选煤厂D可视化系统建设项目投标方案(技术方案)_第1页
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文档简介

选煤厂3D可视化系统建设项目技术方案2

目录

一.技术文件.............................................4

1.1.项目概述........................................4

1.2.编制依据.......................................6

1.3.建设目标.......................................7

1.4.实施方案......................................17

1.4.1.系统建设内容.............................17

1.4.2.系统技术架构.............................18

1.4.3.系统集成.................................20

.信息交互总线.......................20

.信息集成内容.......................29

.信息集成方案.......................32

1.4.4.矿井及选煤厂生产管理信息系统............42

.系统功能...........................42

.辅助功能..........................47

.调控一体化功能......................48

.应急指挥...........................52

.生产管理..........................53

1.4.5.网络安全防护方案.........................55

1.4.6.基于集成平台的高级应用...................56

1.4.7.可视化平台建设...........................58

1

.可视化展示形式......................58

.立体GIS系统.........................59

.工具化的可视化手段..................63

.可视化主题管理.....................68

.运行状态可视化.....................69

.综合信息可视化.....................73

.基于虚拟现实的设备可视化...........73

.矿井及选煤厂全维度仿真.............75

1.5.三维可视化平台软硬件列表........................83

二.施工组织设计........................................92

2.1.总体要求.......................................92

2.2.项目设计原则....................................94

2.3.项目工程范围....................................95

2.4.具体技术要求....................................96

2.5.安全生产信息移动终端..........................109

2.6.三维可视化管控平台软件.........................110

2.7.技术资料及交付进度.............................115

三.服务...............................................116

3.1.培训服务.....................................116

3.1.1.培训教员和材料...........................117

3.1.2.培训地点和设施...........................117

3.1.3.培训内容及安排...........................118

2

3.1.4.考核....................................118

3.1.5.培训承诺................................118

3.2.售后服务及维护.................................121

3.2.1.售后服务响应............................121

3.2.2.售后服务人员配置........................123

3.2.3.应急方案...............................132

3

一.技术文件

1.1.项目概述

XX矿井及选煤厂是XX煤业集团XXXX矿业有限公司是由XX

煤业股份有限公司、XX煤业集团有限公司、XX集团XX智能有限

公司按4:3:3比例联合出资组建,是一座安全高效、生态环保的现代

化矿井。为响应集团公司打造世界一流智能选煤工业基地的总体目

标,XX选煤厂急需进行智能化升级。

本项目建设内容主要包括选煤厂三维场景建设、功能应用的开

发,建设范围包括选煤厂厂区的设备、管线、地形、厂房、框架和全

厂绿化等场景的建设。三维可视化平台搭建包括漫游浏览、场景管

理、数据查询、多维数据源集中展示、虚拟现实表现等功能。

为满足项目建设的要求,本项目以展示矿井及选煤厂“智能流、

信息流、业务流”的一体化融合,以及信息化、自动化和互动化特征

为目标,建设符合国家标准的矿井及选煤厂全程、全景、全维度的整

合立体GIS及一体化矿井及选煤厂管理系统的矿井及选煤厂可视化

平台。

平台综合集成了矿井及选煤厂物联网应用及通信信息网络、上级

调度自动化系统等各业务子系统的信息,形成综合的数据集成平台。

在此基础上,采用三维虚拟现实技术、智能系统动态仿真技术和数据

挖掘技术等,通过实时在线分析计算和离线仿真多种手段,实现针对

矿井及选煤厂的全维度可视化功能,以更全面、更直观、更综合的方

式对各环节、各系统进行管控与展示,提高工作人员对状态的掌控和

4

决策能力。

5

1.2.编制依据

本方案编制主要依据了国家矿井及选煤厂相关指导文件和研究

报告,以及招标文件的指导意见和相关专业技术规范。具体如下:

发改能源[2020]283号《关于加快煤矿煤矿智能化发展的指导

意见》

《智能化煤矿(井工)分类、分级技术条件与评价》T/CCS

001-2020

《智能化选煤厂建设通用技术规范团体标准》T/CCT

5-2019

《煤炭工业智能化矿井设计标准》GBT

51272-2018

《煤炭洗选工程设计规范》

GB50359-2016

《选煤厂安全规程》

AQ1010-2005

《中国网络信息安全发展白皮书》2018年

《大数据标准化白皮书》2020年

《中国5G应用创新发展白皮书》

IMT-2020)

《智能建筑工程质量验收规范》

GB50339-2013

《建筑信息模型设计交付标准》

GB/T51301-2018

6

1.3.建设目标

存在的主要问题

矿井及选煤厂管理系统建设在我国煤矿企业中已有10多年的历

史,基本功能组成模式为SCADA+FA(馈线自动化)+DPAS(矿井

及选煤厂高级应用软件)+GIS(AM/FM以及工作管理等)。多年

矿井及选煤厂建设实践证明该模式实际上并不能完全反映配的真实

特点和实际应用需求,存在的主要问题归纳如下:

1)传统模式(SCADA+FA+GIS)的局限性

由于资金原因FA功能不可能覆盖到全部矿井及选煤厂,对提高

煤矿可靠性提高所起到的作用并不大,很难看到较高的投入产出比。

2)GIS系统的使用瓶颈

很多煤矿企业都建设了自己的GIS系统,但系统缺乏清晰定

位,实用的案例很少,没有很好地和DMS系统结合起来。

3)信息孤岛问题

目前国内煤矿企业中建设了FA、GIS、LMS、TCM、CIS等

独立的子系统,但是由于缺乏整体的规划,信息没有得到充分的共享

和利用,限制了DMS系统的应用水平。

国内外现状

国内:调配控一体化自动化系统在矿井及选煤厂煤矿投入试运

行。

7

该系统除基本的功能以外,新增加了一些功能,包括:可以实时

监视配工况,对矿井及选煤厂线路故障实现快速排除,有效缩小线路

故障时间和范围;进一步优化配运行方式,通过合理控制负荷提高设

备利用率;同时,进一步提高矿井及选煤厂运行管理水平和工作效率,

扩展了矿井及选煤厂自动化数据接入的容量和并发量,提高煤矿可靠

性,改善用户服务质量。

国外:联合开发新一代矿井及选煤厂管理系统(包括实时监控和

资产管理等功能)。预计新系统将大幅提高配的煤矿可靠性和效率,

最大限度的减少用户故障时间。

智能调度中心(可视化调度系统)

