PI实时数据库在发电企业中的应用

一、实施背景

随着信息化的发展，发电企业普遍引入了计算机管理系统，并开发了相应的MIS系统，在企业范围内实现计算机管理，旨在实现全方位的信息化管理方案。但是发电企业在信息化管理方面普遍存在着信息孤岛多、数据利用率低等问题。最突出的表现就是由于安全性的限制，生产控制系统中的数据不能直接传递到上层管理信息系统中，不能真正做到及时、全面的信息管理。而引入PI(Plant　Information)实时数据库通过搭建一个企业级数据平台，实现管理控制一体化，可解决信息化存在的主要问题，从而为发电企业信息化建设提供指导意义。　

二、关于PI系统

PI是OSI软件公司开发的大型实时/历史数据库系统，是企业实施ERP工程中必备的基础平台。PI实时数据库是真正的时间序列数据库，具有强大的数据收集和管理功能，以数据原型长期在线存储存储，成为整个企业可靠的公共数据源；它具有良好的开放性以及多样化成熟接口，能很好实现企业管理和设备控制一体化；它采用专利的压缩算法，占用磁盘空间小，响应速度快；它分布式的采集接口机上的数据，完美地解决了公司信息处理中存在的不足，弥补了公司管理上的空缺。

三、实施过程：

3.1 网络拓扑的构架：

生产控制1区的DCS、RTU、脱硫接口通过边界防火墙实现和生产控制二区的逻辑隔离；生产控制大区与管理信息大区部署电力专用隔离装置，实现物理隔离， 两大区之间只有单向的数据交流，即PI系统中的实时数据由生产控制大区到管理信息大区的数据传输。管理信息大区的PI服务器通过千兆光纤连到中心6509 交换机，再通过百兆网线到桌面客户端。

  生产控制1区的DCS、RTU、脱硫接口通过边界防火墙实现和生产控制二区的逻辑隔离；生产 控制大区与管理信息大区部署电力专用隔离装置，实现物理隔离，两大区之间只有单向的数据交流，即PI系统中的实时数据由生产控制大区到管理信息大区的数据 传输。管理信息大区的PI服务器通过千兆光纤连到中心6509交换机，再通过百兆网线到桌面客户端。

图一

3.2 与控制系统接口方案的选择

  我公司1、2号机组DCS系统均采用英国Eurotherm NETWORK-6000系统，该系统的监控软件采用FIX32；1号机脱硫实时系统采用芬兰Neles Automation公司的Damatic XD系统；2号机的脱硫实时系统采用的是英国Eurotherm NETWORK-6000系统；其它还实施了ABB ERTU 560和杭州创维公司的RTU系统。

  PI实时数据库提供基于OPC规范、PI-API技术的标准接口，同时支持利用C++、VB的SDK开发的数据库接口。两种接口软件都采用TCP/IP通信协议，都具有buffer缓存，为发送到PI服务器的数据提供了暂存与转发的功能，确保在PI服务器因维护、升级、备份和异常错误导致停机的情况下，仍能持续地采集实时数据保存在本地硬盘中，当PI服务器或网络故障消除后，接口程序自动把硬盘中的数据补回到PI服务器中。Buffer作为windows服务在系统启动时会自动运行。

3.2.1 标准接口的配置

  我公司1#机的脱硫系统采用OSI公司提供的PI与Damatic XD的标准接口系统PI-IN-VS-DXD-NTI。标准接口需要编辑启动文件和配置测点属性，确保接口机从Damatic XD控制器取得数据并将数据传递到PISERVER1。