发电厂设备（设施）可视化基础信息平台的研究

论文摘要

当前国内电力企业在实施信息化工程过程中,普遍存在着所谓“孤岛自动化系统”问题,由于缺乏统一规划和设计,不同厂商、甚至同一厂商在不同时期开发的不同版本软件系统之间,不仅存在功能重叠,而且各系统数据重复设置和维护,造成大量的重复投资和资源浪费。建设信息系统的目标与价值在于信息的集成与共享,集成与共享的程度越高,信息的价值越大。当前电力信息自动化发展所面临的主要问题是如何在最大限度保证现有软、硬件投资效用的前提下,逐步进行系统整合,而整合的主要目的就在于充分保证数据资源的高度共享,减少数据维护费用,保证数据的一致性和准确性。发电厂是典型的资产密集型企业,其设备种类、数量多,投资大,设备的运行和维护是电厂运营的主要业务工作之一,设备运行、维护管理的效率直接影响发电厂的生产成本。设备(设施)是企业的重要资产、生产力水平的重要标志、科学技术的物质体现、社会发展的基础性资源。设备状态的老化或恶化不仅意味着设备现有价值的跌落,也直接影响电力系统运行的可靠性、稳定性,其安全稳定运行对电厂而言具有相当重要的意义。电厂设备(设施)信息是很多电厂自动化系统所需的基础信息,但目前发电企业广泛存在的“信息孤岛”大多都各自维护自己所需的设备(设施)基础信息,没有标准、统一的设备信息模型,这种现象已经对发电企业信息自动化系统的健康发展造成了很大障碍。本文提出了电厂设备(设施)基础信息平台的概念,并采用面向对象思想与方法对电厂设备进行了分类,分析了设备(设施)的数据模型,设计并实现了电厂设备(设施)基础信息平台,阐述了此平台对电厂设备(设施)数据资源整合的重要意义,并对该信息平台今后的发展完善提出了自己的设想。文章基于该平台开发了一个对设备(设施)基础信息进行管理的应用系统,该应用系统界面友好、直观,操作方便、快捷。可视化是近年来发展起来的一门计算机实用技术,由于其在大规模数据处理中所体现出来的高效性和直观性,在多个领域得到广泛应用。可视化的主要作用在于把信息系统中的数字信息转化为直观的图形信息,直接作用于人的视觉系统,省去繁杂的数字分析工作,对使用者而言显得方便、直观。山东大学硕士学位论文 系统采用面向对象方式,描述了电厂所有设备(设施)的物理属性,及其空间坐标信息,可自动提供各个应用系统所需的设备(设施)基础信息资料,能为电厂的运行,维修,购销等实际生产环节提供决策上的信息支持和依据。该基础信息平台开放,支持行业标准,提供灵活简便应用程序接口,支持与其它功能服务的集成。 工程实践表明,该信息平台具有较好的数据操作性能,开放的数据操作接口,良好的可扩充性、可维护性等优点,在其之上开发的设备(设施)基础信息管理系统信息完备,操作直观,能够做到管理可视化,决策智能化,有效提高了企业管理水平,降低了运营成本,具有较好的发展前景。关键词:基础信息平台;可视化;数据模型;设备信息;对象;类;

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1. 引言
• 1.1 题目来源及目的意义
• 1.2 研究现状及存在的问题
• 1.2.1 几个概念
• 1.3 本课题研究的主要内容
• 2. 面向对象系统理论基础
• 2.1 面向对象设计的基本思想
• 2.2 面向对象方法基本概念
• 2.2.1 面向对象方法主要特点
• 2.2.2 面向对象基本概念
• 2.3 面向对象的分析
• 2.3.1 OOA的基本任务
• 2.3.2 OOA的主要原则
• 2.3.3 OOA模型
• 2.3.4 OOA文档
• 2.3.5 OOA过程
• 3. 面向对象的电厂设备（设施）数据模型分析
• 4. 电厂设备（设施）信息平台设计方案
• 4.1 电厂设备（设施）基础信息平台的概念性解决方案
• 4.2 软件体系结构
• 4.2.1 概念
• 4.2.2 组件化的分布式系统结构
• 4.2.3 层次化软件体系
• 4.3 软件系统构成及功能简介
• 4.3.1 概述
• 4.3.2 应用软件的主要设计特点
• 4.3.2.1 概述
• 4.3.2.2 应用程序界面的组织形式
• 4.3.2.3 图形背景
• 4.3.2.4 信息层次化组织
• 4.3.2.5 一致的操作方式
• 4.4 电厂设备（设施）基础信息平台的主要设计功能
• 4.4.1 图资生成及维护系统
• 4.4.1.1 通用建模工具软件
• 4.4.1.2 通用图形维护系统
• 4.4.1.3 地理信息维护系统
• 4.4.2 电厂设备（设施）基础信息数据服务器
• 4.5 电厂设备（设施）可视化基础信息管理系统
• 5. 系统实现及现场实施结果
• 6. 发电厂设备（设施）基础信息平台的展望
• 6.1 分布式系统的完善
• 6.2 对现有系统的整合
• 6.3 形成基于电厂设备（设施）基础信息平台的新的软件体系
• 7. 结论
• 参考文献
• 致谢