电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告.pdf
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1、电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 电力系统软硬件研发技术项目 可行性研究报告 电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 第一章 项目承担单位的基本情况 一、企业基本情况 单位名称:xx电力科技有限责任公司 法定代表人:注册资本:50 万元 通讯地址:xx 电力科技有限责任公司是一家集电力系统软硬件研发,营销为一体的高新技术企业。公司地址位于全国重要的科研教育基地,国家级皖江城市带承接产业转移示范区的核心城市合肥,拥有一批在电力系统长期从事技术研究和服务的专业人员。公司自成立以来,本着立足于电力、服务于社会的企业宗旨,在电力系统软硬件开发,光电通讯及信息化技术方面有着丰富的人力及物力资源
2、,长期的合作形成了一批来自于电力公司,电力研究院以及电力设计院的各部门各专业的优秀人才组成的技术团队。公司技术力量雄厚,聘请了一批优秀的在电力系统行业中担任管理及技术职务的专业人才作为公司顾问,常年在公司进行技术指导和人员培训,并通过对实际工程的精心指导和严格把关,使公司技术人员的专业知识水平得到了快速提升,并从中积累了许多为各级电力系统单位合作的实际经验。同时,凭借深厚的行业底蕴和客户基础,利用自身优秀的技术团队、研发能力及综合服务能力,深入了解行业客户业务及需求,系统流程,对进行深入理解的基础上,开发出了新一代的远程视频监控系统及电力调度自动化系统等包括电力系统在内的各个行业的适用性信息技
3、术软件,并且已经在客户中逐步推广开电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 来,得到了广大电力系统用户一直的好评。并且我公司和各大电力集团通力合作,共同建设电力信息标准化数据平台。致力于把 xx 电力科技打造成高,精,尖的具有市场导向力的新型现代化公司。“开启未来,以德为本”,这是 xx 赖以生存的宗旨,行业的肯定,客户的信任,促使 xx 迸发出高昂的激情,面对更具有挑战性的市场,xx 电力将秉承诚信,务实,合作,创新的企业理念,锐意进取,不断创新,矢志成为所在领域的佼佼者,引领行业新发展。二、企业法人代表及管理层素质 1、企业法定代表人 2、公司管理层 三、企业技术力量及研发水平 公司现有员
4、工20人,平均年龄27岁,其中大专文化水平以上的有20人,占员工总数的100%。公司拥有以易波为学术带头人,以博士、硕士及留学回国人员为主体的科研开发队伍,其中博士8人,硕士18人;留学回国人员10人。几年来,公司加大科研开发力度,技术开发费用占销售收入的比例一般都在8%以上。近三年来技术开发投入情况见表 近年来技术开发投入情况表 序号 指 标 2003年 2004年 2005年 1 销售收入(万元)2301 3799 5276 2 技术开发费 330 480 625 其中:研究开发费 255 341 530 3 研究开发费占销售收入比例 11 9 10.1 公司先后承担并完成国家自然科学基金
5、、安徽省“十五”科技攻电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 关项目、安徽省科技攻关项目等重大科研课题 12 项,相继开发出 30余种新产品,取得省部级以上科技成果 3 项,开发国家级重点新产品 3项,拥有国家专利 2 项。近期科研成果如表所示:序号 产品名称 特点及进展情况 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 四、企业运营与管理 1、公司制度建设 公司早在 2011 年就建立起了比较规范的现代企业管理制度,完善了法人治理结构,采取扁平化管理模式,科学地建立公司的组织机构,明确各个部门的职责
6、,从产品研发,人力资源,生产组织,市场推广,财务管理,到知识产权的管理等各方面都制定了相应的管理制度和规范,真正做到“产权明晰、权责分明、管理规范”。公司组织机构如下 xx 经理 xx 工程师 xx 总经理 xx 总经理 xx 务部 xx 公室 xx 程部 xx 务部 xx 场部 xx 力资源部 xx 购部 xx 政部 xx 目部 xx 术部 xx 销部 xx 场推广部 电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 2、质量管理体系 作为科技型企业,我们从来就把研发与技术看作公司的生命线,因此,我们于 2011 年在按照 ISO9001:2000 标准建立公司的质量管理体系时,特别注重设计开发的过
