SIS激活電廠信息化——專訪侯子良

2013-11-04 09:41:31 EP電力信息化網　點擊量：評論 (0)

記者：作為世界上第一位提出電力行業(yè)SIS（Supervisor Information System，廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)）概念的專家，您是基于怎樣的背景和考慮提出此概念的？　　侯子良：發(fā)展火電廠廠級自動化系統(tǒng)是近些年提出

記者：作為世界上第一位提出電力行業(yè)SIS（Supervisor Information System，廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)）概念的專家，您是基于怎樣的背景和考慮提出此概念的？

　　侯子良：發(fā)展火電廠廠級自動化系統(tǒng)是近些年提出的新任務。20 世紀90 年代中期以前，火電廠自動化僅停留在機組級和車間級，基本上沒有為廠級生產過程綜合自動化和管理現(xiàn)代化提供自動化系統(tǒng)。近10 多年，是我國火電廠自動化技術發(fā)展最快的時期。這一時期的技術發(fā)展，大體經歷了3 個階段：（1）80年代末到90 年代初期，分散控制系統(tǒng)（DCS）從試點到推廣應用。（2）90 年代中期，以DCS為基礎的火電廠自動化應用技術逐步成熟。（3）90 年代后期，2000年火電廠自動化設計新思路的提出和應用。它提出了發(fā)展輔助車間（系統(tǒng)）網絡化和廠級SIS、MIS系統(tǒng)的任務，從此火電廠從分散控制系統(tǒng)時代進入了網絡化時代,同時吹響了信息化的號角。技術發(fā)展必然要求我們盡快進入以推廣應用現(xiàn)場總線技術為標志的數(shù)字化時代，進而向電廠信息化時代全面邁進。

　　關于SIS概念，國內外雖然沒有明確和完整的提出過，但SIS的某些功能早在上世紀90 年代中、后期就已開始在國內外火電廠廠級信息化系統(tǒng)中出現(xiàn)。依據(jù)國內外技術發(fā)展趨勢，如何確立2000年我國火電廠自動化建設方向，應適時提到議程上來。1997年10月，電力規(guī)劃設計總院向國家電力公司上報"關于建設2000年新一代示范(試點)電廠"一文的附件中提出"2000年電廠儀表和控制(I&C)系統(tǒng)設計原則"。主要包括4個方面：單元機組控制進一步智能化、自動化、控制中心小型化；監(jiān)控系統(tǒng)物理分段設計原則的應用；全廠輔助系統(tǒng) (車間)進一步集中監(jiān)控；發(fā)展廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)(SIS)和管理信息系統(tǒng)(MIS),形成了全廠計算機監(jiān)控和信息網絡。

　　之所以要提出SIS概念，主要是因為廠級信息化系統(tǒng)中包含管理信息系統(tǒng)（MIS）和監(jiān)控信息系統(tǒng)兩大部分內容，且兩大系統(tǒng)的信息特征、開發(fā)和管理要求差異很大，安全可靠性等級亦不相同。把SIS概念從MIS概念中獨立分離、加以突出，可迅速凝聚熟悉電廠生產過程背景的開發(fā)公司和用戶（設計院、電廠等）投入進來，而不致由于SIS功能融在MIS概念中而被排斥在外，或處于從屬地位；同時，也可迅速把SIS的功能、性能和技術要求等方面的特點顯現(xiàn)出來。這些思路迅速在全國得到響應，示范電廠中試點工作還未完成，就被納入規(guī)程、規(guī)范，得到推廣應用，發(fā)展速度之快超出意料。事實證明，SIS概念的出現(xiàn)使我國SIS功能的完善化程度、SIS開發(fā)公司的成長速度等方面的發(fā)展大大超過了國外。不久，一批按新思路設計的電廠將投入運行，相信這將使我國火電廠自動化水平再上一個臺階。實現(xiàn)在21 世紀前10 年，中國火電廠自動化應用步入國際先進水平的目標。

　　記者：SIS概念提出后，經歷怎樣的發(fā)展？它的核心功能和經濟價值表現(xiàn)在哪里？您如何展望中國火電廠自動化的發(fā)展趨勢？

　　侯子良：SIS概念提出后，經歷了從爭論到試點，再到普遍立項、推廣應用的發(fā)展歷程。它比歷史上任一項自動化技術（包括DCS）在火電廠的應用發(fā)展都要迅速，實際上試點工程還沒有投產，就已在新建單機容量300 MW機組的電廠中推廣應用，甚至在部分老廠中也在逐步規(guī)劃實施。

