魏增
(中國電建集團(tuán)山東電力建設(shè)有限公司,山東 濟(jì)南 250014)
為了保證電廠設(shè)備能夠平穩(wěn)高效運行,會對設(shè)備的安全運行與維護(hù),建立相應(yīng)的管理體系,并為各項工作提供重要的保障。Operations Advisory & Support(OAS)系統(tǒng)是由自動化公司Honeywell 開發(fā)的一套針對電廠運營管理提供輔助支持的應(yīng)用,OAS 提供一個協(xié)作框架以支持電廠項目員工之間的日常運行和互動協(xié)作。OAS 是一個復(fù)雜的系統(tǒng),由一組軟件應(yīng)用程序組成,旨在為電廠運營人員在不同情況下管理工廠的運營提供預(yù)定義的可執(zhí)行性的建議。OAS 通過訪問電廠歷史服務(wù)器來訪問數(shù)據(jù)從而保證OAS 與DCS 集散控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的一致性,實現(xiàn)OAS 與DCS 的關(guān)聯(lián)性與數(shù)據(jù)流一致性。
由Honeywell 開發(fā)的OAS 系統(tǒng)在電廠中的主要應(yīng)用程序有:(1)Asset Manager System(AM)資產(chǎn)管理系統(tǒng),執(zhí)行運行人員監(jiān)控,管理設(shè)備功能的應(yīng)用程序。(2)Field Advisory System(FA)現(xiàn)場咨詢系統(tǒng),支持現(xiàn)場運行人員戶外執(zhí)行任務(wù)功能的應(yīng)用程序。(3)Operations Management Pro(OM-Pro)運行管理項目,旨在在電廠極限工況(重要參數(shù)超限)時通知操作員以及對極限工況進(jìn)行管理的應(yīng)用程序集合。
1.2.1 Asset Manager System
AM 可以實現(xiàn)設(shè)備的性能監(jiān)視以及控制系統(tǒng)和儀表監(jiān)視的能力,AM 直接監(jiān)視一系列工藝資產(chǎn)的運行性能,如泵、壓縮機(jī)、反應(yīng)器、反應(yīng)塔和爐膛等。監(jiān)視輸出基于每種設(shè)備類型的3 個性能計算和每種設(shè)備類型的5 個癥狀/故障模型。通過AM 可以在異常情況,正常運行工況給予運行人員協(xié)助,對每個推斷癥狀或故障給出處理意見,跟蹤任何相關(guān)狀態(tài)下解決每個故障的狀態(tài)。對于即將發(fā)生的或?qū)嶋H的癥狀,故障和在更嚴(yán)重的條件之前標(biāo)記異常情況,產(chǎn)生可配置的警報,提供預(yù)配置的建議性的措施。
1.2.2 Field Advisory System
FA 將會配置現(xiàn)場運行人員的每班組需要執(zhí)行的任務(wù),并會針對需要現(xiàn)場進(jìn)行的值班任務(wù)詳細(xì)定義,如設(shè)備位置、現(xiàn)場運行人員任務(wù)路線、現(xiàn)場運行人員專業(yè)、值班安排表等。通過OAS 手持設(shè)備將現(xiàn)場設(shè)備的讀數(shù)上傳到OAS FA 服務(wù)器。當(dāng)現(xiàn)場運行人員在現(xiàn)場執(zhí)行任務(wù)時,如果發(fā)現(xiàn)設(shè)備測量的工藝參數(shù)超過限制值,通過預(yù)定義在OAS FA 系統(tǒng)中的預(yù)處理方案,在OAS 手持設(shè)備中會給現(xiàn)場運行人員相應(yīng)的操作指示,指導(dǎo)運行人員進(jìn)行初級的設(shè)備運行維護(hù),如填充潤滑油,更換潤滑油,更換濾網(wǎng),更換濾芯,清理泄漏點等。
在進(jìn)行OAS FA 開發(fā)的時候會對現(xiàn)場運行任務(wù)進(jìn)行定義,配置,如測量數(shù)據(jù)的讀入(讀取溫度、壓力等工藝參數(shù)),任務(wù)的選擇(如檢查潤滑油顏色、檢查是否泄漏、檢查液位等),任務(wù)是否完成(如打開閥門、關(guān)閉閥門等),設(shè)備信息的確認(rèn)(如Radio Frequency Identification(RFID)編碼的讀取,利用手持設(shè)備讀取現(xiàn)場安裝在設(shè)備附近的RFID 應(yīng)答器以獲得設(shè)備的相關(guān)信息,如設(shè)備編號,設(shè)備描述、設(shè)備位置、設(shè)備參數(shù)等,這些都會被提前配置)。