7、程管理。从项目的立项开始,必须经过市场调研、设计输入和设计输出的评审(包括指标的确定、技术路线和开发方案等)、样机试制前必须有详细的试制方案,产品定型必须经过试验、检测、验证和确认等等环节,在每一环节都有明确的要求,总的原则是以顾客为关注焦点,充分考虑其先进性、适用性和稳定性。在每项成果转化生产前,公司都要组织相关技术人员制定产品标准和验收规范,包括原材料、外购件、外协件的验收规范。对每个岗位都按照工效学的原则编制生产工艺和操作规程,以保证其正确性、安全性、高效性。对发现的问题,马上采取纠正措施,并举一反三,查找并纠正类似问题。公司人力资源部 每年都制订培训计划,采取内部培训、送外培训、选拔深
8、造、举办讲座等方法和形式,对员工进行轮训,并将此纳入绩效考核内容,形成良好的学习风气。3、企业信息化建设 公司在 2011 年就建立了自己的网站,同时在企业内部建立局域网,在所有部门包括末梢部门如供应、生产、销售等环节都普及计算机的应用,这样利用网络资源进行深层的挖掘,利用计算机技术进行信电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 息处理和辅助管理,不同部门间的数据信息可以共享,设计、管理、生产的数据能进行交流,企业实现网络化、数字化环境:基本实现研发、生产、财务和客户管理、营销等各环节的信息化整合,实现企业内部的资源共享,大大提高企业的管理决策水平、技术创新能力、经济运行质量和经济效益;201
9、1 年公司信息化建设开始向“以客户为中心”实施战略转移。把企业内部信息系统向客户和供应商两端延伸,带动整个供应链实现信息化。4、企业主要业绩 五、企业财务状况 近年来,公司主营业务稳步增长,市场占有率逐年扩大,十多个系列高科技产品已推广到全国二百多个大中城市电力管理部门及市政系统,受到广大用户的好评。电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 第二章 申报项目的主要内容 一、项目名称及其说明 项目名称:电力调度自动化系统 本可研报告是在结合县级及地级电网调度自动化现状与需求提出的调度自动化系统工程实施建设方案。通过调度自动化系统项目的实施,将极大的提高电网自动化运行水平,提高电网系统的可靠性,提
10、高供电质量,提高调度及电网运行管理部门的工作效率。该系统建成后,能够随着公司电网的发展逐渐扩展,满足公司对调度自动化系统可持续应用等企业发展策略的要求,将产生极大的经济效益和社会效益。调度自动化系统建设方案采用适用于调度中心内各种实时应用功能的实时信息系统平台,能够实现 SCADA、AGC、FES、PAS、DTS 等电力应用功能的一体化集成,建成的应用一体化系统将具有国内先进的技术水平,性能稳定、功能丰富、体系结构完善、扩展灵活方便,电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 具有很高的可用性和性价比。二、项目建设内容 1、产品方案 扩改项目实施后设计年生产电力调度自动化系统 10 套/Y,主要
11、销往全国各电力管理部门。产品方案见表 1。表 1 建设项目产品方案 工程类别 产品名称 技术规格 生产能力(套/Y)备注 现有工程 电力调度自动化系统 QDON 10 原有 远程网络视频监控系统 QDJK2000 30 原有 扩建工程 电力调度自动化系统 QDON 20 扩增 远程网络视频监控系统 QDJK2000 50 扩增 2、项目组成 扩改项目由主体工程、辅助工程内容组成。项目组成及规模见表2。表 2 项目组成及规模表 工程类主体工程 电力系统工程 电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 别 扩改工程 1.扩建电力系统调度自动化系统,系统升级为地调,新增新模块 5 块/套,生产能力达到
12、 50 套/a;1 新建调度自动化主站;2 完善调度,培训系统;3 完善管理功能。3、建设内容 调度自动化系统计算机网络结构应采用分布式开放局域网交换技术,双重化冗余配置,由 1000M 后台局域网交换机及 100M 前置交换机的二层结构组成。系统后台局域网采用 1000Mbit/s 的双以太网网络结构,其骨干网为千兆网,位于安全区,数据采集服务器、SCADA 服务器、历史数据服务器、调度员工作站、运行方式工作站、维护工作站、报表工作站都应直接接入千兆网;实时数据采集服务器配置 4 块网卡,分别接入骨干千兆网、前置数据采集百兆网,实时数据采集的终端服务器接入前置数据采集交换机的百兆网,每对数据