　　火電廠廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)（Supervisory Information System in Plant Level，簡稱SIS）是主要為火電廠全廠生產過程綜合優(yōu)化服務的生產過程管理和監(jiān)控信息系統(tǒng)，是介于電廠管理信息系統(tǒng)（MIS）和過程自動化系統(tǒng)（DCS、PLCS等）之間的中間層系統(tǒng)。SIS系統(tǒng)以安全經濟運行和提高發(fā)電企業(yè)整體效益為目的。一般具有四大核心功能：生產過程信息采集、處理和監(jiān)視；經濟性能計算分析和操作指導；運行調度；以及設備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷。電廠SIS的實際應用可降低發(fā)電成本、提高安全系數(shù)，增強電廠的整體效益。

　　對于SIS系統(tǒng)經濟價值的量化問題，應該說迄今為止，SIS系統(tǒng)在我國乃至世界來說，都是一個新的課題，目前我國大部分SIS項目尚處于立項和在建階段，具體的量化數(shù)據(jù)尚無法準確給出。這的確是一種遺憾，不過這也是一種新事物誕生初期的必然現(xiàn)象，它總要經歷一個走向成熟的過程。而且，這個問題很快將會有所突破，隨著國內一批大型火電廠的SIS項目投入運行，可以很快地直觀看到SIS系統(tǒng)的實際效果。

　　伴隨著高科技飛速發(fā)展，世界進入信息時代；我國社會主義市場經濟體制日趨完善，經濟實力進一步加強，電力市場將真正形成，在未來的幾年時間里，中國火電廠自動化技術應用將以更快的速度前行。同時，一場管理體制改革正在蘊動，它要求火電廠自動化專業(yè)機構的重組和領導隊伍的強化，以順應和支持應用技術的實時進步和不斷創(chuàng)新。

　　記者：目前，SIS系統(tǒng)建設和應用推廣暴露出的突出問題是什么？電力行業(yè)熱工自動化標準化技術委員會對此展開了哪些工作？您認為SIS發(fā)展同數(shù)字化電廠的建設存在怎樣的關系？

　　侯子良：由于SIS如此迅速地推廣應用，經驗少、技術不太成熟就成為非常突出的問題。目前各大發(fā)電公司都在組織力量，加強對SIS的規(guī)劃、指導和管理。我認為擔負電力行業(yè)管理和服務的機構也應積極協(xié)助各大發(fā)電公司，做好服務工作。電力行業(yè)熱工自動化標準化技術委員會正為此努力做好下列工作：

　　（1）根據(jù)國家發(fā)改委任務,組織編制電力行業(yè)標準《火力發(fā)電廠廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)技術條件》，編制大綱已于2003年12月審查通過，預計2004年中將完成送審稿的審查，年內完成報批稿。（2）正在立項修編鍋爐、汽輪機、發(fā)電機、磨煤機、風機和水泵等工藝設備的熱工檢測控制技術條件，這些標準將充分考慮設備狀態(tài)監(jiān)督和狀態(tài)檢修等SIS和MIS功能的要求。（3）組織全國性的SIS技術研討、交流和評審，其中包括于今年3月份召開的"SIS實時/歷史數(shù)據(jù)庫應用技術研討會"，加強對數(shù)據(jù)庫選型的指導，同時形成數(shù)據(jù)庫市場競爭的局面。（4）進一步建立經常性的機構，加強SIS的培訓和交流。

