火电厂燃料管理一体化系统功能设计及应用
火电厂燃料管理一体化系统功能设计及应用
摘要：本文从火电厂燃料管理一体化系统功能的设计及应用方面进行了详细地论述，在燃料管理方面，建立了一套安全，可靠，开放，先进，业务管理科学化、规范化的信息系统，具有很好的推广应用价值。
关键词：燃料管理系统功能设计应用
本文以火电厂燃料管理一体化系统为研究背景，论述了燃料进厂过衡计量，质量检验，审核校对，自动结算，统计报表管理，煤场、油罐管理，实时指标计算，自动考核，经济活动分析，综合查询等功能，实现企业内部燃料管理的联网运行，通过企业内部与其他系统(财务，生产，计划等)之间的横向集成，建立了一套安全，可靠，开放，先进，业务管理科学化、规范化的燃料管理信息系统；同时针对新建电厂人员少、设备多的特点，加强了控制系统运行管理和跟踪分析的能力，充分发挥了计算机监控技术的优越性。1燃料管理一体化系统简介
1.1系统平台及网络现代应用软件系统往往是超大规模的，无论从覆盖的管理范围上，还是包含的各种高新技术上，都是前所未有的。为了保证应用软件系统开发、应用的成功率，确保系统的功能性、可靠性，必须严格遵循系统工程和软件工程的规则实施应用软件系统的开发；必须尽可能地采用新型开发技术。
1.2系统功能燃料管理信息系统由计量、化验、托收、调度、统
计、计划、查询等子系统构成。每个子系统都是从最原始的数据录入开始，经过系统的处理加工，得到各种表格、查询结果，并为下一步的处理准备数据。其中，统计子系统包括计量、化验、综合统计几个主要功能，主要数据由各子系统输入，经网络传送至统计子系统。输入查询条件，自动生成各种报表。查询子系统按照权限设置可直接查询各单位来煤的数量、质量及汇总情况，历年、历月来煤的化验值变化情况、质价不符情况、耗煤情况等。
1.3系统特点系统可维护性强，系统结构性强，系统运行安全可靠。
1.4本课题的主要任务本课题的主要任务是根据火电厂燃料管理一体化系统的要求，提出具体实施方案，包括硬件的选择和软件开发，并进行现场调试工作。2系统总体结构设计
系统设计的指导思想是从电厂燃料管理的实际需求为依据进行总体规划，本着“实用、可靠、先进、经济”的总体设计原则，确保系统高度集成、总体优化、安全可靠；充分利用计算机、网络、码等技术和工具，根据实用性与先进性相结合的原则，推进电厂燃料管理上升到一个新的水平。3系统功能设计
一体化管理系统由过程监控，采制化功能，自动采样、自动化验、基础信息管理和一体化管理门户等部分组成。
3.1过程控制通过专门的监控服务器，系统将燃料从采样→样本运输→化验室的工作现场情况都纳入到监控的范围内。并通过自动存储的功能，将这些现场的情况记录下来，以备查询。
3.2自动采样通过自动采样机和采制化功能软件实现互动，由采制化功能软件统一控制采样过程中的样本采集，收集等工作。不需要人工的干预即可完成一个样本的采集。采样的过程中，采样人员自需要在系统的提示下完成样本的收集工作，采样人员不能对应当前所采集的煤样放置在哪个样本容器中。避免了采样人员和供应商联合，做出损害企业利益的事。3.3采样管理
3.3.1采样容器分配计划采样容器使用计划是用于定期指定采样容器和燃料供应商之间的对应关系。采样容器使用计划可以不定期指定。计划日期和领用日期都要求精确到分钟。使用计划中的采样地点默认为容器的对应的采样地点。如果容器未指定采样地点，可以在所有的采样地点中列出，直到计划中指定了使用地点。用户不能添加和删除记录。
3.3.2采样容器领用此功能由采样工作人员使用。采样人员打开功能表单后，只能看到本地点对应的容器分配计划。采样人员不能添加和删除指定的数据。
3.3.3采样管理本功能是由采样人员使用的，用于确认采样工作完成，并录入基本的样本信息。
3.4化验管理化验人员使用样本接收功能来确认收到了燃料样本。由采样人员完成采样的样本才可以接收。操作人员不能删除列表中显示的记录。3.5基础信息管理
3.5.1燃料种类管理燃料种类管理是一个管理燃料类型基本信息的功能。燃料的第一层的节点有两个：燃煤（m）和燃油(y)，这两个节点不能删除。种类的编码采用拼音字母表示。燃料种类的定义数据参照电力行业标准。
3.5.2入厂检验种类定义入厂燃料的检验方式。基础数据有:过衡计量，检尺，其它三种。
3.5.3燃料供应商类型定义供应商类型。基础数据有：统配矿，地方矿及其它。供应商的类型和国家统计要求的类型保持一致。3.5.4供应商所在地区定义供应商所在地区。地区的划分参照国家行政区域划分方法。用户可以增加和删除。