8

总体思路

整合立体GIS及可视化平台的一体化矿井及选煤厂管理系统的

总体思路是:全面遵循国际标准,以获取广域、全景信息实现高度信

息化为前提,以统一的基础平台为基础,围绕分布式一体化共享的信

息支撑、多维协调的矿井及选煤厂风险评估预控、精细优化的调度计

划和规范的流程化高效管理这四条主线,覆盖全部矿井及选煤厂设

备,涵盖矿井及选煤厂调度、集控、管理、检修的全部业务流程,实

现信息的共享集成利用。

(1)将调度、集控、维修三类实时系统从“各自为战”整合到

统一的数据库结构平台中,消除智能生产安全一区各系统间信息交互

的障碍。使得运行过程中,哪里出现问题,一体化系统平台就能实时

监测到,并通过共享界面,实现维护、告警等,从而大大提高了工作

效率,节约人力,真正做到实时、高效、经济、实用。

9

(2)实现完整的功能和集中型馈线自动化功能,能够通过主站

和终端的配合,实现配故障区段的快速切除与自动恢复,并可通过与

上级调度自动化系统、生产管理系统等其他应用系统的互连,建立完

整的矿井及选煤厂模型,实现基于配拓扑的各类应用功能,为配生产

和调度提供较全面的服务。

(3)通过信息交互总线实现自动化系统与相关应用系统的互连,

整合信息,外延业务流程,扩展和丰富自动化系统的应用功能,支持

生产、调度、运行等业务的闭环管理,为配安全和经济指标的综合分

析以及辅助决策提供服务,交互数据的格式应符合协议。

(4)通过扩展配分布式储能装置的接入及应用功能,在快速仿

真和预警分析的基础上考虑运行应对策略与故障管理应对策略约束

进行配自愈控制,并通过配络优化和提高煤矿能力实现配的经济优化

运行,以及与其它智能应用系统的互动,实现智能化应用。

(5)可视化展示完成以下几个方面的功能:展示及相关设施总体

运行情况,突出显示异常信息;实现矿井及选煤厂场景、设备的三维

虚拟仿真;实现运行仿真功能,为互动体验、方式预想及事件重演提

供支持。

总体目标

依据国家公司矿井及选煤厂和配电自动化建设的框架和原则,深

入贯彻体系建设的总体要求,结合社会经济和配发展现状,将矿井及

选煤厂调度、集控、矿井及选煤厂自动化、应急指挥、质量监测、分

布式及微管理、设备巡检及管理、线路监测、视频监控、应急指挥、

10

智能设备用电信息采集等系统全面纳入一体化设计方案统筹安排,建

设一个完善的、先进的、可持续发展的整合立体GIS及可视化平台

的一体化矿井及选煤厂管理系统,通过界面、维护、告警事项等三个

一体化,实现矿井及选煤厂实时风险评估、预控,检修策略,矿井及

选煤厂的全寿命周期管理,有力推进调度运行与设备运行监控的融

合,减少中间环节,缩短业务流程,强化运行管理,提高运行工作效

率,使调度运行控制能力和水平真正适应“两个转变”的工作要求,

同时能够提高煤矿可靠性、煤矿质量、管理水平和服务水平,实现结

构优化、运行经济;实现实时、准确和全面的配监控;最大限度的减

少用户故障时间,实现与用户之间的互动。

建设原则

结构灵活,能适应不同时期的各种管理模式。

集中采集维护,分层分区域应用。在煤矿远程监控工作站上,实

现基于各个煤矿区域的信息监视、操作管理和设备控制。

高可靠性。自动化主站系统采用集中采集、集中存储的方式,存

在较大的系统风险。这就要求配自动化主站系统具有更高的可靠性,

采取有效措施保证系统稳定可靠运行。

大数据量处理能力。自动化主站系统的平台稳定性和大数据量处

理能力。软件系统支撑平台应能够满足未来5到10年的发展需要。

先进性。系统在硬件选型上要考虑选用符合计算机及网络发展方

向的主流产品,既要满足目前和今后一段时间的实际需要,又要保证

在一定时间内不落后;软件支持系统和应用软件在选型时要考虑采用

11

符合行业应用方向的主流产品和成熟的系统软件,保证建成的系统具

有先进的功能,并能方便地升级新的版本。

灵活的扩展能力。随着经济的快速发展,处于高速扩张和发展阶

段。自动化主站系统必须考虑将来矿井及选煤厂监控模式改变的可能

性,支持扩展矿井及选煤厂二级监控主站的技术能力。

集成互联能力。自动化主站系统必须采取有效的技术措施实现与

调度自动化系统、用户负荷管理及监测系统、GIS系统、MIS系统、

管理系统、能量计量遥测系统及实时数据中心的信息的交互、共享。

保证矿井及选煤厂设备参数模型的唯一性。充分利用现有GIS

系统,按照国家的标准,从GIS系统导入矿井及选煤厂设备参数和模

型参数,统一建模并确保数据的唯一性。在自动化系统建设初期,要

首先实现GIS系统与SCADA系统的参数模型统一。这是后期实现

二者数据及图形共享的首要条件。

整体规划、分阶段实施。配自动化主站系统的平台、数据库建设

及基础应用软件如SCADA、WEB等,应在系统建设第一阶段进行

整体建设。对于模块化的配电仿真和配电高级应用分析软件,可以随

着系统数据的积累逐步建设。

集成平台数据源唯一。集成平台上采用的信息都来自于各应用系

统,如用户信息来自于ERP和计量自动化系统,实时数据来自于矿

井及选煤厂SCADA、实时数据中心,矿井及选煤厂设备运行检修信

息来自于矿井及选煤厂生产管理信息系统,矿井及选煤厂拓扑结构及

设备技术参数来自于GIS系统。

12

基于信息交互总线(IEB)实现矿井及选煤厂运行管理平台的集

成,逐步运用SOA的集成技术,对已存在的应用系统有计划的推进

架构的改进,形成提供各类业务服务的业务总线。

技术要求

1、基于消息与总线的机制

一体化矿井及选煤厂管理系统应基于信息交互总线(IEB)和企

业服务总线(ESB),从各个业务系统获取所需的信息数据,保证一

体化矿井及选煤厂管理系统与其它业务系统的松耦合关系。

2、基于立体地理GIS和接线图两种背景模式

立体地理GIS背景模式具有直观和真实的优势,用于展示对象

之间的地理位置关系,可以直接展示具备地理坐标属性的对象或数

据,或者间接地将非地理特征的数据通过地理对象展示到相关地理位

置;接线图背景模式具有简单直接的优势,用于展示对象之间的拓扑

和从属等关系,接线图应具备与立体GIS模式相同的数据可视化功

能。

3、全面展示信息,支持故障报警功能

一体化矿井及选煤厂管理系统能够根据需要综合展示矿井及选

煤厂中各个业务系统的信息,包括储能系统、配电自动化、质量监测、

信息采集、物联网应用及通信信息网络、上级调度自动化系统以及将

来可能建设的其他业务系统。在信息展示的同时,能够根据设置,利

用声光电手段,突出显示故障信息。

4、支持模拟、离线分析和故障反演

13

智能系统网络的规模越来越大,运行操作也越来越复杂,对智能

网络运行状态的分析与计算、线路的改造与设计、故障的分析与处理

都提出了越来越高的要求。由于智能系统的特殊性,很难在实际上对

网络的各种运行状态进行模拟和仿真。所以,为了更好地分析和预测

的未来状态,保证的稳定、高效和安全运行,一体化矿井及选煤厂管