13、采集终端服务器应能分别接入双网。WEB 服务器接入管理信息大区交换机;安全区和信息管理大区通过电力专用隔离装置隔离,WEB 服务器、专用隔离装置、防火墙及管理信息大区交换机构成对外信息交换的途径。电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 4、项目计划目标 项目主要目标 三、项目主要内容及所需条件 所需条件(见表)序号 名 称 单 位 数 据 备 注 1 项目总投资 万元 150 2 新增固定资产投入 万元 30 3 新增流动资金 万元 80 序号 指标名称 单位 数量 备注 1 年新增产量 套 20 指调度系统 2 年新增产值 万元 500 3 年新增销售收入 万元 450 4 年新增利润总额
14、 万元 150 5 年新增上缴税金 万元 20 6 投资回收期 年 2.87 7 货款偿还期 年 2.80 8 投资利润率%28.0 9 投资利税率%43.4 10 财务内部收益率%42.05 11 盈亏平衡点%35.66 电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 4 新增建筑面积 m2 2000 5 新增工艺设备 台/套 20 含CAD/CAM软件 6 新增检测试验设备 台/套 8 含软件测试平台 7 新增人员 人 10 四、项目实施的进度安排 整个项目计划在一年内完成(2012年7月初至2013年7月底)。整个计划可用甘特图来直观表示:任务 1:可研报告审批 任务 2:施工图设计 任务 3
15、:项目资金落实到位 任务 4:系统选型 任务 5:生产工艺编制 任务 6:编制产品检验规程 任务 7:外协件供方确定 任务 8:外购件供方确定 任务 9:检测软件采购、自制及检定 任务 10:营销计划实施 任务 11:项目施工 任务 12:设备采购、安装调试 任务 13:生产人员培训 电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 任务 14:流动资金落实到位 任务 15:试生产 任务 16:正式生产 任务 17:质量管理体系建立、运行并认证 任务 18:准备资料进行项目竣工验收 电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 第三章、项目的技术水平与主要特点 一、项目的技术水平与主要特点 1、系统组成(
16、产品)1系统容量 系统的容量在系统设计时不受限制,只与系统硬件配置有关。在本期工程中,系统配置至少满足如下指标,并可根据需要动态调整:RTU 个数 256 遥信点数 40000 遥测点数 20000 电度点数 20000 遥控点数 4000 计算点数 20000 事故追忆 5000 SOE 数 不限 画面数 不限 曲线数 不限 数据采集通信波特率 数字口 300、600、9600 波特 模拟口 300、600、1200 波特 2SCADA 技术指标 2.1 设备的可靠性指标(1)系统年可用率 99.99%。(2)服务器、工作站及网络设备的 MTBF30,000 小时。电力系统软硬件研发技术项目
17、可行性研究报告(3)外围设备的 MTBF10,000 小时。2.2 系统的负载率指标(1)电网正常状态下 1)在任意 5 分钟内,服务器 CPU 的平均负荷率10%。2)在任意 5 分钟内,MMI工作站 CPU 的平均负荷率15%。3)在任意 5 分钟内,主站局域网的平均负荷率10%。(主站局域网双网以分流方式运行时,每一网络的负载率应小于 10%。任一网络故障时,单网络负载率不超过 20%。)(2)电网事故状态下 1)在任意 30s内,服务器 CPU 的平均负荷率20%。2)在任意 30s内,MMI工作站 CPU 的平均负荷率50%。3)在任意 30s内,主站局域网的平均负荷率35%。2.3
18、 系统实时性指标(1)遥测量越死区传送时间:从厂站端到 EMS主站 MMI工作站上显示3s。(2)遥信变位传送时间:从厂站端到 EMS 主站 MMI工作站上显示3s。(3)遥控命令传送时间:从 MMI工作站上显示到厂站端开始执行3s。(4)遥调命令传送时间:从 MMI工作站上显示到厂站端开始执行3s(直接控制模式)。(5)全系统实时数据扫描周期 120s(可调),不同厂站可定义不同扫描速率。(6)状态估计计算周期 10600s(可调),每次计算时间10 s。(7)安全分析周期 130min(可调),每次计算时间30 s。对一天 96电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 点计划的校验时间10
19、 分钟。(8)应用数据库刷新周期 360 秒可调。(9)画面调用响应时间(从按键到显示完整画面时间):90%的画面2s,其它画面4s。(10)画面实时数据刷新周期 110s可调。2.4 事件顺序记录(1)SOE 站间分辨率10ms(2)SOE 站内分辨率2ms 2.5 系统的准确率指标(1)遥信动作准确率=100%(2)遥控准确率100%(3)遥调准确率99.99%2.6 系统切换时间(1)热备用方式10s(2)温备用方式2min(3)冷备用方式10min 二、项目创新点及总体评价 1、项目技术创新点为:1实时监视控制功能 实时监视控制功能应能为电网实时监视和控制提供更为全面和完善的手段或工具
