自1997年国内电力专家提出SIS概念以来，国内众多火电厂进行了SIS项目的工程建设，为数不少的项目已经投入实际运行。但是各个SIS项目的建设水平、应用效果及其为电厂带来的经济效益和投资价值却不尽相同。有的项目产生了十分明显的经济效益，有的项目却收效与投入不相匹配。其原因固然是多方面的，但SIS建设初期的应用功能建设规划占据了相当的比重。因此，如何在SIS建设初期就正确地明确应用功能建设思路并在具体工程实施中进行良好地贯彻，使SIS能够真正为企业带来实实在在的经济效益和使用价值，是摆在用户和开发商面前的一个重要课题。需要积极探索SIS应用功能建设模式并科学总结SIS项目建设中所取得的经验，使SIS真正取得实效，为企业带来可观的效益，同时促进整个SIS产业的良性发展。
华能大连电厂SIS作为国内最早投入实际运行的SIS系统之一，在应用功能建设中遵循SIS技术规范，但又不拘泥于框架束缚，开拓创新，构建了具有华能大连电厂特色的SIS，为企业带来了显著的生产和管理效益。华能大连电厂在SIS应用功能建设领域做了一次大胆有益的探索与尝试，其建设思想值得思考和借鉴。
本文将分析探讨SIS常规应用功能的建设，并详细介绍华能大连电厂SIS的应用功能设置以及建设应用功能时获得的一些成功实践经验，为正在或准备进行SIS建设的发电企业提供启发和借鉴。
SIS常规应用功能建设
SIS的应用功能在国内有众多的表述，但主要集中在以下几个方面：
（1）生产过程信息监视、统计与分析；
（2）厂级和机组级性能计算与分析；
（3）运行优化与操作指导；
（4）运行调度与机组负荷优化分配；
（5）设备状态监测与故障诊断；
（6）机组在线性能试验。
以上功能基本涵盖了《火力发电厂厂级监控信息系统技术条件》列出的SIS基本功能。这些SIS常规功能的作用主要体现在三个方面。第一，在线实时监测运行状态参数、计算偏差值，进行在线性能监视，及时指导运行人员调整偏差，以获得最低的发电成本。第二，通过对生产设备故障诊断及预测，掌握设备的运行状态，判断可能出现的故障，预测需要维护的设备。第三，显示电厂各生产系统的实时信息，工艺流程图、趋势图和各种统计信息，生成各类生产报表，为厂级生产管理人员提供决策支持。
从具体工程实践来看，在这些功能中，部分功能已经成熟或相对成熟，能为企业带来较明显的生产与管理效益，但有一些应用功能，由于受技术条件与管理水平的限制，尚未能真正发挥应有的作用与价值。
华能大连电厂SIS应用功能建设
华能大连电厂SIS在具体工程实施中以解决生产管理所急、生产管理所需为出发点，满足电厂市场化经营模式为目的，求真务实，不盲目照抄照搬，根据实际生产的需要及多年管理的经验，设置了具有实际应用价值的功能。这些功能侧重于各种生产信息集成、分析、计算和表现，与全厂先进的生产管理、运行水平相适应，一方面为生产和经营管理提供了丰富、有力的技术支持，另一方面也使得企业技术和管理人员多年生产、管理实践所积累的技术技能和经验得以充分发挥。
具体来讲，华能大连电厂SIS应用功能分为运行优化支持、检修优化支持两个方面。通过设置值长（运行分析）站和状态分析站分别实现上述应用，并借助MIS网络以门户方式完成SIS信息的发布。
运行优化
运行优化部分服务生产运行和管理，共包括9个功能模块，除NOx减排优化处于试用外，其余8个模块均投入实际使用。
（1）生产过程监视
集成全厂四台单元机组生产过程数据，按照生产过程的主题（如汽水品质、烟风系统、燃烧系统等）实现对全厂生产运行状况及运行状态的监视，以趋势图、棒状图、相关参数组等方式表现机组运行参数、各个机组效率、公用系统及主要辅机出力与能耗等技术经济指标，涉及过程界面80余幅。该模块使运行人员能够方便直观地查看全厂的生产运行状况，辅助生产决策。并且借助MIS网络使生产管理人员和专业技术人员在办公室就可以随时掌握现场工况，大大提高了生产管理者的工作效率。