3.5.5供应商管理燃料的供应商和企业的供应商系统保持一致。供应商基本信息包括：名称，编码，联系方式，银行帐号，结算优先级别等。供应商的结算级别包括：优先结算，结算，和其它三种。3.5.6燃料入厂检查点管理定义燃料入厂的检验地点。定义时，可以参照燃料数量检验地点。
3.5.7采样地点管理定义燃料的采样地点。定义时，可以参照采样人员工作地点和班次来定义。
3.5.8样本容器管理用于管理样本采集容器。样本容器的启用，分组等信息都在此功能中完成。
3.6一体化信息门户公司有关领导和燃料管理人员，根据所处的岗位不同，可以建立个性化的管理信息门户。门户中包括：本岗位的工作标准文档、采制化工作场所传来的视频信息以及在采制化功能采集的数据等内容，管理人员所需要的信息完整地集成在本人的工作屏幕上。
4使用效果及预期价值
采用全新的设计思想和工作流等先进技术，在充分利用电力企业现有的自动采样设备、自动化验设备等资源的条件下，建立一套燃料管理一体化系统，实现火电厂燃料计量、检质、化验、结算、付款、统计、及经济活动分析的全程监控、保证燃料管理全过程高效、准确和公正地完成。5结论
本文讨论了燃料管理一体化系统的设计方案和过程；对系统硬件的选择和配置，软件的开发和编制，依据各自的特点和功能进行了较为详细的论述。据此，得到以下结论：①燃料管理一体化系统的设计是成功的。②系统具有实时监控功能，可以监视系统内每一个环节的工作状态，方便公司领导及燃料管理人员了解燃料入厂计量及采制化工作状况和设备运行状态。③所有设备和系统的旁路均能实现自动联锁保护；所有运行参数、报警信号、运行操作记录均能
储存、记录或打印。④本系统经过调试，已经达到了设计要求，但由于是新设备、新系统，某些设置可能会不适应现场的要求，所以需要我们在今后的实际运行中逐步调整，通过与操作人员的不断交流，最终发挥该系统的全部优势，真正实现燃料管理一体化。⑤通过使用燃料管理一体化系统，电厂可以将整个燃料的全过程完全纳入可控的状态下，提高企业管理的透明度。从而为企业降低燃料的成本，提高企业经济效益，最终提高企业的盈利能力奠定了坚实的基础。因此，该系统具有很好的推广应用价值。参考文献：
[1]赵竞闯，唐军，刘勇.条码系统在火电厂燃料采制化管理中的研发和应用.201*年《重庆市电机工程学会201*年学术会议论文集》.[2]李兵，付业林，谢磊.物联网技术在火电厂燃料监控管理系统应用中的研究探讨.201*年11期《衡器》.
[3]黄建勇.电厂燃料管理系统解决方案.201*年05期《自动化博览》.
扩展阅读：火电厂燃料管理信息系统的设计与实现
火电厂燃料管理信息系统
摘要：综合运用自动化技术、计算机技术、信息技术、系统技术、现代化企业生产与经营管理技术和方法，在网络和数据库系统的支撑下，搭建了发电企业的燃料管理信息系统及综合查询服务系统，实现了燃料管理信息系统与外部有关系统（财务、生产、计划等）的信息自动转换，建立了一个安全、可靠、高度开放的管理信息系统。
关键词：管理信息系统；网络；数据库
火力发电厂燃料管理以燃料的供应、消耗、库存及重量、质量、价格为核心，对电力生产的安全性和稳定性起着重要作用，同时由于燃料占发电成本的比重较大，所以加强燃料管理对降低发电成本、提高经济效益有着长远意义。
1系统功能设置
根据对火电厂燃料管理信息系统的需求分析，可把它分成7个子系统，系统总体框架见图1。
1.1燃料计划合同子系统
根据火电厂发电计划、燃煤的供应、耗用、库存情况及地方煤矿的煤种、开采运输能力、煤价运杂费用等综合信息编制燃煤需求计划，包括年、季、月供煤需求计划及运输计划上报，上级燃料公司以此进行调拨，并将统配煤量及地方煤采购煤量反馈回火电厂燃料公司。签定燃料供应合同，监督管理合同执行情况，为燃料计划管理提供辅助信息。
1．2燃料调度子系统
根据燃料合同及电厂燃料供应耗用库存情况和矿点供应情况调整运输计划，实现调配与接车、卸车管理。火车、汽车、皮带的过衡、检尺量方管理，将轨道衡计量或检尺计量的数据转换至管理系统中，包括日期、时间、车号、皮重、毛重、速度、计量员等信息。对矿点实行催交、催运管理，保障下属电厂燃料供应充足，稳定生产。
1．3煤质管理子系统
包括火车进煤、汽车进煤、皮带运输煤的采样管理和煤质化验管理，实现燃料入厂、入炉时质量信息的跟踪管理，为分析质量变化原因提供依据。采样管理以某段时间内同一矿点、同一煤种的入厂煤为一个批次进行采样，采样信息包括采样日期、时间、编号、矿点、煤种、车号；煤质化验管理对煤样进行化验，化验结果包括发热量、挥发分、灰分、全水分、含硫量等。