理系统不仅要支持实际的可视化,也应该支持模拟、离线分析、未来

规划态的可视化,并对潜在的威胁到安全运行的隐患进行预警。

5、可视化方式与数据独立,可视化形式多样化、可配置

一体化矿井及选煤厂管理系统应提供丰富的可视化方式,以满足

不同格式、不同种类和不同应用环境下的数据可视化要求。可视化方

式应与数据完全分离,以适应系统建设完成后,无需开发和改造,就

能适应未来新数据的可视化要求。用户可以灵活定制或修改可视化工

具库,根据具体业务应用,为各类型数据选择和配置相应的可视化方

式集合。

为了满足矿井及选煤厂综合示范工程对于信息发布、展示和综合

可视化的要求,以及可视化功能强大、直观、易用等基本要求,一体

化矿井及选煤厂管理系统的建设要符合以下设计理念:

基本数据全面展示:矿井及选煤厂各业务系统数据及其相关外部

设备、环境数据的全方位展示。

关键信息主动展示:根据使用人员关注点的不同展示不同层面的

关键信息。

关联信息联合展示:以主题思想为指引,将处理某一特定任务所

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需要的相互关联的信息组织在一起,联合展示。

信息高层次综合运用:综合运用、分析各类数据和信息,提供辅

助决策。

6、支持场景三维视景随动功能

基于三维GIS的虚拟系统将三维仿真的虚拟场景建立在真实的

地理信息系统之上,通过叠加柱状图、曲面等三维图形,将的运行信

息、模拟仿真结果,以及气象、交通等外部环境信息完美地展示出来。

同时实现对矿区的视景仿真和动态景观及重要场景的漫游,增加三维

景观真实感。

7.采用智能化报警方式

线路故障处理是自动化的系统的主要功能之一,在网络发生故障

的情况下,自动化终端会上报大量的报警信号和事项信息。自动化主

站必须建立实时报警和事项实时数据库,能够自动对报警事项进行分

级、分层处理,能够经受得住雪崩事故情况下的大量报警和事项的冲

击。

8.采用通用的报表格式

报表是自动化的一项基本功能,它要求制表灵活、操作方便。要

求系统采用EXCEL电子表格风格设计,报表数据可着色、可嵌入图

形、曲线或棒图等,并与EXCEL文件兼容,易学易用。报表支持客

户/服务器(C/S)和浏览器服务器(B/S)结构,可以跨平台使用,即在

任意Unix/WindowsNT工作站平台或通用的IE浏览器上均可以同

时有多个用户并发从事报表的维护或浏览。

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9.采用通用的Web浏览技术

WEB浏览系统的客户端免维护,使用要简便、灵活、通用、安

全和美观,在保证实时性的前提下,满足200个以上的客户端并发

访问。

10.采用集群化的采集模式

在大数据量采集的情况下,传统的主备前置采集模式将成为通信

瓶颈。配自动化主站系统的前置机必须支持集群模式,可以根据需要

扩展前置机群组。

11.能够满足基于复杂配架结构的配电线路故障处理需求

主站系统必须能够根据电缆线路以及光电混合线路等不同的网

架结构配合线路上配置的各种类型的开关设备和自动化终端设备采

用不同的故障处理模式。

12.故障处理方案必须基于网络拓扑分析和负荷分析计算

在进行线路故障处理,需要进行负荷转供的情况下,主站系统必

须进行负荷计算,转供方案必须基于线路负载能力,避免因为超载造

成二次故障或扩大故障范围。

13.满足大容量数据处理需求,具有高可靠技术措施

主站系统必须具有大数据量处理能力,采用可靠性技术措施保证

系统稳定性,消除数据集中采集和存储带来的系统风险。系统交付时

应按设计远景年规模配置所有软件和数据库,以保证远景年扩充时不

再需要对系统进行重新装配。

14.满足网络安全防护要求

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自动化系统分为自动化、生产管理系统两大部分。二者之间需要

进行设备参数模型及实时数据的交互和共享。自动化系统和生产管理

系统之间必须安装符合智能二次系统安全防护总体方案要求的物理

隔离设备。来自公网通信路径的数据必须通过网络安全防护设备后,

才可以接入主站数据采集系统。

1.4.实施方案

1.4.1.系统建设内容

整合立体GIS及可视化平台的一体化矿井及选煤厂管理系统的

建设分为以下4部分:

1、系统集成方面,建立综合数据平台,整合有关矿井及选煤厂

运行管理的各类系统,促进系统集成一体化;

2、系统自动化功能,提高故障快速定位、隔离的能力;

3、加强高级应用分析功能的应用,充分利用终端采集的配运行

数据,实现配实时拓扑分析、实时线损分析、网络优化运行分析等功

能;

4、可视化展示平台建设。

通过自动化系统、矿井及选煤厂生产管理系统以及构建矿井及选

煤厂运行管理集成平台三维可视化系统建设主站系统,以缩短用户故

障时间、提高煤矿可靠性,提高运行的工作效率。

自动化主站是一个相对完整的系统工程,实施时间相对较长,实

施期间要求很强的连续性。在自动化建设工程的初期阶段,应按照配

的整体规模建设配自动化主站的主体部分,主要包括自动化主站系统

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的支撑平台、应用平台、数据库和网络结构部分的建设。主站系统的

建设还要考虑系统运行环境(如机房和调度室)的建设。

在建设初期,自动化主站系统主要实现SCADA功能、矿井及选

煤厂线路故障分析处理功能、WEB浏览服务功能、操作及信息分区

分流功能。根据系统应用情况可以适当调整应用模块的安装调试时

间。对于模块化的仿真和高级应用分析软件,可以根据自动化系统的

进展情况,随着矿井及选煤厂信息和数据量的积累,逐步扩展。在建

设过程中还要实现自动化系统与调度自动化系统、能量计量遥测系

统、用户负荷管理及监测系统、GIS等系统的集成和互联。

GIS系统以及矿井及选煤厂生产管理系统,作为自动化系统的重

要应用,需要根据自动化系统的总体规划要求,按照既有方案稳步推

进,逐步实现矿井及选煤厂生产管理的流程化、标准化和实用化。同

时,按模型和组件接口规范,实现与配自动化主站系统的参数、图形

及网络模型的共享。

1.4.2.系统技术架构

系统框架

一体化矿井及选煤厂管理系统主要由一体化基础平台、应用功能

软件以及信息交互总线构成,并实现与外部系统(上级调度系统、管

理系统、矿井及选煤厂生产管理系统等)的互联。

一体化基础平台采用面向服务的设计理念(SOA),主要由商用

库、实时库、实时消息总线、服务总线、GIS一体的图模维护工具、

GIS一体的图形浏览器、模型拼接工具以及WEB发布功能等部分构

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成,支持配运行可视化。其中服务总线包括系统运行管理服务、权限

