用技術應對挑戰，最優化實現運作
本文講述的是一個旗下擁有12家發電廠，發電能力達7,500 MW的電能經銷商兼運營商。這家公司管理遍及全美的各類負荷服務協議，并同多個獨立系統運營商（ISO）關系密切，其中有加利福尼亞ISO （稱CAISO），中西部ISO（稱MISO），賓夕法尼亞、新澤西和馬里蘭州的ISO（稱 PJMISO）。

業務上的挑戰
這家電力公司同某些獨立系統運營商（ISO*）訂立有一系列嚴格的服務合同，規定在合同期間電力供應在任何時候都不得中斷。負荷服務協議則要求具備8,000 MW的發電量，每周7天，每天24小時購電。電力公司有各類計收費合同和銷售合同，規模從75 MW到1,900 MW不等。

為了滿足需求，切實履行合同，電力公司必須對間歇負荷發生裝置或獨立發電企業（IPP）進行管理。這家電力經銷商的現有系統難以承擔在各電廠之間傳遞所需信息的重任，因而，管理向獨立發電企業（IPP）和負荷發生裝置購電及它們之間的切換成為一大難點。

這家電力經銷商面臨的另一挑戰是如何安排全面的需求。負荷服務協議和資源優化協議（后者是對其中兩個電廠的計收費協議）引起了某些擔憂，因為這些工廠中有的相互之間的通信狀況很糟糕。為了經濟地分配所有可利用的資源并將剩余電能推上市場，該公司要求在各工廠之間始終保持完全的可見度。存在于這些工廠及獨立系統運營商（ISO）之間的多協議給電力公司維護好這些協議造成了困難。

技術上的挑戰
控制系統上存在的各種技術問題開始影響到電力公司各方面的能力，即生產正確的電量的能力，通過輸電網輸電的能力，以及履行合同以合適的價格將電力零售到需要電力的地方的能力。他們的SCADA系統已經落伍，需要升級改造。舉例來說，電廠的多SCADA系統和多集散控制系統（DCS）使得在各個工廠之間通信開始變得非常困難。此外，現有系統內所需要的協議開始變得難以保持在最新狀態。在這些電廠里，應用的協議和技術五花八門，其中包括Modbus、 DNP3、ICCP、FTP、 XML/SOAP和 OSI/PI等等。

用現代化的系統替換SCADA系統也許會解決由技術落伍而產生的問題，但是業務問題依舊存在。控制系統上能夠帶來更多附加價值，管理層才會相信對此投資是物超所值。

事實上，英維思發電管理系統（GMS）采用InFusion™企業控制系統，不僅能解決協議方面的問題，而且還為大型商務應用的解決方案打開了方便之門。

另外，在英特網上發布表格、過程界面及其他技術和商務相關數據，供各個工廠和公司總部的決策人員使用，是一個重大的難題，因為建立組態和多協議與系統需要耗費大量時間。需要有一個更加快速的組態和報表發布方法。

工廠概況
此外，履行嚴格的服務合同意味著要應付被稱作擁堵的輸電過載。擁堵指的是這一種情況，即在某一個時間點，給輸電系統排定的負荷或供電超出了它的輸電能力，這樣就要求有管理程序來分配可利用的能力。擁堵的解決方案或應對措施可包括削減輸電服務，重新分配發電資源，重新配置輸電網，以及/或者卸掉負荷。但是，問題很簡單，工廠之間的有效通信對于尋求最佳電力分配是最基本的。

電力交易意味著電網必須隨時保持完全的可見度。電力經銷商有了收計費設備和發電裝置的完全的可見度，就可以利用一種基于市場的方法 - 地區性邊際定價（LMP）- 來管理整個輸電網上的配電。電力公司通過在英特網上發布有關數據來進行信息傳輸。快速獲得數據對于公司的管理層來說是至關重要的，因此，一個可以提取報告并將報告發送出去，不需要把報告重寫成html或 xml格式

