本發(fā)明涉及了工業(yè)自動(dòng)化，具體涉及了火電廠仿真系統(tǒng)及其運(yùn)行時(shí)工況保存方法、設(shè)備及介質(zhì)。
背景技術(shù)：
1、隨著電力工業(yè)的快速發(fā)展，火電廠作為能源轉(zhuǎn)換的重要基地，其運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性日益受到關(guān)注。為了提高火電廠的運(yùn)行效率，降低運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，并加強(qiáng)對(duì)電廠運(yùn)行人員的培訓(xùn)，火電廠仿真系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。該仿真系統(tǒng)能夠模擬火電廠真實(shí)工作情況，為電廠的運(yùn)行管理、人員培訓(xùn)以及教學(xué)研究提供了強(qiáng)大的支持。
2、傳統(tǒng)的火電廠仿真系統(tǒng)主要依賴于物理模型和數(shù)學(xué)算法來(lái)模擬火電廠的運(yùn)行狀態(tài)。這些系統(tǒng)能夠模擬電力設(shè)備的啟動(dòng)、正常運(yùn)行、停機(jī)等基本工況，并在一定程度上模擬事故情況。然而，這些系統(tǒng)在模擬復(fù)雜工況和動(dòng)態(tài)過(guò)程時(shí)，往往存在精度不高、實(shí)時(shí)性不強(qiáng)等問(wèn)題，難以滿足現(xiàn)代火電廠對(duì)仿真精度的要求。
3、此外，傳統(tǒng)的火電廠仿真系統(tǒng)在組態(tài)工況保存方面也存在不足。由于缺乏有效的組態(tài)工況保存方法，當(dāng)需要重現(xiàn)某一特定工況或進(jìn)行工況對(duì)比時(shí)，往往需要耗費(fèi)大量時(shí)間和資源重新構(gòu)建仿真模型，導(dǎo)致工作效率低下。同時(shí)，由于保存的數(shù)據(jù)量龐大且格式復(fù)雜，數(shù)據(jù)的管理和維護(hù)也變得十分困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供火電廠仿真系統(tǒng)及其運(yùn)行時(shí)工況保存方法、設(shè)備及介質(zhì)，用于解決當(dāng)前火電廠仿真系統(tǒng)內(nèi)缺乏工況保存導(dǎo)致后續(xù)數(shù)據(jù)分析困難、無(wú)法快速重現(xiàn)工況的技術(shù)問(wèn)題。
2、本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
3、第一方面，本發(fā)明提供了一種火電廠仿真系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)工況保存方法，包括：
4、當(dāng)工況保存通信接口接收到火電廠仿真系統(tǒng)中管理機(jī)發(fā)送的工況保存命令后，根據(jù)工況保存命令將火電廠仿真系統(tǒng)中的所有控制器運(yùn)行時(shí)的組態(tài)進(jìn)行保存，得到工況文件；所述工況保存通信接口設(shè)置在火電廠仿真系統(tǒng)中的控制器中；
5、工況文件通過(guò)工況保存通信接口中設(shè)定通道傳輸至管理機(jī)后，接收管理機(jī)返回的工況保存成功的指令。
6、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述根據(jù)工況保存命令將火電廠仿真系統(tǒng)中的所有控制器運(yùn)行時(shí)的組態(tài)進(jìn)行保存，得到工況文件，具體包括：
7、管理機(jī)向火電廠仿真系統(tǒng)中的所有控制器發(fā)送暫停運(yùn)行或停止命令，當(dāng)接收到控制器的暫停運(yùn)行或停止運(yùn)行的反饋指令后，改變當(dāng)前各控制器的工況保存狀態(tài)，向各控制器發(fā)送工況保存命令；
8、控制器接收到工況保存命令后，遍歷控制器算法頁(yè)文件，讀取算法頁(yè)文件至內(nèi)存文件，根據(jù)算法頁(yè)文件結(jié)構(gòu)提取出當(dāng)前控制器運(yùn)算算法的變量值，將所述變量值讀取至所述內(nèi)存文件中，將所有控制器的臨時(shí)文件進(jìn)行壓縮得到工況文件。
9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，控制器的工況保存通信接口中還設(shè)置有加密算法，利用加密算法與管理機(jī)進(jìn)行加密通信；所述加密算法sm2加密算法、sm3加密算法或rsa加密算法。
10、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，當(dāng)工況保存通信接口與火電廠仿真系統(tǒng)中管理機(jī)通信前還包括工況通過(guò)保存通信接口進(jìn)行身份驗(yàn)證的步驟，具體包括：