服务、资源定位服务、告警服务、文件传输服务、实时数据通信服务、

简单消息邮件服务、日志服务等各类服务。一体化基础平台主要用以

支持监控运行、分析研究和生产管理,构建信息共享、技术公用、接

口开放的软件开发和运行环境。

自动化的应用功能包括SCADA、馈线自动化、网络拓扑分析、

调度管理支持(包括操作票、检修票、管理、故障分析等)、状态估

计、矿井及选煤厂潮流、煤矿可靠性分析、N-1分析、解合环校验、

网络重构、矿井及选煤厂仿真、负荷预测、网损分析、智能化软件等。

其中智能化软件主要包括分布式与协调运行控制、实时风险评估及预

控、矿井及选煤厂设备全寿命周期管理等。

信息交互总线是一体化基础平台和应用软件与企业内/外部系统

进行信息交换的纽带,通过信息交互总线可以实现数据和模型的自动

同步、数据管理的流程化、信息化和应用集成。信息交互总线可以实

现用户的逻辑应用与企业各系统平台的解耦,具有很强的跨平台兼容

性和可扩充性。

可视化模块利用可视化人机交互子系统提供的各种可视化手段,

实现状态信息、设备信息、分析结果、仿真信息的可视化,同时提供

交互手段,实现可视化信息的交互操作。

硬件系统结构

一体化矿井及选煤厂管理系统的硬件结构见下图所示:

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开发及维护工作站应用工作站应用工作站应用工作站应用工作站

2*4拼接大屏幕系统

应用交换机

信息交互总线/企

业服务总线

应用交换机

通讯服仿真分析仿真分析

务器服务器服务器图形服务器图形服务器数据服务器数据服务器

磁盐阵列

骨于网交执

甘干网交换机

一体化矿井及选煤厂管理系统硬件系统结构图

一体化矿井及选煤厂管理系统的网络结构采用双局域网设计,使

用企业级三层交换设备,构建两套平行局域网。所有平台内服务器与

工作站均采用双网卡对应接入,构成高效、分布的开放系统,为一体

化矿井及选煤厂管理系统的长期稳定运行提供基础。

一体化矿井及选煤厂管理系统的显示内容通过拼接大屏幕系统

进行展示,拼接大屏幕系统拥有触摸控制台,在触摸控制台上实现对

拼接大屏幕展示内容的互动操作和可视化演示。

1.4.3.系统集成

.信息交互总线

系统体系结构

矿井及选煤厂运行管理集成平台三维可视化系统主要实现矿井

及选煤厂SCADA、矿井及选煤厂GIS、矿井及选煤厂MIS、输网

20

SCADA、计量自动化系统、监测系统、计量遥测系统、实时数据中

心等数据集成,该平台按照标准的总线机制进行设计,采用面向服务

的架构(SOA)和粗粒度的消息机制,实现各个系统之间的松耦合,

各系统之间不能直接连接,需要连接到信息交互总线上与其它系统进

行信息交互,保证信息交互的灵活性、可靠性、安全性。

根据智能系统安全分区要求,信息交互总线采用了双总线结构,

由安全I/Ⅱ区信息交互总线、安全Ⅲ/IV区信息交互总线、总线间

防火墙和方向安全隔离三部分组成。安全I/I区总线和安全Ⅲ/IV

区总线分别构建,结构基本相同,并通过专用数据通信服务完成跨区

信息交互。双总线结构预留与系统总线进行信息交互的接口,实现上

一级调度自动化系统、配电自动化系统、设备在线监控系统、电能质

量监测和控制系统、通信网管系统、营销相关应用系统(95598系

统、营销管理系统、用电信息采集、营销负荷控制系统)、系统

(PMS/ERP/ECM等)、综合信息可视化平台等系统之间的跨区信

息交互与业务整合。两条总线之间建设总线间防火墙和方向安全隔

离,实现总线的跨区信息交互,安全I/Ⅱ区向安全Ⅲ/IV区进行信

息传输,限制较少,速度较快;反之,交互信息需要经过严格的审查,

并且控制传输速度。在建立信息交互总线的同时,将数据保存到历史

数据服务器。

总体架构思路:统一模型、双总线+总线(仅建设通信服务器)、

两个数据交换中心。信息交互总线的体系结构。

系统构架模型

21

根据信息交互平台的系统结构和功能需求,系统框架从逻辑上划

分为六个层次:应用层、集成接口层、适配器层、消息层、服务层和

交互总线层。

系统框架模型见图4-4。

应用层调度生产营销GIS

集成层JDBC/ODBCHTTPWeb服务

消息生成发布/订阅

适配器消息日志消息校验

消息层IEC消息扩展消息

服务层Web服务

总线层发布/订阅引发布订阅管日志安全

图信息交互总线框架

应用层包括矿井及选煤厂所涉及的调度系统、生产管理系统、营

销管理系统等多个业务系统,运行环境相对独立,负责对应领域的业

务功能与数据;集成层主要负责提供多种传统的接口,以适应异构业

务系统数据源的多样性,利用多样化的接口,总线适配器能够集成所

需的业务数据,并以对应的方式向业务系统提供对应格式的数据;适

配器层是业务系统与交互总线的中间人,对外负责完成数据格式转

换,包括业务数据向标准消息的生成,以及消息向业务系统所需格式

的数据解析,此外,适配器层还负责发布/订阅机制在客户端的功能,

22

例如消息的订阅、暂停、恢复、退订和发布消息功能,以及消息校验

(格式校验、内容校验)和消息日志等功能;消息层是信息交互总线

内部所传输的标准消息,以及在现有消息不满足要求的情况下,自行

扩展的各类消息;服务层是一系列Web服务标准和技术,用于实现

总线的各种功能;总线层实现基于发布/订阅的消息交互机制,发布

/订阅引擎即发布订阅的服务器端,负责消息的路由功能,保证消息

准确传输到目的地;发布订阅管理模块负责发布/订阅引擎的管理与

监控;总线层还应当提供日志功能和安全机制,保证总线运行的稳定

性,安全性和可维护性。

系统功能要求

为了保证矿井及选煤厂各业务系统的之间的高效信息交互,以及

信息交互总线的易用性、可维护、可扩展、安全性等,信息交互总线

及其适配器应满足以下技术和功能要求:

