动力能源的SCADA数据分析应用

俊霞崔

河南中烟工业有限责任公司漯河卷烟厂，河南漯河 462000

摘 要 本文涉及SCADA实时数据的综合分析应用对动力能源设备生产运行方面的影响。就动力车间所辖动力能

源设备的采集数据，通过对SCADA实时数据平台进行统计分析、合理应用，提高生产运营效率和生产安全可靠性。从全局着眼，实现调度设备运行，各路消耗，管控故障的影响，有效促进动力能源设备效能提升，利于提高动力车间的规范管理水平。关键词 数据库；采集点；实时监测；集成

中图分类号 TK-9 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2016）15-0083-01

SCADA是实时数据采集与监控系统的缩写。SCADA系统是以计算机技术为核心的工业自动化数据采集与监控系统；目前应用领域极为广泛，普遍应用于石油、化工、电力、冶金、和烟草工业等领域，数据采集、监控及生产过程控制的应用大力促进了生产制造能力的提升。

测数据通信采集，实现用量与质量指标监测。

为实现动力能源生产监控数据完整、全面、可靠地进行采集、存储、分析，设置了两套SCADA实时服务器相互通讯、互为备份，负责实时数据采集和数据处理。

3 SCADA数据综合分析与应用

建立动力能源管控系统，主要为完成动力车间所辖设备生产运行的日常管理和全厂范围内的动力能源计量。以往的动力能源生产运行数据上报主要是动力车间统计人员手工汇总，然后打印成纸质上报上级主管部门，同时通过OA办公系统报送给主管部门。目前还不能实现数据的自动汇总分析、逐级上报、自动传递。分散的数据也不利于各种设备生产运行数据的应用，未能对动力能源设备运行及时作出优劣判断和深层分析，没有实现辅助决策的作用。通过对SCADA数据进行综合分析应用后，具体体现的改善方面有一下几点。

1）SCADA实时数据对生产运行信息实时监测，通过建立实时数据库系统应用平台，实现数据集成后的联调联控运行方式，从而形成高度自动化生产模式，减少和降低人工带来的效率低下和应急反应滞后问题。能源管理系统采用了先进的计算机网络系统，保证了企业获得的计量管理信息准确及时，并实现了网上并行工程处理和数据共享，以及同其它应用程序的动态数据交换功能，通过实时数据系统应用平台实现生产运行数据集成[1]。动力车间利用SCADA数据分析可以实现优化动力能源设备，杜绝资源浪费，合理调配动能设备投入量，节约能源消耗，建立全面完整的高水平管理监控，有效提高生产运营效率和生产安全可靠性。

2）SCADA实时数据系统平台可以实时反馈生产决策在生产运行过程中的执行情况，将决策执行后的生产运行效果及时反馈回决策层和管理层，进一步实现从上而下的纵深管理效果。建立实时数据系统平台能够迅速从全局的角度了解系统的运行状况，能够顺利实现有效设备管理、管路泄露和动能消耗计量统计，掌控故障的影响程度等。为应急决策和故障处理提供实时和关键的数据信息，及时掌握故障处理进度情况，为和控制故障范围提供准确信息支持。通过动力能源数据系统平台的信息收集，准确提供了管路分布数据，并统计出各

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1 动力能源监控SCADA 数据的系统结构

在卷烟工业动力能源监控系统中，SCADA数据系

统应用极为广泛，目前技术发展已经相对成熟。可以实现对动力能源车间现场的运行设备进行有效监视和控制，对所属的空压机、冷干机、制冷机、空调机组及供水系统实现数据采集、设备控制、测量、参数调节，以及各类信号报警等功能，对锅炉、变配电站设备实现了远程监测、数据采集综合分析，已成为烟草工业对动力能源有效监控分析过程中不可缺少的重要工具。对实现动力能源调度自动化、提高设备生产效率起到重要的技术支撑作用。

SCADA系统架构上分为两层，即客户端和服务器两层结构[2]。服务器与各项硬件设备实现通信，进行数据处理和运算。客户端用于人机对话，应用文字、动画来显示现场的设备状态，实现对现场的开关、阀门远程操作。远程用户也可以通过Web数据服务器发布在Internet上Web发布页面进行监控和查询，通过并入ERP企业管理网络，利于各级管理人员查看和管理。

2 SCADA 数据系统应用的前提

SCADA系统应用前提是必须具备有完善、齐全、可靠、准确的基础信息供给，否则很难进行高层次、高水平的预测和分析，运行优化调度功能也无法开发利用。

目前我们动力车间所辖设备已经通过信息集成，形成一套功能完备的动力能源管控系统。涵盖电力能源供应、锅炉供热、空压及冷干机组、空调机组、制冷机组、真空泵机组、给排水及污水处理配套设施，进行全面信息化采集和自动化控制，实时呈现各动能设备运行状态和生产数据。系统设备通过底层设备控制器及PLC从各个采集点搜集相关数据，实时监控各类设备运行状态、开停情况，记录故障次数，显示故障原因等信息，并对全厂的水、电、汽、气设置监测点，进行计量与监

作者简介：崔俊霞，助理工程师，研究方向为信息统计分析。

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科学发展创新经识别处理模式，已在各大计算机平台广泛应用，应用领域有形象识别、声音识别、信息识别等诸多方面。