　　"用信息化推動電廠現(xiàn)代化"已成為共識，SIS的提出實際上僅僅是吹響了火電廠信息化的號角。所謂火電廠信息化，就是火電廠生產過程監(jiān)控和企業(yè)管理的所有必要信息均應無重復的得以采集和通過數(shù)字網絡共享；經自動處理，使信息盡可能濃縮和智能化；信息的采集、處理和反饋應最大限度實現(xiàn)自動化，減少繁重的人工信息采集、錄入、處理和反饋的工作量，提高安全性和勞動生產率。目前，信息智能化還只是開始，很多智能軟件正在開發(fā)和實踐；另一方面，實現(xiàn)電廠現(xiàn)代化監(jiān)控和管理所需的大量信息還沒有做到自動采集和處理，如一臺300 MW機組，單是為實現(xiàn)現(xiàn)場變送器、執(zhí)行器和開關柜的現(xiàn)代化管理，就需要采集6 000、7 000 點信息。如果要實現(xiàn)工藝設備狀態(tài)檢修，還需要增加一些測點，這么多信息如果用傳統(tǒng)采集方式幾乎是不可能的。因此，火電廠必須在廠級、機組（車間）級實現(xiàn)數(shù)字化（網絡化）基礎上，實現(xiàn)現(xiàn)場設備級數(shù)字化，即全面推廣應用現(xiàn)場總線系統(tǒng)。這樣，SIS的有些功能才不致成為無米之炊。從這個角度上講，火電廠全面實現(xiàn)數(shù)字化，或者說數(shù)字化電廠應當成為我們下一個奮斗目標。

　　記者：目前，我國的大部分電廠已引入MIS系統(tǒng)來提高信息管理水平，但應用效果并不盡如人意。據(jù)國外統(tǒng)計顯示，在發(fā)達國家MIS系統(tǒng)實施成功率（各行業(yè)綜合統(tǒng)計）大約為30%，而在發(fā)展中國家，這一數(shù)字一般只能達到15%～20％。隨著SIS概念的提出和完善，并逐漸為多數(shù)業(yè)內人士所接受，有人斷言：電廠MIS系統(tǒng)已經步入黃昏。您對于此觀點持何種看法？

　　侯子良：火電廠廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)(SIS)和管理信息系統(tǒng)(MIS)是電廠實現(xiàn)生產過程自動化和管理現(xiàn)代化的二個不可缺少的工具，它們的關系是相輔相成的，而不是互相取代。我們要有 "一體化"的發(fā)展概念和規(guī)劃。SIS+MIS系統(tǒng)，對內是實現(xiàn)生產過程自動化和管理現(xiàn)代化的系統(tǒng)，對外是電網運營和調度系統(tǒng)。整個電廠的信息系統(tǒng)核心，包括DCS、SIS和MIS，有機地構成了一個整體。

　　記者：對于SIS發(fā)展的商業(yè)前景，您曾作出"在電廠信息化演進的過程中， SIS每年正產生出3 億～5 億元商機，并且這個市場容量還將以加速度膨脹"的論斷。您認為對于SIS供應商的選擇，要注重哪些問題和條件？應如何發(fā)展民族自動化工業(yè)？

　　侯子良：目前，如何選擇合適的建設廠商已成為電廠企業(yè)SIS系統(tǒng)建設所面臨的一大問題。對于SIS供應商的選擇，我認為應注重以下4 方面：（1）應有深厚的行業(yè)背景，熟悉火電廠生產過程及控制。這并不是排斥這個領域的新進入者，而是建設成功的SIS系統(tǒng)，相關的行業(yè)背景和經驗確實是必需的。新進入者可通過資本運作、收購和合作等方式來實現(xiàn)前期介入。（2）要有自己的核心技術。僅從建設成本一方面看，擁具有自己的核心技術、自主產權，會顯著降低工程成本，為電廠節(jié)約大量資金。（3）擁有一支優(yōu)秀的開發(fā)和實施隊伍。只有完美的方案，缺乏強大的實施隊伍，工程亦不可行。（4）企業(yè)在電力信息化市場上的穩(wěn)定性和地位。當然，SIS系統(tǒng)是個相對大型的工程，未來隨著技術的成熟和產業(yè)化、模塊化發(fā)展，小型企業(yè)在其中若干模塊的提供上依然有著廣闊的空間。

　　迅速發(fā)展的電力信息化市場為我國民族自動化工業(yè)提供了很好的發(fā)展機遇。特別是SIS產業(yè)，我國自主開發(fā)和應用的前進步伐是相當快的。我國潛在的高科技人才資源的豐富為世界公認。但我們與外國相比，我們需要快速造就一批杰出的企業(yè)家和具有現(xiàn)代化機制的、運作高效的企業(yè)，并開發(fā)出一批自主版權的名牌軟件產品。綜合形勢對我國非常有利，我相信隨著火電廠信息化時代的到來，上述目標也必將實現(xiàn)。