（2）电网信息监视
以趋势图方式对东北电网各个电厂的机组出力、相关地区潮流进行实时监视，并统计分析东北电网所有上网机组的起停情况。当某台机组发生起停，或者负荷突然变化等工况时，提供自动报警功能。该模块为值长提供了大量的电网信息，并帮助其分析电网情况，在电力市场发电份额竞争中抢得先机，取得了良好的经济效益。
（3）生产综合查询
提供生产参数、指标查询表，可以设定查询时间范围、查询条件。能够自由查询的结果包括：等时间间隔统计值、指定条件统计值、等时间间隔采样值、指定条件的时间段等。该模块帮助运行及检修管理人员分析设备参数变化，在客户机终端实现生产各类数据的筛选。
（4）生产综合报表
针对运行、营销、策划、节能等部门和专业的日常工作需要，提供生产相关报表，包括生产日报、生产月报、节能统计报表、运行指标报表、电量报表、可靠性指标报表等。报表由计算机自动生成，数据输出格式采用大家熟悉的EXCEL文件格式，可以在客户机终端上查询、保存。该模块克服了人工抄表准确性、及时性不能很好满足要求，而且浪费人力等缺点，为相关生产管理人员及时准确地了解生产情况创造了良好的条件，并有效地推进了企业办公自动化，提高了企业的工作效率。
（5）运行指标管理
对关键运行指标如滑压曲线、凝汽器真空、主汽温度等进行跟踪，依据考核标准进行运行的监督与考核。该模块可实现对锅炉超温、机组效率等内容的管理，使生产人员在运行中随时可以看到自己的考核成绩，了解关键运行参数的偏差，大大激发了广大生产人员的积极性、能动性，对机组的安全、经济运行起到了良好的作用。同时，公正地给出了各值相关指标的竞赛分数，为值际竞赛的开展提供了有力支持。
（6）厂级性能计算
依据ASME标准及国标，完成#1－#4号机组性能计算，包括锅炉、汽轮机效率等技术经济指标及主要参数偏差分析。该模块反映电厂运行的经济性，为运行管理人员提供技术经济参数，使他们处理问题时能够做出更合理的决策，并为SIS其它模块提供基础数据。
（7）可靠性管理
依据发电设备可靠评价规程，基于实时/历史数据，计算全厂机组、辅助设备的可靠性指标，并以饼图、棒图、甘特图等方式完成对设备的指标分析、历史同期对比以及同类型设备可靠性指标对比。统计设备范围包括4台主机以及58台主要辅机。该模块克服以往可靠性分析完全由手工完成，准确度不高，工作量大等缺点，提高了可靠性统计工作效率和准确性，为安全运行和优化检修提供了有力的信息支持。
（8）电量辅助决策
实时、自动获取时段发电量和时段发电计划，依据电网调度规则，在时段中的任意时刻计算得到当前发电量、发电计划、超发比例、剩余时间负荷策略等数据，辅助发电负荷决策，避免超发、欠发惩罚，抢发电量。该模块使运行人员可随时根据软件提供的决策数据和负荷策略，将机组负荷调整至合理状态，产生了可观的经济效益。
（9）NOx减排优化
对NOx排放进行监视，分析不同负荷条件、燃煤成份对NOx的影响因素，建立相关知识库，基于知识库提供NOx减排优化方案。该模块可在NOx排放量目标值确定后，自动预测出各参数的变化量数值，为运行人员提供操作指导，以减少NOx的排放量。
检修优化
检修优化部分主要依靠在状态分析站上录入重要辅机电机振动数据、红外监测数据、油液分析数据等设备离线检测数据，结合实时的在线数据，对设备的状态进行跟踪、记录和分析，实现对机组和设备的优化检修；同时还与电厂原有的TDM、CSI等专家诊断系统进行了链接，使电厂每一个技术人员都能够共享专家的诊断结果。共设置4个模块，设计表现界面60余幅。
（1）锅炉受热面监视
统计各个主要受热面的超温信息，如超限时长、超限次数等，显示各个蒸汽测点温度、金属壁温的实时变动趋势，提供Web报表表现统计信息。该模块为壁管寿命计算、设备状态的诊断提供基础数据，便于技术人员发现问题、预防问题，保证锅炉安全运行；另外，也可以为电厂进行安全考核服务。