在辅助计算机神经网络系统的产品中，有我国研发的系统处理器，可以让计算机在硬件设备上更适合神经网络逐层运算的特点，通过神经网络处理器，让神经网络识别应用为人们服务，如果几年后神经网络被手机应用，人们拿起手机拍照就知道对面是哪位名人，消费时就可以在商家的神经网络上实现刷脸支付，在我们这个时代，想认知几亿年前的环境也许要靠化石还原，但是几十年以后的世界，人们或许可以凭借计算机的人工智能来设想。

3 异次元智能化IFTTT与互联网的结合

异次元智能化IFTTT网络服务软件，英文全称是IF THIS THEN THAT, 翻译过来就是：或这样则那样，意在打通THIS和THAT两种服务。这个如果这样就那样的句式，对于学过编程的人们再熟悉不过了，就这么个小软件足够让你的生活智能起来，打开软件它会自动读取用户手机中还有其他什么应用可以与之互动，比如天气、GPS定位、照片等，首先天气预报软件设置的令人眼花缭乱，其实我们只想知道明天会不会下雨，会不会太冷，头天晚上看天气预报有时第二天会忘，早上起来上班出门时又容易慌乱，那么在IFTTT里就可以这样设置：如果天气软件显示下雨，则早上发条提醒，带雨伞；如果今天温度很低，则提醒用户再加件衣服。这些都只是最简单的应用。IFTTT软件可以跟用户家里的智能插座App在用户的手机里关联起来，这样它就能控制所有电器的开关，根据你到达的日出或日落的时间，通过读取用户手机里GPS定位的位置及时开关电灯，从而知道用户在哪里，从而设定当用户离开家一段距离之外，自

动关闭相应的电器，离家一定距离以内，再自动打开，

这样在炎热的夏天，在用户到家之前，空调就已经打开了，同时因为室外污染超出标准，空气净化器也开始工作，用户一进家门已经是一片舒适的环境了。“或这样则那样”，简单的句式包含了几乎无限的可能，每当用户拍一张照片，就自动备份到网盘里，每当用户达到了一天的运动目标，家里的智能灯泡就能变成最振奋人心的颜色，最厉害的是它可以做到，如果晚上深夜以后你既不在家也不在单位，就会自动给你的伴侣发送你当前的位置。目前支持IFTTT的智能家电是越来越多，比如说有咖啡机、智能传感器，只要你靠近就做出反应，IFTTT的缺点就是多支持国外软件，国内只支持与新浪微博的互动，并且它对软件的权限要求也比较高，一些内心安全感弱的用户可能觉得不放心，但是如果你向往互联网的智能生活，它会更快的走入人们的生活。

未来的虚拟现实增强技术可以借助互联网平台，运用各种各样的智能软件，发掘积淀提供多领域智能化的服务。

参考文献

[1]杰夫·霍金斯，布拉客斯莉.人工智能的未来[M].西安：陕

西科学技术出版社，2006.

[2]亨利·布莱顿.视读人工智能[M].合肥：安徽文艺出版社，

2007.

（上接第83页）个分支管路消耗量数据信息，掌握各个工艺设备用能消耗情况，通过与指标和标准比较，分析数据可以发现是否有异常浪费，是否存在动能供给量过剩与不足的现象，及时调整动能设备的启停或变频设备参数变化；工艺技术员和工程师通过数据系统平台的过程趋势数据进行统计分析，对运行设备的某一段趋势曲线的统计值进行计算，发现设备和工艺上存在的问题并提出改善思路。

3）实时数据系统平台满足对能源数据进行深入挖掘、分析的需要，不仅能有效解决动力能源优化运行的管理，还可通过对大量生产能耗历史数据，进行及时压缩归档和分类管理，为进一步对数据挖掘、分析、加工和处理提供支撑。处理内容包含了动力车间生产运行设备的运行情况、完好情况、设备维修、设备故障情况，各种设备的作业效率实时记录，历史数据分析，优化处理结果反馈。实时数据系统平台的建立利于不同工作岗位建立相对应的标准和规范，对共性内容建立统一标准和规范，实现对动力车间完善的、高效的、规范化的管理模式，利于总体提高设备作业率和人员的工作效率。

4）实时数据系统平台利于设备管理与备件消耗数据统计应用，通过机械设备故障数据的收集和分析，利

于开展预防性维修，有效监控零备件消耗，有序进行备

件组织。加强设备维修管理，提升维修预知性，降低设备突发故障率，有效组织单机设备的维修计划，提高设备运行可靠性。设备生命周期内历史事件记录、设备身份信息审核保存，通过查询准确统计设备维修成本，实现设备全寿命周期管理，掌握维修费用阶段性变化规律，对设备大修、报废等重要事件的决断提供基础数据依据。

系统利用Web发布功能与企业EMS系统联接，实现EMS系统对SCADA实时数据系统中相关数据的查询和应用，为更高层级的管理工作提供强有力的支持。

参考文献

[1]王华忠．监控与数据采集[M]．北京：电子工业出版社出

版，2010．

[2]何玉洁．数据库原理与应用教程[M]．北京：机械工业出版

社，2010．

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