社会主义市场经济体制日趋完善，经济实力进一步加强，电力市场将真正形成，在未来的几年时间里，中国火电厂自动化技术应用将以更快的速度前行。同时，一场管理体制改革正在蕴动，它要求火电厂自动化专业机构的重组和领导队伍的强化，以顺应和支持应用技术的实时进步和不断创新。

　　记者：目前，SIS系统建设和应用推广暴露出的突出问题是什么？电力行业热工自动化标准化技术委员会对此展开了哪些工作？您认为SIS发展同数字化电厂的建设存在怎样的关系？

　　侯子良：由于SIS如此迅速地推广应用，经验少、技术不太成熟就成为非常突出的问题。目前各大发电公司都在组织力量，加强对SIS的规划、指导和管理。我认为担负电力行业管理和服务的机构也应积极协助各大发电公司，做好服务工作。电力行业热工自动化标准化技术委员会正为此努力做好下列工作：

　　（1）根据国家发改委任务,组织编制电力行业标准《火力发电厂厂级监控信息系统技术条件》，编制大纲已于2003年12月审查通过，预计2004年中将完成送审稿的审查，年内完成报批稿。（2）正在立项修编锅炉、汽轮机、发电机、磨煤机、风机和水泵等工艺设备的热工检测控制技术条件，这些标准将充分考虑设备状态监督和状态检修等SIS和MIS功能的要求。（3）组织全国性的SIS技术研讨、交流和评审，其中包括于今年3月份召开的"SIS实时/历史数据库应用技术研讨会"，加强对数据库选型的指导，同时形成数据库市场竞争的局面。（4）进一步建立经常性的机构，加强SIS的培训和交流。

　　"用信息化推动电厂现代化"已成为共识，SIS的提出实际上仅仅是吹响了火电厂信息化的号角。所谓火电厂信息化，就是火电厂生产过程监控和企业管理的所有必要信息均应无重复的得以采集和通过数字网络共享；经自动处理，使信息尽可能浓缩和智能化；信息的采集、处理和反馈应最大限度实现自动化，减少繁重的人工信息采集、录入、处理和反馈的工作量，提高安全性和劳动生产率。目前，信息智能化还只是开始，很多智能软件正在开发和实践；另一方面，实现电厂现代化监控和管理所需的大量信息还没有做到自动采集和处理，如一台300 MW机组，单是为实现现场变送器、执行器和开关柜的现代化管理，就需要采集6 000、7 000 点信息。如果要实现工艺设备状态检修，还需要增加一些测点，这么多信息如果用传统采集方式几乎是不可能的。因此，火电厂必须在厂级、机组（车间）级实现数字化（网络化）基础上，实现现场设备级数字化，即全面推广应用现场总线系统。这样，SIS的有些功能才不致成为无米之炊。从这个角度上讲，火电厂全面实现数字化，或者说数字化电厂应当成为我们下一个奋斗目标。

　　记者：目前，我国的大部分电厂已引入MIS系统来提高信息管理水平，但应用效果并不尽如人意。据国外统计显示，在发达国家MIS系统实施成功率（各行业综合统计）大约为30%，而在发展中国家，这一数字一般只能达到15%～20％。随着SIS概念的提出和完善，并逐渐为多数业内人士所接受，有人断言：电厂MIS系统已经步入黄昏。您对于此观点持何种看法？

　　侯子良：火电厂厂级监控信息系统(SIS)和管理信息系统(MIS)是电厂实现生产过程自动化和管理现代化的二个不可缺少的工具，它们的关系是相辅相成的，而不是互相取代。我们要有 "一体化"的发展概念和规划。SIS+MIS系统，对内是实现生产过程自动化和管理现代化的系统，对外是电网运营和调度系统。整个电厂的信息系统核心，包括DCS、SIS和MIS，有机地构成了一个整体。

　　记者：对于SIS发展的商业前景，您曾作出"在电厂信息化演进的过程中， SIS每年正产生出3 亿～5 亿元商机，并且这个市场容量还将以加速度膨胀"的论断。您认为对于SIS供应商的选择，要注重哪些问题和条件？应如何发展民族自动化工业？

　　侯子良：目前，如何选择合适的建设厂商已成为电厂企业SIS系统建设所面临的一大问题。对于SIS供应商的选择，我认为应注重以下4 方面：（1）应有深厚的行业背景，熟悉火电厂生产过程及控制。这并不是排斥这个领域的新进入者，而是建设成功的SIS系统，相关的行业背景和经验确实是必需的。新进入者可通过资本运作、收购和合作等方式来实现前期介入。（2）要有自己的核心技术。仅从建设成本一方面看，拥具有自己的核心技术、自主产权，会显著降低工程成本，为电厂节约大量资金。（3）拥有一支优秀的开发和实施队伍。只有完美的方案，缺乏强大的实施队伍，工程亦不可行。（4）企业在电力信息化市场上的稳定性和地位。当然，SIS系统是个相对大型的工程，未来随着技术的成熟和产业化、模块化发展，小型企业在其中若干模块的提供上依然有着广阔的空间。

　　迅速发展的电力信息化市场为我国民族自动化工业提供了很好的发展机遇。特别是SIS产业，我国自主开发和应用的前进步伐是相当快的。我国潜在的高科技人才资源的丰富为世界公认。但我们与外国相比，我们需要快速造就一批杰出的企业家和具有现代化机制的、运作高效的企业，并开发出一批自主版权的名牌软件产品。综合形势对我国非常有利，我相信随着火电厂信息化时代的到来，上述目标也必将实现。