11、管理機(jī)內(nèi)注冊(cè)有各個(gè)控制器的工況保存通信接口數(shù)字證書以及用戶名和密碼信息；根據(jù)各控制器權(quán)限來(lái)確定對(duì)通信接口的訪問(wèn)權(quán)限；
12、當(dāng)管理機(jī)向各個(gè)控制器發(fā)送工況保存命令時(shí)，則將各控制器對(duì)應(yīng)的工況保存通信接口數(shù)字證書以及用戶名和密碼信息傳輸至對(duì)應(yīng)控制器；
13、各控制器按照接收到的用戶名和密碼信息以及工況保存通信接口數(shù)字證書進(jìn)行配置，配置成功后向管理機(jī)發(fā)送配置成功的指令。
14、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述工況文件通過(guò)設(shè)定的網(wǎng)絡(luò)通道傳輸至管理機(jī)，具體包括：
15、工況文件傳輸過(guò)程中，將工況文件根據(jù)設(shè)定的傳輸速率進(jìn)行分包，分別將分包后的工況文件傳輸至管理機(jī)；
16、所述工況文件傳輸至管理機(jī)后，以臨時(shí)文件的格式進(jìn)行存儲(chǔ)；
17、存儲(chǔ)臨時(shí)文件后，管理機(jī)實(shí)時(shí)對(duì)工況文件進(jìn)行完整性驗(yàn)證，當(dāng)檢查工況文件出現(xiàn)損壞或丟失的情況時(shí)，向損壞的工況文件對(duì)應(yīng)的控制器反饋故障信息；
18、對(duì)應(yīng)控制器根據(jù)故障信息再次進(jìn)行傳輸；
19、管理機(jī)將重新傳輸?shù)墓r文件進(jìn)行存儲(chǔ)并進(jìn)行完整性驗(yàn)證，直至工況文件的完整性驗(yàn)證通過(guò)，則向?qū)?yīng)的控制器返回工況文件保存成功的指令。
20、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，當(dāng)管理機(jī)接收完所有控制器的工況文件后，刪除所有控制器工況文件的臨時(shí)文件，并通過(guò)工況保存通信接口向控制器返回工況保存成功的指令，管理機(jī)記錄本次保存操作的詳細(xì)信息。
21、作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，工況保存通信接口采用tcp/ip網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議中的tcp協(xié)議和udp協(xié)議。
22、第二方面，本發(fā)明還提供了一種火電廠仿真系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)上述的火電廠仿真系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)工況保存方法，該系統(tǒng)包括管理機(jī)和若干控制器；所述控制器中設(shè)置有工況保存通信接口；
23、當(dāng)所述工況保存通信接口接收到管理機(jī)發(fā)送的工況保存命令后，發(fā)送至控制器；
24、所述控制器根據(jù)工況保存命令將運(yùn)行時(shí)的組態(tài)進(jìn)行保存，得到工況文件，將所述工況文件通過(guò)工況保存通信接口中設(shè)定通道傳輸至管理機(jī)；
25、所述管理機(jī)接收到控制器對(duì)應(yīng)的工況文件后，向?qū)?yīng)控制器返回的工況保存成功的指令。
26、第三方面，本發(fā)明還提供了一種存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)程序的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述一個(gè)或多個(gè)程序包括指令，所述指令當(dāng)由計(jì)算設(shè)備執(zhí)行時(shí)，使得所述計(jì)算設(shè)備執(zhí)行上述的火電廠仿真系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)工況保存方法。
27、第四方面，本發(fā)明還提供了計(jì)算設(shè)備，包括：
28、一個(gè)或多個(gè)處理器、存儲(chǔ)器及一個(gè)或多個(gè)程序，其中一個(gè)或多個(gè)程序存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并被配置為所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行，所述一個(gè)或多個(gè)程序包括用于執(zhí)行上述火電廠仿真系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)工況保存方法中的步驟。