的系統能使公司從節省大量時間中獲得效益。報告的修改也是一個關鍵性要求，將過程簡化，便使每一天都能見到成效，或者給數據“硬傳輸”增加了時間。

英維思的解決方案
英維思的GMS系統提供了從總部中央控制室對12家電廠的快速發電控制。
系統包括：
12個InFusion View HMI人機接口終端
2個InFusion Application Environment Servers應用環境服務器，在主控中心冗余操作
1個InFusion Historian Server歷史紀錄服務器，配置操作InFusion報告軟件的ActiveFactory®
1個SuiteVoyager® Web Portal Server for InFusion網絡信息終端網站服務器

英維思GMS主系統設置在總部，為電力經銷商提供實時數據。英維思GMS設計為從位于總部的主控系統READ（讀）數據和將數據WRITE（寫）到主控系統中，而來自各個獨立系統運營商（ISO）的提出詳細短時間歇電力需求的可讀信息匯聚到主控系統。有關發電能力的可讀信息也從各家電廠發送到位于總部的主DCS。

英維思GMS還把“GOTO”給定值寫給各個電廠，所以這些電廠可以根據業務需求迅速提高或降低發電量。主DCS還把有關公司發電能力的數據寫給獨立系統運營商。

交付的軟件中包括現有SCADA系統數據庫的升級。特定的InFusion“object”（對象）被生成以接受來自電廠的數據。在某些情況下，這些“對象”是已經存在于InFusion Access Manager（存取管理器）而不需要重新生成的。英維思GMS的價值就是解決管理多發電資源，多客戶接口至多輸電系統等業務問題的能力。在解決方案中代表各個電廠的“對象”被一一生成，比如給定值控制和獨立系統運營商的電力需求等都被編寫成“對象”。“對象”技術提供整個InFusion不同應用程序鏡像的一次性數據生成。InFusion工具組還允許團隊建立一個DAServer （通信服務器） 以進行 實時數據 ICCP通信。DAServer允許ICCP數據“對象化”，使數據能夠在InFusion應用和電廠、電力交易市場及在主控系統建立和存儲數據的應用對象之間讀出和寫入。

最終，客戶享受的真正實惠是把數據“指”向任何應用程序的能力，其唯一目的是向終端用戶提供業務信息。這個當然可以手動進行，但是，在電力交易業務中，即使是一分鐘，也可能意味著巨額的罰

款或增收。在業務環境發生變化時，英維思GMS能夠在數據點、戰略、報警和更多的應用之間無縫地切換。

英維思的解決方案還包括把數據輸送到InFusion Historian（歷史紀錄）服務器中。Historian允許另一項英維思應用ActiveFactory for InFusion取用對象數據以生成報表，并把信息分發給內部和外部的多用戶。其中，InFusion方案的獲得的一個巨大效益就是節約了大量時間，ActiveFactory能夠無縫地即時向SuiteVoyager發布數據，不再需要專門重新生成HTML頁面來向網絡發布信息。通過網絡，各類隨機或非隨機的用戶可以根據數據而采取行動。

該客戶有比較老的SCADA系統，因此從原先的歷史紀錄進行數據升級是非常重要的。通過把舊的歷史紀錄數據下載到一個Excel表，然后把Excel表復制到InFusion Historian的一個輸入區，便完成了此升級。InFusion Historian自動地讀出數據并把數據融合到它的歷史數據庫中。

基于INFUSION ECS的英維思GMS方案產生的效益
•業務優化AGC（自動發電控制）給定值下載到每家電廠
•對照理想給定值監控每家電廠的發電情況
•維護全面工廠發電的用氣量計算
•改進了電廠同公司決策人員之間的通信狀況
•報表生成更快，并可應用于網絡發布
•歷史數據收集
•可靠地達到合同要求
•在電廠之間輸送發電管理所需的信息
•按需要向獨立發電企業（IPP）和負荷發生裝置購電
•經濟地分配公司的發電資源
•上市銷售過剩電能

*ISO是聯邦能源管理委員會（FERC）批準的一個實體，目的在于管理地區性輸電系統。這些實體是在美國的電力行業進行機構重組時形成的。ISO控制電力系統而無特殊利益，不擁有發電、輸電或負荷設施。因此，其宗旨在于ISO將公正地運營輸電系統，維護所有市場參與者的利益。

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