1.2.3 Operations Management Pro
OM Pro 是一個針對全廠區(qū)范圍的系統(tǒng),其中硬件、許可證、應(yīng)用程序基礎(chǔ)安裝和通訊連接對于所有區(qū)域都是通用的。OMPro包含操作指令(OI)、運行監(jiān)視(OM)和運行日志(OL)三部分。指令、目標(biāo)和日志的配置將基于內(nèi)置的標(biāo)準(zhǔn)庫。
Operation Instruction(OI)圍繞設(shè)定值和運行值范圍控制工作流程,通過OI 來管理運營計劃并將其傳達(dá)給運營人員,具體包括:(1)創(chuàng)建,釋放,排隊,批準(zhǔn),激活運行計劃;(2)接受來自其他應(yīng)用程序的指令;(3)結(jié)構(gòu)化電子通訊,避免人為錯誤;(4)指令以資產(chǎn)為引導(dǎo),包括值,注意事項等;(5)為每個機(jī)組建立日常目標(biāo)。
Operation Monitoring(OM)可結(jié)構(gòu)化監(jiān)視運行值范圍,并報告偏差,具體包括:(1)基于運行人員指令進(jìn)行監(jiān)視;(2)報告與目標(biāo)值,邊界值的偏差;(3)計算偏差帶來的影響及經(jīng)濟(jì)后果;(4)可監(jiān)視具有獨立限定值的數(shù)千個變量;(5)當(dāng)定義的設(shè)備故障時暫停監(jiān)視。
Operation Logbook(OL)用來記錄一個班組發(fā)生的事件,并且以電子日志的形式便于運行人員日后查詢。
可以自動錄入預(yù)定義的事件,也可以手動錄入所發(fā)生的臨時事件及運行人員的對事件作出的評論意見。
OL 還可以準(zhǔn)備電子版值班移交報告,并對值班移交的過程進(jìn)行管理,包含提交、審批、鎖定日志報告。
(1)在工作流程中取代紙質(zhì)數(shù)據(jù)的記錄,節(jié)省紙資源的浪費,凸顯節(jié)能自動化理念;(2)自動收集現(xiàn)場工藝數(shù)據(jù);(3)確保現(xiàn)場的運行任務(wù)按計劃執(zhí)行;(4)當(dāng)現(xiàn)場的設(shè)備的工藝數(shù)據(jù)超限時,給予現(xiàn)場運行人員指導(dǎo);(5)減少現(xiàn)場運行人員的工作負(fù)荷并且避免不必要的重復(fù)性檢查工作;(6)平衡值班運行人員的工作量,幫助管理人員做好工作計劃;(7)快速培訓(xùn)新的現(xiàn)場運人員;(8)建立管理層與現(xiàn)場運行人員的良好通訊,使得管理層能快速、準(zhǔn)確、規(guī)范地了解現(xiàn)場情況;(9)幫助管理層良性管理運行人員,合理分配任務(wù)及掌握運行人員的工作效率,對人員進(jìn)行良性考核。
圖1 OAS FA 系統(tǒng)框架說明
(1)與計劃相比,實現(xiàn)監(jiān)視,突出顯示,設(shè)置偏差的優(yōu)先級;(2)獲取計劃的運營目標(biāo),并將之傳達(dá)給運營部門;(3)定期計算和記錄績效指標(biāo);(4)根據(jù)計劃監(jiān)控測量值和績效指標(biāo)并記錄異常;(5)準(zhǔn)備性能報告,突出顯示績效指標(biāo)和異常記錄;(6)提供審查和分析工具;(7)實現(xiàn)最佳運行方案的可行性。
在電廠的運行管理中應(yīng)用OAS 系統(tǒng),可以高度提高電廠的自動化應(yīng)用水平。配合OAS 的應(yīng)用,可以幫助電廠管理者高效率的管理電廠的日常運營,及時了解電廠的運行動態(tài),優(yōu)化工藝程序,運營目標(biāo),規(guī)劃合理的任務(wù)計劃,有效科學(xué)地對運行人員進(jìn)行績效考核,縮減運營成本,提高運行人員的工作效率,簡化工作程序,節(jié)約時間和紙資源的浪費。OAS系統(tǒng)有利于推動電廠無紙化運營,體現(xiàn)了綠色電力的電力自動化控制的運用,隨著OAS 的深度開發(fā)與推廣應(yīng)用,在節(jié)能環(huán)保、綠色電力這方面,OAS 系統(tǒng)將會做出很大的貢獻(xiàn)。