29、第五方面，本發(fā)明還提供了一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述火電廠仿真系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)工況保存方法的步驟。
30、本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備，包括計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被電子設(shè)備執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述火電廠仿真系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)工況保存方法的步驟。
31、本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供的火電廠仿真系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)工況保存方法，通過(guò)在控制器中設(shè)置工況保存通信接口，能夠快速響應(yīng)管理機(jī)的工況保存命令，及時(shí)保存控制器的組態(tài)信息，減少了數(shù)據(jù)傳輸和處理的時(shí)間。通過(guò)定期或按需保存工況文件，可以確保在系統(tǒng)發(fā)生故障或異常時(shí)，能夠迅速恢復(fù)到之前的穩(wěn)定狀態(tài)，從而提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。工況文件記錄了系統(tǒng)在不同時(shí)間點(diǎn)的運(yùn)行狀態(tài)和組態(tài)信息，這為后續(xù)的故障排查和調(diào)試提供了寶貴的數(shù)據(jù)支持。通過(guò)對(duì)比不同時(shí)間點(diǎn)的工況文件，可以快速定位問(wèn)題所在，并采取相應(yīng)的解決措施。當(dāng)工況保存通信接口接收到命令后，能夠獨(dú)立完成工況保存和文件傳輸?shù)娜蝿?wù)，減少了對(duì)其他系統(tǒng)的依賴，提高了系統(tǒng)的可靠性。通過(guò)自動(dòng)化的工況保存和傳輸方式，有助于實(shí)現(xiàn)火電廠仿真系統(tǒng)的智能化管理，提高了管理的效率和精度。同時(shí)通過(guò)保存的工況數(shù)據(jù)信息能夠重現(xiàn)工況狀態(tài)，為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和追溯提供了可靠的依據(jù)。
32、進(jìn)一步，通過(guò)設(shè)定通道進(jìn)行文件傳輸，并進(jìn)行身份驗(yàn)證和加密通信，可以有效防止數(shù)據(jù)被竊取或篡改，提高了系統(tǒng)的安全性。
33、進(jìn)一步，管理機(jī)發(fā)送暫?；蛲Ｖ姑睿箍刂破鬟M(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)后再進(jìn)行工況保存，避免了在控制器運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行保存可能導(dǎo)致的數(shù)據(jù)不一致或錯(cuò)誤，確保了系統(tǒng)的穩(wěn)定性?？刂破鹘邮盏焦r保存命令后，通過(guò)遍歷算法頁(yè)文件和提取變量值，能夠準(zhǔn)確地將當(dāng)前控制器的運(yùn)算狀態(tài)保存到內(nèi)存文件中，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工況的準(zhǔn)確保存。將所有控制器的臨時(shí)文件進(jìn)行壓縮得到工況文件，減少了文件的數(shù)據(jù)量，同時(shí)也降低了數(shù)據(jù)在傳輸和存儲(chǔ)過(guò)程中出現(xiàn)損壞或丟失的風(fēng)險(xiǎn)，提高了數(shù)據(jù)的完整性。
34、進(jìn)一步，通過(guò)在管理機(jī)內(nèi)注冊(cè)控制器的工況保存通信接口數(shù)字證書以及用戶名和密碼信息，并在發(fā)送工況保存命令時(shí)進(jìn)行傳輸和驗(yàn)證，能夠有效防止未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的安全性。根據(jù)各控制器的權(quán)限來(lái)確定對(duì)通信接口的訪問(wèn)權(quán)限，實(shí)現(xiàn)了精確的權(quán)限管理，確保每個(gè)控制器只能訪問(wèn)其被授權(quán)的功能和數(shù)據(jù)，避免了權(quán)限濫用的情況。嚴(yán)格的身份驗(yàn)證和權(quán)限控制機(jī)制有助于減少因非法訪問(wèn)或錯(cuò)誤操作導(dǎo)致的系統(tǒng)故障，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。