(1)信息模型

在满足数据一致性、标识一致性的前提下,各业务系统之间的信

息交互应依据和国际标准进行建模和交换。在现有消息格式不能满足

要求的情况下,可以提供相应的消息扩展功能,满足信息交互的特殊

要求。由于消息数量众多,格式复杂,应提供消息及其之间联系的图

形化描述与可视化功能,便于工作人员理解、生成、解析以及扩展消

息。

(2)信息交互日志与数据库

信息交互总线应该提供消息交互日志和数据库功能,便于系统的

23

管理、维护和纠错;此外,通过在总线数据库中保存消息,也可以避

免相同数据的重复生成与传输,提高信息交互总线的运行效率。

(3)实时与准实时数据传输

面对应用中实时数据和准实时数据交互的特殊要求,信息交互总

线应提供高速数据传输机制,保证此类数据交互的需求。信息交互总

线能采集各个自动化系统的实时数据和历史数据,这里包括采用各种

通讯方式得到的数据。并将采集到的数据,转成统一的数据模型后进

行数据处理。

(4)支持大容量消息

由于消息的粗粒度特征,业务系统之间交互的消息具有体积巨大

的特征,因此,信息交互总线应该支持处理兆字节级别的大容量消息。

(5)稳定性与可靠性

对于业务系统的信息交互请求,信息交互总线应该具备快速响应

能力,并提供是否成功的状态反馈;对于高并发的特殊情况,应该具

备负载均衡能力,以保证高吞吐量、高可靠性的信息交互。

(6)发布/订阅机制

为了保证业务系统之间的完全解耦,保证信息交互的透明化,实

现信息交互总线的高效运行、易管理维护和可扩展性,信息交互总线

应支持基于代理(Broker)的发布订阅引擎,由发布订阅引擎负责

各业务系统的发布/订阅和消息路由,业务系统之间并不直接发生关

系,具体应遵循WS-Notification系列的三个标准规范。

(7)支持双总线需求

24

由于系统安全分区的要求,跨区信息交互需要设置两条或多条信

息交互总线,因此,信息交互总线应具备多条总线之间的消息路由功

能以及跨区通信能力。

(8)接入系统管理

对接入到信息交互总线上的多个系统进行管理,能够直观浏览接

入系统的名称、位置、连接参数等基础信息,能够查看各个接入系统

对于公共信息模型的支持能力。

提供禁用、启用等功能对集成至总线上的系统进行控制,满足在

一些场合下临时禁止某个系统的数据被接入总线。

(9)支持数据集成模式

总线能提供联邦式的数据集成模式,通过总线提供的数据封装能

力,接入各种结构化数据和非结构化数据并对最终用户隐藏接入对象

的物理位置,从而使多个分布式应用系统看起来就像一个应用数据提

供者。应用系统从总线获取数据时无需关心数据来自哪个系统,也不

用了解该系统的连接协议等信息,接入总线的系统相对数据应用系统

保持透明。

(10)事件通知服务

当接入系统中的数据发生变更时,能通过事件接口以消息方式通

知应用系统或将变化的数据发送给应用系统。

(11)数据同步管理

能够提供多种数据同步机制,以保持主数据与源头系统以及目标

系统中的数据相一致。

25

(12)总线安全机制

为了保证信息交互的安全性,信息交互总线应具备适配器身份认

证、权限分配、消息加密传输,以及异常告警等安全与主动防御机制。

安全日志:能够将数据总线上发生的所有数据访问的信息记录

在安全日志中

权限控制:提供安全验证和数据权限控制能力,能灵活控制应用

系统能访问的数据范围。

消息运行状态监控:对整个系统的运行情况进行实时监控,主要

包括运行状态、访问流量、负载能力和运行日志等。

(13)数据采集功能

矿井及选煤厂运行管理集成平台三维可视化系统应支持接收无

源数据的功能,这里包括采用各种通讯方式得到的实时数据及历史数

据,转成统一的数据模型后供其他相关系统进行数据处理。

(14)基于浏览器的管理界面

主要功能是对智能支持平台进行配置、监视和管理,如总线与适

配器的管理、发布/订阅引擎的配置与管理、标准消息的管理、消息

数据库的管理、日志数据库的管理。实现方式是在服务中心上建立上

述管理功能的服务,然后在浏览器上利用Ajax方式远程调用这些服

务。

(15)历史数据提取功能

总线能将各个应用系统之间交互的数据进行保存,数据存放在数

据库中,并支持对历史数据的访问和查询。

26

系统技术组成

矿井及选煤厂运行管理集成平台三维可视化系统应遵循标准,以

松耦合方式实现主站和其它系统之间的信息交换。支持标准的统一融

合的全CIM模型和消息交换模型,并可采用适配器将非标准私有协

议转换成标准协议,实现符合面向服务架构(SOA)的数据集成。

(1)Web服务

数字化配智能支持平台采用Web服务为技术基础来实现,Web

服务的开放性和标准化保证了智能支持平台的可拔插设计。从中心外

围的适配器和管理模块,到中心内部的日志服务器、XMLSchema

全模型库和XML数据库,全部基于Web服务进行实现。这些功能

子模块不仅可以采用异构系统,也可以部署在网络任意位置。

(2)的粗粒度服务

建立数字智能支持平台,只采用Web服务实现标准化是远远不

够的,还需要采用SOA思想,即采用粗粒度服务对数字配的各种业

务进行归纳和统一。IEC系列标准是已经得到公认的智能行业标准,

不仅包含了公共信息模型CIM,还包括了数据交换标准,该标准就

是建立在SOA的粗粒度思想之上,因此,本项目将与SOA架构结

合起来,在数字化配智能支持平台中实现数字化配的粗粒度服务。

(3)事件(发布/订阅)引擎

从上面的介绍可以看出,Web服务保证了智能支持平台的平台

独立性、功能调用的开放性和标准化,实现了SOA架构和粗粒度服

务。在SOA的松耦合基础之上,数字化配智能支持平台进一步采用

27

基于事件驱动的发布/订阅引擎,来实现各子模块之间的完全解耦。

发布订阅引擎必须遵循WS-Notification规范,即基于Web服务的

发布订阅引擎。

(4)基于的消息主题设计

发布/订阅机制以事件为基础,数字智能支持平台遵循消息交换

标准,以消息作为事件,发布订阅引擎根据这些标准事件或消息进行

应用集成,实现数字配中的各种业务。

(5)日志数据库

智能支持平台的日志数据库主要用于记录总线中的发布/订阅情

况,如消息订阅记录(订阅方、订阅主题、订阅时间、成功标志)、