（2）转机状态分析
主要监视设备包括凝结水泵、循环水泵、送风机等12类转机设备，显示设备简图、设备的主要实时运行参数（温度、压力等）、电机轴承X、Y振幅、转机的可靠性指标统计等。该模块使技术人员了解各转机当前运行状况及其历史运行水平，便于发现转机运行的各类异常问题，并结合CSI振动信息，进行频谱分析以及故障诊断，为检修决策提供依据。
（3）主机状态分析
结合实时/历史数据、离线测量、试验分析对主机状态进行振动监视及统计分析，形成历史档案。该模块可协助技术人员对机组故障状态做出迅速及时的反应，预防危险状态的产生，以提高机组的安全运行水平。
（4）220kV端子监视
显示全部红外监测点分布，提供每个测点的链接情况，显示各个离线巡测点的历史数据和历史趋势，协助对一次接线设备的状况进行劣化分析。该模块为发现超温异常，消除事故隐患提供了丰富的信息支持。
2.3信息发布
影响SIS应用效果的一个重要因素是系统的信息发布功能。华能大连电厂SIS基于微软SharePoint门户框架实现了全部应用模块的Web方式发布，其中实时监视部分采用了美国OSI公司的RtWebParts组件，使得整个SIS系统得以极佳的表现。SIS门户具有可靠稳定、高性能、高扩展性、个性化、完善的权限管理和强大的单点登录等特点，为SIS系统在全厂范围内获得广泛应用奠定了良好的基础。
通过Web方式发布SIS信息，不但充分利用了SIS宝贵的数据资源，满足了生产管理人员的需求，而且扩大了SIS系统的应用范围，充分支持了检修优化，同时促进了整个企业经营和管理水平的提高。
应用功能分析
纵观华能大连电厂SIS的应用功能设置，可以看出，一方面它包含了SIS常规功能中的部分功能，另一方面却又不与之完全重合。其在三个方面具有国内首创性：
（1）数据采集：采集了电网信息，为电力市场博奕提供支持，积累竞价上网经验。
（2）功能设置：可靠性管理、电量辅助决策、NOx减排优化功能模块是根据近年的行业发展而设置的，具有很强的实用性、前瞻性。
（3）应用范围：设置了状态分析站，将历史/实时数据与离线巡测数据结合，落实检修优化。
这三个方面构成了华能大连电厂SIS的鲜明特色，并具备良好的实际应用价值，为企业效率的提高、效益的改善提供了有效的手段，产生了相当可观的经济效益。
进一步分析华能大连电厂SIS之所以能为企业带来显著的生产与管理效益，主要有三个因素。第一，设置的应用功能都是生产与管理所急需的，功能设置因需而变，因而从前提上保证了这些应用功能的有效性。第二，投入实际使用的应用功能都是非常成熟的，满足当前的技术条件。尽量减少了需要进行大量的模型参数整定以及需要使用人员具备丰富的专业知识才能充分发挥效用的应用功能。第三，发挥积极效用的应用功能都是以决策支持或辅助决策的形式实现的，这些应用功能支持运行操作及运行管理人员的决策，但不是替代他们。
结束语
华能大连电厂SIS建设获得了成功应用，构建了具有华能大连电厂特色的SIS，积累了宝贵的实践经验，可以归结为两点。第一，立足于全厂实际，求真务实，将先进的行业技术与自身需要紧密结合，切实解决自身的实际需求。第二，构建思路与时俱进，开拓创新，在某些领域做了有益大胆的尝试，在注重生产安全性、经济性的同时关注市场博奕。这是华能大连电厂SIS建设取得成功的两条重要法则，同时，在具体的工程实施中需要作好以下两个方面的协调工作：
（1）管理与技术的协调
SIS服务于管理，以管理的需求为目的，SIS是一个有效工具，但不可能替代生产管理人员，SIS所提供的运行设备状况、状态的信息是管理决策的基础信息，在管理中强调发挥人的主动性。
（2）规划与实施的协调
统一规划，分步实施是信息系统建设的根本原则，华能大连电厂SIS在分步实施中，每一次实施都保证在原有基础上再提高，而这种提高是在不断挖掘企业潜力的基础上提出的，因此可以保持SIS长久的发展。