20、。除常规电网监视信息外,还能接收和显示电网二次系统的其它信息,如保护装置和安全自动装置信息等,使电网调度人员能更及时、准确和全面地掌握电网的实际运行状况。1.1.数据采集和监视功能 电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 数据采集和监视功能应面向网络(模型),与其他应用软件共用一套网络模型,能够完善处理各种特殊接线方式,自动完成所有设备的动态拓扑着色、自动旁路代、自动对端代、自动平衡率计算等面向网络的功能。实现通过 RTU 和计算机通信等多种方式对实时数据进行采集处理,实时数据采集应支持带远方和主站时标的功能。实现对电力系统信息的监视、告警、存储和打印输出,可以方便的实现断面监视、备用监视和
21、设备负载率等监视,并提供友好的人机界面。另外还可以实现事件顺序记录、事故追忆以及其它功能。实时数据的传输方式应能支持多种通信媒介、多种通信规约,支持双通道切换。对来源不同的数据(如 RTU综自系统采集、数据网络通信、状态估计、人工置数等)应具有独立的质量标志和优先级别,系统可自动判别优选或人工选定采用何种数据。1.2.一二次设备全面展示功能 针对调控一体化系统的二次设备模型的扩展,调控一体化系统需要提供更多样、人性化的二次设备信号、量测的展示界面,并且能有效的结合原有 EMS 系统的人机界面功能,实现一二次设备全面统一的展示界面软件。信号显示方式应至少包括图形、光字牌、事项显示窗以及历史事项检
22、索等。1)系统对光字牌的处理分四类,本责任区总光字牌、厂站总光字牌、间隔总光字牌,间隔内光字牌等,除间隔内光字牌外,电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 其它类光字牌都是下级光字牌的“或”结果。光字牌确认操作只能对间隔内的具体光字牌进行,用户可用参数控制的方法,将光字牌确认操作限制到只能在间隔图形上操作。光字牌的定义在数据库中完成,光字牌的计算是通过应用程序完成。新到间隔信号逐层闪光,调出间隔图清除本间隔的闪烁。2)在事项显示窗内只显示调控监视重点信号,不显示 SOE 信号。信号应按不同类别在不同区域显示,原则上按下列六个区域显示:开关事故跳闸区:该区显示开关位置在非正常操作状态下由合到分
23、变位信号。事故信号区:由保护动作硬接点以及相应的事故类软报文组成。异常信号区:显示异常类的软报文以及硬接点信号 状态信号区:显示反映电气设备运行状态的信号 遥测越限区:显示各负荷、电压、温度等遥测信息的越限信号。全部信号区:汇总上述五个区的信号。事项显示窗应能按变电站、事项类别进行个性化定义。事项显示窗应具备多窗口显示功能,各窗口应能同时显示。各类信号应能以不同的颜色显示,其中开关事故跳闸及事故信号应显示红色。各类信号应能有不同的声音报警:开关事故跳闸及事故信号发警笛,异常发警铃,状态信号发提示音。3)历史事项查询功能:应能选择变电站、间隔、设备、时间、信号类别等项目进行单项或综合检索且具备模
24、糊检索功能。4)地区调控中心监控系统应具备间隔和装置的检修手动挂牌功能,xx 间隔(装置)挂检修牌后,该间隔(装置)上送的遥信、遥电力系统软硬件研发技术项目可行性研究报告 测信号、保护软报文不在运行监控工作站上显示,但不影响调试。1.3.智能信号分析软件 专家系统中的常用的推理方法包括两类:1)逐一事件推理 在告警事件发生后,可以根据每条告警信息作出推理,给出异常事故发生的原因及处理措施以及。必须将自动化系统采集的每个告警信号与知识库中归纳的告警信号种类建立起关联关系,即定义好每个信号所属的告警信号种类,形成逐一事件推理判断关系。推理判断可以人工灵活干预,关联关系可以逐条定义,也可以通过快速定
25、义软件批量实现,提高关联效率。2)综合事件推理 基于多个事件综合判断的判别逻辑。在一个“短时间”内,变电站xx一单元设备连续发生多个事故或告警信号,这些连续发生信号是一个存在关联的有机整体,称为一个“综合事件”。这个综合事件中必然是由xx个事故或异常引起,综合事件推理逻辑要根据发生的“综合事件”推理出该单元设备究竟发生了何种异常和事故,给出一个综合的判断和处理方案。“综合事件”逻辑推理方法包括两种:一种是穷举法,即 xx 种事件的组合推理出一个异常事件;另一种是模糊推理法,只要在 xx 单元设备上找到 xx 个或多个事件,不管还有没有其他事件就推理出一个异常事件。1.4.微机保护信号处理功能
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