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如何构建B.Data的冗余系统
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1、概述
基于WinCC/B.Data的综合能源管理系统,是西门子公司集成于TIA全集成自动化 & TIP全集成能源自动化的一体化产品,通过这一强有力的工具,对从SCADA层中得到的数据,采用成熟高效的综合能源分析方式,覆盖能源采购,能源调度,确保能源的高效使用和良好的成本控制。
采用B.Data进行能源系统的分析及管理,最终实现:
- ® 技术数据和商务数据处理系统的整合;
- ® 基于历史负荷数据和生产计划的负荷预测;
- ® 气体和废水排放预测;
- ® 增加发电和输配电的效率;
- ® 通过生产相关的负荷预测提高规划可靠性 ;
- ® 采购能源时,为采购部门提供成本优化支持;
- ® 履行法律义务,监测报表温室气体排放;
- ® 建立能源和原料帐目的公司级透明度 ;
- ® 基于costs-by-cause原则,进行能源成本分配,易与财务系统关联 (如SAP);
相应的分析结果,通过报表系统合理展示。
但在项目设计时,要考虑能源管理系统的冗余,保证数据的完整,进而保证能源分析统计报表的完整。
根据系统情况,有下面两种冗余备份方式:
- ® 系统完整冗余;
- ® 通过WinCC数据冗余;
下面基于项目系统配置分别进行说明:
2、系统的完整冗余
2.1 系统配置
这种冗余方式适用于B.Data的所有服务都在一台计算机上部署的情况:
计算机主要包括下面组件:
- ® Database Server:数据库服务器,存放B.Data的结构、配置及采集数据点;
- ® Acqusition Server:数据采集服务器,实现数据采集;
- ® Function Server:功能服务器,报表实现(数据从数据库到Excel中),任务管理;
- ® Web Server:发布服务器,作为B/S客户端的服务器;
- ® 同类WinCC 项目
- ® WinCC C/S客户端
- ® WinCC B/S客户端
对于WinCC C/S及B/S客户端,考虑是可以在别的计算机上,但是要考虑重新配置数据访问文件(C/S客户端)及不同的Web访问地址(B/S客户端)。
图1:完整冗余配置系统1
图2:完整冗余配置系统2
在上图1及图2中,考虑了两种情况,可以看出两台互为冗余计算机上的WinCC需要是同一个层次,同为WinCC服务器或同为WinCC客户端。
2.2 冗余应用
在互为冗余的系统中(计算机A及计算机B),A和B同时保存能源消耗数据进数据库中,当A出现问题,B仍旧采集数据,自动计算报表,但需要注意下面几个问题:
- ® 数据导入导出
- ® B.Data C/S客户端配置
- ® B.Data B/S客户端
- ® 自动发送邮件,自动打印功能
2.2.1 数据恢复
当系统出现故障并恢复后,需要对不正常运行的计算机所存储的采集点数据进行恢复,利用数据点值导入导出的功能进行恢复。
导出正常运行服务器数据,导入到故障服务器中。
如下图,首先需要查询需要导入导出时间段数据。
图3:数据查询
图4:数据导入导出
2.2.2 B.Data C/S客户端
采用此种方式,作为C/S客户端,需要修改数据库配置,才能正确访问到备用服务器上。
图5 Oracle Client 网络配置
2.2.3 B.Data B/S客户端
B/S客户端的更改,比较简单,只需要在IE浏览器中输入相应的备用服务器访问地址。
2.2.4 自动邮件、打印功能
在B.Data中,配置为自动发送邮件,自动打印报表功能后,当采用冗余方式,会自动发送邮件、自动打印两次。也可以通过使能相应功能配置。
图6 使能自动邮件、打印功能
3、通过WinCC系统冗余
通过WinCC系统的冗余配置,实现B.Data能源系统的冗余。
基于WinCC的C/S结构,有两种:
- ® 多用户项目(客户机没有项目),可以实现冗余;
- ® 分布式项目(客户机有项目),不能够实现冗余。
在实际系统设计时,要考虑采用多用户项目。
3.1 系统配置
下图是采用WinCC的多用户项目模式的系统架构图:
图7 WinCC冗余实现能源系统冗余结构
系统的冗余完全依靠WinCC的自动冗余去保证。
4、补充
4.1 B.Data系统故障恢复
当B.Data系统出现问题时,有下面两种情况:
- ® WinCC归档数据存在,B.Data与WinCC通讯程序错误;
- ® WinCC正常,B.Data数据库系统损坏。
4.1.1 通讯错误
在通讯错误发生时,Kernel.exe程序没有正确从WinCC的归档数据中获取数据,要通过相应文件恢复:
修改下面两个文件,可以参考下载中心文档:
B.Data如何从WinCC中采集数据:88281661
图8 bfswinccdrv.ini配置文件
图9 bfswinccdrvlastio.ini配置文件
4.1.2 B.Data系统损坏
可以通过在先备份的数据库文件进行还原:
参考:如何在线实现B.Data系统的还原及备份 79554519
4.2 冗余优缺点
采用系统的完整冗余,可以对WinCC及B.Data系统进行双重冗余,但数据导入导出更新后,为了保证报表一致性,需要重新计算报表、重新配置等。
对于采用WinCC冗余方案,通过WinCC的冗余自动保证能源系统的冗余,更方便。
关键词
B.Data、能源管理、冗余
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