1．4燃油管理子系统
根据存油量及预计耗油量制定燃油供应计划，上报上级燃料公司后由上级燃料公司统一调拨，电厂对燃油进行验收，如质量相符则接收，否则拒收。
1．5燃料统计子系统
对火车、汽车、皮带进煤及供油情况进行统计汇总生成厂日报表，对燃料供应、耗用情况，入厂煤、入炉煤化验结果等信息进行统计汇总，生成各类厂月报表。按照国家电力公司统一要求的数据格式自动生成部颁日报表和月报表，并远程传输至上级燃料公司，提供货率及盈亏等信息，以数据、图形方式显示，为燃料核算管理提供数量信息，同时为燃料计划管理提供辅助信息。
1．6燃料核算子系统
据燃煤供应矿点性质及运输方式、计价方式的不同，提供5类核算方式：火车统配煤核算、火车地方煤核算、汽车统配煤核算、汽车地方煤核算、皮带运输煤核算。上级管理部门据电厂上报的煤量、化验、矿点等数据根据合同及价格指标进行核算；对煤重量、发热量盈亏等情况进行索赔。最后以燃料核算结果为基础，按照一定的结算方式办理结算手续，并对结算数据进行数据统计及图形分析，为控制燃料成本和制定电价提供依据。
1．7综合查询系统管理
通过对以上各个子系统的原始数据进行统计、汇总、归纳生成辅助决策数据库，以图表和数据结合的形式供决策人员查询，使决策人员对生产状况有全面的了解，为领导决策提供依据，为将来的知识库、方法库、模型库等决策支持系统提供接口。
2数据库体系设计
数据库是信息系统的心脏，是信息资源开发和利用的基础，如何使数据在系统中很好地组织起来，并进行高效、统一、良好的管理，是信息系统获得成功的关键因素之一。
2.1数据库的层次结构
火电厂燃料管理信息系统数据库系统划分为3个层次结构，即低层的专业数据库、中层的公用数据库和上层的辅助决策数据库。专业数据库又称为基础数据库，它是建立中层和上层数据库的基础，是处理业务信息的资源。在数据结构上，基础数据库是分散的，分别处于相应的子系统中。公用数据库又称为共享数据库，是为全局综合管理的综合数据库，它是由专业数据库经过分类、合并、加工处理后形成的数据库，其目标是为资源共享提供服务。辅助决策数据库是一种专用数据库,它为领导层提供决策支持服务。
2.2数据库设计原则
系统的目标和任务，系统的结构和功能是设计数据库的依据，系统数据流程图是数据库设计的基础。设计数据库应遵循以下原则。
a.布局合理。数据库的布局尽量靠近信息源和使用点，就近开发、就近使用，减少不必要的中间环节，确保信息渠道的畅通。
b.数据库应自下而上逐层浓缩、归纳、合并，减少存贮，分别满足不同层次管理者的要求。
c.部分数据重迭原则。d.适应体制的变革。
e.规范化标准化原则。数据库的建立要统一分类和编码，满足信息交换的要求。f.保密的原则。数据库的建立要充分考虑到数据的安全性、完整性和保密性。
2．3火电厂燃料管理信息系统数据库的体系
根据数据库的设计原则，对火电厂燃料管理信息系统的数据库体系进行了设计，给出了相应的专业及共享数据数据库。把领导进行决策常用的数据提取出来，组成辅助决策数据库，为领导决策层辅助决策专用，它既是系统初期领导查询的直接信息源，又为后期高级辅助决策的模型运算提供数据。
3系统特点及结论
a.采用WindowsNT，数据库采用MSSQLServer，开发工具采用PowerBuilder7.0和VisualBasic，通用性强。
b.建立了燃料分公司的计算机网络及管理信息系统，完整、准确、及时、可靠地收集燃料管理的各种信息，做到信息加工处理的自动化，实现信息代码化、报表统一化、文档规范化，实现数据共享，提高管理水平。
c.预留与全厂管理信息系统数据接口与计算机网络接口，保证系统的扩充性和一致性。d.功能完善、界面友好、使用方便，具有综合查询和辅助决策能力，能充分满足不同层次的数据管理需求，为优化燃料管理和指挥决策提供必要的科学手段。
e.针对发电厂的现场生产环境和使用状况，突出软、硬件设计的抗干扰性和可靠性。采用用户口令、用户权限等级、文件及目录权限及网络审计等功能相结合的手段以保证网络的安全。
f.具有灵活方便的扩充能力，从小的系统功能模块到整体数据库结构都可根据用户需求改变。
总之，该计算机网络系统的建立将使燃料分公司的管理在各个环节上连为一体，实现燃料的全过程计算机管理，进一步降低燃料成本，从而产生较大的经济效益。
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