消息发布记录(发布方、发布主题、发布时间、成功标志)。基于日

志数据库,可以根据消息主题、订阅方、发布方等方式对日志记录进

行可视化,便于业务流程的监视和管理。

(6)全模型XML数据库

智能支持平台所交换的消息完全遵循的标准消息格式,都是

XML格式的消息。为了对这些标准消息进行格式约束和存储,建立

了两个XML原生数据库:一个用于存储标准消息格式的XML数据

库,与此相对应,另一个XML数据库用于存储符合这些标准格式的

实际消息。前者是全模型框架、后者是全模型实例。

(7)非侵入式适配器

信息交互平台提供的适配器对原有应用是透明的,并且不依赖于

应用的体系架构和所使用的硬件、软件技术。对应用的修改不敏感,

28

即适配器对原有应用是非侵入的,将影响降至最低。

系统硬件结构

矿井及选煤厂运行管理集成平台三维可视化系统跨越两个安全

区中,分别为安全区I和安全区Ⅲ,在两个安全区内的配置是完全对

等的。安全区I与安全区Ⅲ之间设置正向与反向专用物理隔离装置,

如下图4-5所示:

数据平台

管理工作站开发工作站

正向/反向专用物理隔离装置

适配接口适配接口数据平台数据平台数据总线数据总线56186通信数据安全

管理工作站开发工作站

服务器服务器服务器质务服务器服务器

图系统硬件结构

.信息集成内容

根据实际建设情况,通过信息交互总线(IEB)或综合数据平台

等方式,从各业务子系统集成各种图形数据、设备数据、运行数据、

实时数据、环境数据等信息,形成规范化的基础数据。具体内容包括:

立体GIS图:来自立体GIS系统。

接线图:与之相关的站点。

接线图:分界室、配电室、箱变等接线图,来自自动化系统。

29

系统图:系统接线图,自动化系统。

单线图:线路单线图,来自GIS系统或上级调度。

故障信息:与矿井及选煤厂相关的故障来自自动化系统,包括过

去已经发生和现在正在处理的线路、设备、用户或者低压故障。

矿井及选煤厂自动化实时信息:自动化矿井及选煤厂开关的两遥

信息和故障信息,来自自动化系统。

用电信息:来自用电信息采集系统,用于显示设备当前用电量信

息等。

主网实时信息:综合自动化的两遥信息和故障信息,来自上级调

度自动化系统。

信息总线与各个系统的接口

与上一级调度自动化系统接口

上一级度自动化系统将设备信息、拓扑信息、实时信息及故障分

析信息传送到IEB。

与一体化协同管理系统接口

一体化协同管理系统将矿井及选煤厂在线监测信息、实时信息、

质量信息、矿井及选煤厂的故障分析结果、计划故障及故障故障影响

范围、故障影响用户、矿井及选煤厂的计划检修工作票、故障操作票

分析结果等信息传送到IEB。

一体化协同管理系统通过IEB获取GIS系统的矿井及选煤厂设

备信息、矿井及选煤厂地理拓扑信息及用户地理信息,上一级调度自

动化系统的接入环网的分布式及站设备信息、拓扑信息、实时信息、

30

故障分析信息,采集系统的关口电量信息、实时信息以及故障报警信

息,相关应用系统的用户故障报警信息。

与GIS/PMS系统接口

GIS系统系统将矿井及选煤厂的设备信息、地理拓扑信息及用户

地理信息传送到IEB。

将生产管理系统(PMS)的计划检修信息、计划故障信息、设

备台帐信息等相关信息上送总线。

GIS系统通过IEB获取上一级调度自动化系统以上,自动化系

统矿井及选煤厂的实时信息、矿井及选煤厂的故障分析结果,相关应

用系统的电量信息、实时信息,实现数据维护的源头唯一及数据共享。

IEB将设备在线监测信息、实时信息和故障分析结果等信息发送

给PMS等相关系统。

相关应用系统可通过企业集成总线ESB从IEB获取自动化系统

的矿井及选煤厂实时信息、故障分析结果,获取PMS系统的设备资

产信息等信息。

面向的应用对象不同,主要是为信息部门服务,主要负责集成8

大应用。而IEB主要是为生产、运行等相关的各种应用服务。

由于服务的目的不同,应用集成总线只能集成安全三区中的应

用,而IEB则可以集成安全三区和安全一区中的相关应用。

IEB和应用集成总线之间的联系:

两者都支持WebService、JMS等标准的接入方式,都支持标

准的服务接入方式。因此,IEB可以和应用集成总线之间实现总线互

31

联。

对应用集成上已有的服务,IEB上接入的系统可以通过IEB应

用集成总线访问。

对IEB上已有的服务,也可以通过应用集成总线、IEB访问。

.信息集成方案

数据集成系统实现业务子系统的数据集成及整合,数据集成系统

能够以标准接口获取公共信息,同时能够通过基于一般文件、数据库、

专用通信协议的接口获取非标准业务数据,数据集成系统按照统一的

标准对数据进行整合,建立一体化矿井及选煤厂管理系统数据中心,

对运行数据、参数、业务数据进行管理,为各种可视化应用提供数据

支持。

集成配置管理

实现数据字典维护、数据维护、日志管理、多源数据库管理、数

据库备份与恢复管理、系统对时管理、版本管理等功能。为数据集成

系统安全和稳定地运行提供管理、维护的手段。

数据交换

数据交换模块实现网络安全隔离要求下的各个应用系统的数据

交换的要求,为各部门用户提供安全、稳定、可靠和快捷的数据交换

服务,实现数据中心与各业务子系统的互动和信息交换。

数据交换模块通过统一的维护界面,屏蔽数据交换的实现细节,

通过用户配置,对各种配置参数进行合理的组合和管理,可以实时高

效的完成以下功能。

32

数据交换模块提供多种标准化的数据交换接口,包括CIS服务

接口、ESB通信总线接口,同时也根据具体情况,提供一般基于文

件和ODBC的数据交换接口。

基于文件服务的数据交换接口

采用文件服务以文件形式与其它系统进行数据交换,即从源系统

获取文件,并利用数据交换服务功能,把数据交换到目的节点,并转

存成文件方式存储到相应目录下,实现交换功能。访问方式及文件类

型如下:

E格式文件;

SVG格式文件;

XML格式文件;

文本格式文件;

数据库访问接口

数据表到数据表的交换方式,即从一个系统的数据库的数据表中

获取数据,并利用数据交换服务功能,把数据交换到目的节点,并提

供入库服务,最终实现数据表中数据的交换功能。

系统通过利用ODBC/JDBC组件,支持对多种满足SQL标准

的数据库进行数据抽取和装载。遵循标准如下:

遵循ODBC/JDBC标准;

遵循标准SQL访问;

数据库视图访问;

消息事件接口

33

针对特定的业务系统编写专门的通信接口,实现数据交换,遵循

TCP/IP标准,提供Socket通信协议的消息接收服务。

数据整合

实现数据库建模管理、数据库编码管理、数据库数据管理、数据

统计分析公式的定制与管理、模型拼接等功能。对设备参数、管理数

据、资产数据、运行数据等进行综合分析,通过信息数据的抽取、净

化和装载,实现面向矿井及选煤厂可视化的数据整合,以应用为主题

进行统一的建模管理。

数据存储

核心基础数据遵循“源端维护,共享一致”的原则,信息集成软

件只负责采集各个业务系统的数据,进行必要的校验和整合,然后存

储。数据集成系统提供数据维护的工具,支持对核心数据修改和审计。

数据管理充分考虑版本控制和时间控制。其中,版本控制主要用

于设备名称的变更(例如新厂投运,厂站扩容、线路的切改,老设备

退运等)和模型变化;历史回溯控制主要用于设备的投产和退役情况。

数据集成系统将提供公用数据处理服务来处理内部版本和时间问题,

为用户提供统一的、可回溯的、真实的数据服务。

数据安全策略管理

保障数据安全的措施包括数据的物理安全、逻辑安全、以及数据

使用安全等方面。

数据物理安全

数据的物理安全主要指系统应有效防止由于硬件缺陷和故障导

34

致的数据丢失,例如硬盘失效;数据集成系统通过双机热备增加数据

的安全性。

数据存储安全

数据存储安全由物理存储策略、访问控制、传输安全、数据使用

权限、数据的备份与恢复等方面构成。数据集成系统通过权限管理限

制数据的发放范围,提供数据备份与恢复工具保证数据的及时备份。

数据的使用安全

为保证数据的数据一致性,避免上层应用产生错误。应保证数据

在传输、转换、装载过程中的完整性。数据集成系统根据不同应用系

统、不同的用户或角色采用不同的磁盘使用策略、数据加密、权限管

理等措施,同时,通过版本管理和时间控制保证数据的一致性。

数据发布管理

对外提供整合后的数据资源级服务(例如:一次设备参数、限值、

模型、图形、E格式数据、联络线的智能数据服务等)和数据交换服

务。为不同应用系统提供一种无缝访问数据的方式。

一体化矿井及选煤厂管理系统与现有系统的关系

一、与生产管理系统、GIS系统、营销系统、计量自动化系统的

关系通过与生产管理系统、GIS系统、营销系统、计量自动化系统进

行数据交互,实现对客户相关故障业务的集中管理,即客户故障管理

系统。

系统可以实现根据预安排故障、故障故障自动生成需要通知的用

户,中心可以通过故障管理系统查询到故障故障原因,将能够对各类

35

故障业务进行分析、统计。涉及故障信息及系统源包括:

(1)预安排故障:生产部门在生产管理系统中填写故障申请,通

过故障审批流程,最终由调度中心(站内)或区局(站外)制定故障

计划。

(2)故障故障及强制错峰故障:通过矿井及选煤厂SCADA主站

系统或者发现故障点后,客户故障管理系统提供对这两类故障进行录

入的功能,录入时,可以从故障系统中查到故障故障的原因和受影响

的用户。

(3)自觉错峰故障:自觉错峰故障信息在计量自动化系统中记录,

故障管理系统需要与计量自动化系统建立接口,定期从计量自动化系

统中读取自觉错峰故障记录,并且生成相应的报表。

(4)用户申障:在系统中会有这两类故障的记录,故障管理系统

需要与系统建立接口,定期从系统中读取这两类故障记录,并且生成

相应的报表。

二、与矿井及选煤厂SCADA、计量自动化系统、矿井及选煤厂

GIS和PMS的关系

通过实时获取运行监控系统如矿井及选煤厂Scada、计量自动

化系统等的故障信息,依托矿井及选煤厂GIS及矿井及选煤厂生产

管理信息系统中的基础数据,及时、准确、可靠、一致的分析、统计

可靠性指标数据,可以构建煤矿可靠性管理系统。

提高煤矿可靠性需采取大量技术、管理、建设等措施,对可靠性

措施实施的效果需要真实、有效反馈回来,以便针对煤矿可靠性的薄

36

弱环节采取相应措施。由于可靠性相关的信息种类多、来源广、时效

性强、管理站点分散,及时、准确地获取统计煤矿可靠性数据难度很

大。

三、与矿井及选煤厂GIS、SCADA、中心的关系

智能故障抢修工作是保障煤矿优质服务的关键因素。对于报修申

告,抢修车辆及人员能否在承诺的时限内以最快的速度到达现场直接

关系到客户对系统建设的满意度。为了加强智能抢修车辆管理,提高

车辆运行效率,加强运行作业调度,建立一套智能抢修监控调度系统

势在必行。

利用GIS系统完整的电子地图信息,实现依赖于电子地图的车

辆监控调度。车载终端安装有GPS,在系统地图上可实现车辆实时

监控。此外,可从矿井及选煤厂SCADA主站系统获取故障点信息,

能把工单下发到抢修车,抢修车车载终端能操作工单,通过无线通信

技术与中心车辆监控调度实现信息交互,实时反馈工单执行情况。某

一抢修任务进行到一定阶段时,可把抢修状态告知中心,再由中心及

时通知到相关用户。

通过该系统实现智能抢修车辆和智能系统控制总台之间双向传

递,实现对抢修车的状态监视、有效调度、信息查询等功能,并有效

提高客户报修的响应速度,降低车辆到达现场的时间,从而缩短用户

故障时间,更好地提高客户满意度。

四、与矿井及选煤厂GIS与智能系统、用户计量自动化系统的

关系

37

智能企业中的“四分线损”管理工作中,“分线线损”普遍存在

着为确保用户煤矿可靠性,实行环网方式煤矿时,煤矿潮流的变动对

线损的分析统计带来不确定性影响的难题。如何能及时反映日常线路

的供用电运行情况,及时发现线路出现的用户违章违规现象,需要对

矿井及选煤厂线路的“分线线损”在线计算方法进行研究。

在线线损分析系统与现有其他系统的关系如图所示。

GIS系统、配电大用户负荷控

计量遥测系统

SCADA系统制系统

配网线路

实时拓扑结构

在线线损分析

(线路)电源侧电能量及瞬时量数据-系统(配变)负荷侧电能量及瞬时量数据

图在线线损分析系统与现有其他系统的关系

本系统研究分析四分线损中的矿井及选煤厂智能拓扑改变引起

的线损分析异常的解决办法,通过系统信息集成,计量遥测系统的馈

线实时量测信息和大用户计量自动化系统的变压器实时量测信息。同

时,通过矿井及选煤厂GIS与智能营销系统、大用户计量自动化系

统的接口,得到变压器、用户计量表的相关关联关系,并利用矿井及

选煤厂GIS的强大的智能网拓扑分析功能及地理信息沿步图,对实

时线损进行分析,生成实时线损报表及实时线损走势图。

五、与煤矿服务系统的关系

38

在一体化矿井及选煤厂运行管理中心设立配电远程工作站,负责

接收并处理煤矿服务中心派发的报修工单,按故障类别、故障地点对

派发的抢修工作进行调度、协调、跟踪和督办,及时向煤矿服务中心

反馈抢修工作进展情况。负责实时录入煤矿公司煤矿区域内计划故

障、临时故障、故障故障等相关信息,及时报送故障突发事件信息。

五、与GIS空间服务平台的关系

按照公司建设要求,将建设统一的GIS空间信息服务平台。一

体化矿井及选煤厂管理系统通过与GIS平台的信息交互完成基于三

维GIS的可视化展示功能。一体化矿井及选煤厂系统为向GIS平台

提供图形数据及拓扑数据,GIS通过接收矿井及选煤厂管理系统的实

时数据在图形上进行分析展示。

各应用系统集成的安全策略

电量大客户负街音

配网育物化调度自动化

计量编测理及配文监料

重器

*

ansa平县asata发权巷

配网生产管理

415按用系续

信原系境常的管理系办公系统

39

实时与非实时系统间集成关系示意

按照《智能系统安全防护总体方案》关于网络安全区域划分的规

定,结合生产管理系统的建设,采用以下方式实现矿井及选煤厂相关

自动化系统的集成,系统间的集成关系如下所示。

1.基于实时数据中心系统,在网络安全二区构建生产运行监控

数据平台。自动化系统、调度自动化系统、能量计量遥测系统、用户

负荷管理及配变监测等系统,采用CIM/CIS模型及接口标准,将实

时数据、准实时数据存储到数据中心系统,通过数据平台进行互联和

数据共享。

2.在网络安全三区构建生产管理信息平台。GIS应用系统、配

电生产管理系统、管理系统以及办公系统,通过生产管理信息平台进

行互联和数据共享。

3.位于网络安全区的实时数据监控系统(调度自动化、配电自

动化)及准实时数据监测系统(能量计量遥测、大用户负荷管理及配

变监测)和位于网络安全区的信息系统之间的信息交互都通过两个平

台之间的接口进行,跨安全区各系统之间不再进行交叉互联。

4.在网络安全区之间构筑正向和反向物理隔离设备,在满足网

络安全防护的前提下,实现两个平台之间的数据及信息共享和交换。

各应用系统的集成

1.一体化矿井及选煤厂管理系统从用户负荷管理及监测系统取

得配电变压器运行的有关数据及用户用电负荷信息,为分区域负荷预

测提供低压用户负荷数据。自动化系统不再需要在变压器端安装变压

40

器监测终端装置。同时大用户负荷管理及配变监测系统从配自动化系

统取得线路上分线、分段的运行数据,补充进行线损分析计算的数据。

为负荷监控提供实时运行信息。

2.一体化矿井及选煤厂管理系统从调度自动化系统取得站出口

开关状态、保护等信息。自动化主站系统通过调度自动化主站系统下

发对站出口开关的遥控指令。

3.一体化矿井及选煤厂管理系统从GIS系统取得矿井及选煤厂

静态设备参数(包括线路、设备和拓扑模型)。GIS系统从配自动化

系统取得矿井及选煤厂实时运行数据。

如下图所示,在安全区建立GIS系统平台,只配置图形和模型

维护功能,进行矿井及选煤厂设备统一建模,并按照CIM标准把矿

井及选煤厂模型写入数据库;安全区中的矿井及选煤厂GIS数据同

步到安全区中的GIS系统;矿井及选煤厂生产MIS导入配自动化主

站的CIM模型和数据进行分析。

4.管理系统从GIS系统获取矿井及选煤厂线路、负荷等有关信

息。同时将用户信息发给配电GIS系统,在配电GIS系统的地理图

上直观地显示用户用电需求和用电状态。

5.营销管理系统负责与用户直接相关的用户表计等设备的统一

编码,并进行信息统一录入。GIS应用系统负责公用智能设备参数如

配电线路、开关设备等进行统一编码,并进行信息统一录入。GIS系

统和营销管理系统的编码信息在煤矿局其他自动化系统中共享,保证

智能设备编码的标准化和唯一性。

41

1.4.4.矿井及选煤厂生产管理信息系统

从GIS应用系统取得线路、设备以及运行的有关信息。实现对

设备的动态流程化管理。在矿井及选煤厂生产管理信息系统中可以调

用GIS信息发起的设备维护、消缺等工单,进入相关业务流程,在

矿井及选煤厂生产管理系统工作流平台的支持下完成实际的业务处

理工作。在矿井及选煤厂生产管理系统的业务流程中,必要时也可以

调用GIS系统的拓扑分析功能,如查看故障范围、统计用户负荷等

功能。基于集成平台的系统功能

.系统功能

实时、准实时状态监控功能(DSCADA)

自动化系统首先通过DSCADA实时采集和分析配正常运行及故

障情况下的运行状态,实现对配电变压器及线路柱上开关、配电装置

等电气设备的监视和控制:

“遥信”:具备对各个遥信点开关位置信号、故障指示器信号、

接地刀闸信号、隔离位置信号、气体异常报警信号等状态量和配电终

端及风机、水泵等辅助装置状态的遥信功能,遥信量可扩展。

“遥测”:具备对各个遥测点三相及零序电流、母线电压、有功

及无功功率、功率因数、温度、直流电源电压等模拟量的采集功能,

并可对电量和最大负荷、无功补偿装置投切情况等进行统计,遥测量

可扩展。遥测数据传输支持主站召唤上传和遥测量越限后配电终端的

主动上传。

“遥控”:对远方设备进行遥控操作,支持单点和序列控制,并

42

具有校核信息返送功能。

“三遥”信息按实时性和重要性要求可实现不同优先级的分层分

类采集,数据传输应满足国网公司配监控管理系统通信规约的要求。

故障处理功能(DA)

配故障故障时,通过对DSCADA采集的信息进行分析,判定出

故障区段,进行故障隔离。在整个故障的处理过程中,系统根据配的

运行状态和必要的约束判断条件生成网络重构方案,调度人员可根据

实际条件选择手动、半自动或自动方式进行故障隔离并恢复煤矿。

对于具备“三遥”条

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