本發(fā)明涉及了工業(yè)自動化，具體涉及了火電廠仿真系統(tǒng)及其運行時工況保存方法、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，其運行的安全性和經(jīng)濟性日益受到關(guān)注。為了提高火電廠的運行效率，降低運行風(fēng)險，并加強對電廠運行人員的培訓(xùn)，火電廠仿真系統(tǒng)應(yīng)運而生。該仿真系統(tǒng)能夠模擬火電廠真實工作情況，為電廠的運行管理、人員培訓(xùn)以及教學(xué)研究提供了強大的支持。

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)算法來模擬火電廠的運行狀態(tài)。這些系統(tǒng)能夠模擬電力設(shè)備的啟動、正常運行、停機等基本工況，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)雜工況和動態(tài)過程時，往往存在精度不高、實時性不強等問題，難以滿足現(xiàn)代火電廠對仿真精度的要求。

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)某一特定工況或進行工況對比時，往往需要耗費大量時間和資源重新構(gòu)建仿真模型，導(dǎo)致工作效率低下。同時，由于保存的數(shù)據(jù)量龐大且格式復(fù)雜，數(shù)據(jù)的管理和維護也變得十分困難。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供火電廠仿真系統(tǒng)及其運行時工況保存方法、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、無法快速重現(xiàn)工況的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

3、第一方面，本發(fā)明提供了一種火電廠仿真系統(tǒng)運行時工況保存方法，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)中的所有控制器運行時的組態(tài)進行保存，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、工況文件通過工況保存通信接口中設(shè)定通道傳輸至管理機后，接收管理機返回的工況保存成功的指令。

6、作為本發(fā)明的進一步改進，所述根據(jù)工況保存命令將火電廠仿真系統(tǒng)中的所有控制器運行時的組態(tài)進行保存，得到工況文件，具體包括：

7、管理機向火電廠仿真系統(tǒng)中的所有控制器發(fā)送暫停運行或停止命令，當(dāng)接收到控制器的暫停運行或停止運行的反饋指令后，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，遍歷控制器算法頁文件，讀取算法頁文件至內(nèi)存文件，根據(jù)算法頁文件結(jié)構(gòu)提取出當(dāng)前控制器運算算法的變量值，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文件進行壓縮得到工況文件。

9、作為本發(fā)明的進一步改進，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進行加密通信；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)明的進一步改進，當(dāng)工況保存通信接口與火電廠仿真系統(tǒng)中管理機通信前還包括工況通過保存通信接口進行身份驗證的步驟，具體包括：

11、管理機內(nèi)注冊有各個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)限來確定對通信接口的訪問權(quán)限；

12、當(dāng)管理機向各個控制器發(fā)送工況保存命令時，則將各控制器對應(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)字證書進行配置，配置成功后向管理機發(fā)送配置成功的指令。

14、作為本發(fā)明的進一步改進，所述工況文件通過設(shè)定的網(wǎng)絡(luò)通道傳輸至管理機，具體包括：

15、工況文件傳輸過程中，將工況文件根據(jù)設(shè)定的傳輸速率進行分包，分別將分包后的工況文件傳輸至管理機；

16、所述工況文件傳輸至管理機后，以臨時文件的格式進行存儲；

17、存儲臨時文件后，管理機實時對工況文件進行完整性驗證，當(dāng)檢查工況文件出現(xiàn)損壞或丟失的情況時，向損壞的工況文件對應(yīng)的控制器反饋故障信息；

18、對應(yīng)控制器根據(jù)故障信息再次進行傳輸；

19、管理機將重新傳輸?shù)墓r文件進行存儲并進行完整性驗證，直至工況文件的完整性驗證通過，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)明的進一步改進，當(dāng)管理機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文件，并通過工況保存通信接口向控制器返回工況保存成功的指令，管理機記錄本次保存操作的詳細(xì)信息。

21、作為本發(fā)明的進一步改進，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)，用于實現(xiàn)上述的火電廠仿真系統(tǒng)運行時工況保存方法，該系統(tǒng)包括管理機和若干控制器；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)工況保存命令將運行時的組態(tài)進行保存，得到工況文件，將所述工況文件通過工況保存通信接口中設(shè)定通道傳輸至管理機；

25、所述管理機接收到控制器對應(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一個或多個程序的計算機可讀存儲介質(zhì)，所述一個或多個程序包括指令，所述指令當(dāng)由計算設(shè)備執(zhí)行時，使得所述計算設(shè)備執(zhí)行上述的火電廠仿真系統(tǒng)運行時工況保存方法。

27、第四方面，本發(fā)明還提供了計算設(shè)備，包括：

28、一個或多個處理器、存儲器及一個或多個程序，其中一個或多個程序存儲在所述存儲器中并被配置為所述一個或多個處理器執(zhí)行，所述一個或多個程序包括用于執(zhí)行上述火電廠仿真系統(tǒng)運行時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，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)上述火電廠仿真系統(tǒng)運行時工況保存方法的步驟。

30、本發(fā)明實施例提供了一種電子設(shè)備，包括計算機程序，所述計算機程序被電子設(shè)備執(zhí)行時實現(xiàn)上述火電廠仿真系統(tǒng)運行時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)運行時工況保存方法，通過在控制器中設(shè)置工況保存通信接口，能夠快速響應(yīng)管理機的工況保存命令，及時保存控制器的組態(tài)信息，減少了數(shù)據(jù)傳輸和處理的時間。通過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，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)在不同時間點的運行狀態(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。通過對比不同時間點的工況文件，可以快速定位問題所在，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，能夠獨立完成工況保存和文件傳輸?shù)娜蝿?wù)，減少了對其他系統(tǒng)的依賴，提高了系統(tǒng)的可靠性。通過自動化的工況保存和傳輸方式，有助于實現(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。同時通過保存的工況數(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、進一步，通過設(shè)定通道進行文件傳輸，并進行身份驗證和加密通信，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、進一步，管理機發(fā)送暫?；蛲Ｖ姑睿箍刂破鬟M入穩(wěn)定狀態(tài)后再進行工況保存，避免了在控制器運行過程中進行保存可能導(dǎo)致的數(shù)據(jù)不一致或錯誤，確保了系統(tǒng)的穩(wěn)定性?？刂破鹘邮盏焦r保存命令后，通過遍歷算法頁文件和提取變量值，能夠準(zhǔn)確地將當(dāng)前控制器的運算狀態(tài)保存到內(nèi)存文件中，從而實現(xiàn)對工況的準(zhǔn)確保存。將所有控制器的臨時文件進行壓縮得到工況文件，減少了文件的數(shù)據(jù)量，同時也降低了數(shù)據(jù)在傳輸和存儲過程中出現(xiàn)損壞或丟失的風(fēng)險，提高了數(shù)據(jù)的完整性。

34、進一步，通過在管理機內(nèi)注冊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)送工況保存命令時進行傳輸和驗證，能夠有效防止未經(jīng)授權(quán)的訪問，增強了系統(tǒng)的安全性。根據(jù)各控制器的權(quán)限來確定對通信接口的訪問權(quán)限，實現(xiàn)了精確的權(quán)限管理，確保每個控制器只能訪問其被授權(quán)的功能和數(shù)據(jù)，避免了權(quán)限濫用的情況。嚴(yán)格的身份驗證和權(quán)限控制機制有助于減少因非法訪問或錯誤操作導(dǎo)致的系統(tǒng)故障，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。