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国能大渡河何亚东:大岗山综合管理平台设计与应用

北极星电力网新闻中心  来源:北极星电力网    2021/4/28 12:11:34  我要投稿  
所属频道: 水力发电   关键词: 国能大渡河 智慧电厂论坛 水电

北极星水力发电网讯:“各电站实现智能电站、无人电站还在探索的过程中,我们的目的是基于平台的开放性、灵活性,根据我们的业务进一步开发一些相关的应用,逐步在电站形成我们的专业脑,让数据为我们的运维管理、生产管理和营销、综合管理服务,建立我们相应的虚拟电站,从而降低设备对人的依赖性,减少设备过程中人的干扰性,从而进一步提高设备的安全稳定运行和电站管理水平,最终实现管理变革,逐步由我们现在的无人值班应急值守向无人化的智能电场转变。”

——国能大渡河大岗山发电有限公司生产技术处电气主管何亚东

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4月27日,华北电力大学技术转移转化中心与中关村华电能源电力产业联盟联合主办的2021年智慧电厂论坛(第一期)在广东深圳成功举办。 国能大渡河大岗山发电有限公司生产技术处电气主管何亚东主旨发言,他分享的主题是《大岗山综合管理平台设计与应用》

直播专题:2021年智慧电厂论坛(第一期)

字实录如下:

我是来自大渡河大岗山的何亚东,我今天主要分享的课题是综合管理平台的设计与应用,在汇报这个课题之前,先介绍一下我们大岗山水电站,大岗山水电站是大渡河公司下面的三级单位,大渡河公司在2014年起就开始智慧电场的建设,到目前也有了相应的成果,大渡河公司共建成21个专业的数据中心和四大业务单元,大岗山水电站主要参与了智慧电场业务单元的建设。

按照大渡河公司智慧企业建设的例文指引下,我们按照统一规划,大岗山安全设计、运行、应急四个方面布局智慧电铲建设。

安全管控方面我们建设有库区及厂区地质灾害监测系统,智能反恐、智能车禁、智能安全帽。

设备管控包括发电机局放、碳刷在线监测系统,GIS设备在线监测一体化预警系统,弧形闸门在线监控系统。

运行管理,包括智能钥匙、巡检机器人,综合管理平台和仿真系统。

应急管理,各电站成立应急指挥中心。

运行一年我们接到大渡河公司生产指挥中心实现远方集控、少人值班的模式,到目前为止成立应急指挥中心,基本实现无人值班、应急值守的模式。现场值守人员每班15个人,现在减少到8个人,正常白班是5个人,夜班3个人,没有检修操作的情况下。包括我们的巡检,我们上了一些智能巡检机器人、工业电视,我们现在的巡检,从以前基本上白班、中班、夜班,每轮班巡检一次,现在减少到一轮班一次的人工巡检。

项目简介。

我们建了大概30多个系统,这些系统我觉得我们需要有一个大脑进行集成集中、管理,综合管理平台就是我们想打造电场的专业脑,建设背景我简单说一下:一是技术所致,云大物移智比较成熟。二是管理所趋,现在的水电站智慧电厂的发展趋势。三是人心所向,今天也听到各位专家的介绍,包括我们水电、风电、新能源电站,它的位置一般都是比较偏远的,我们的一线人员对我们工作的方式和环境,他们觉得在现场都比较艰苦,他们的想法是,通过智慧电场的建设让我们的一线员工从一些日常繁杂、重复的工作中解放出来。

综合管理平台的定位:一是建立电站侧的大数据中心,实现各数据的互联互通。二是将我们的数据上传至大渡河公司,大渡河公司自己的云平台作为我们所有数据的支撑。三是构建电站的专业脑辅助进行决策。

设计原则:适应性;开放性、稳定性、安全性、灵活性和冗余性。

系统的组成,建立在安全的三区,通过满足我们电力防护的要求,I区、II区、II区的数据接入到 我们的数据中心,同时把数据上传至大渡河公司,这是常规的系统构架。

功能,数据采集到我们的数据中心,数据中心的基础上我们是开发了相当于四个方面的,基于我们平时运行的四个方面运营功能,综合监视、统计分析、应急联动、数据赋能。后面会有详细的介绍。

技术支撑,根据大渡河公司一些技术,比如说感知方面,我们共汇聚生产现场水电站的业务系统共28个系统的所有数据,测点是4万条,数据传输是利用了一项动态定向传输技术,把我们的数据跨大区传到我们的数据中心。存储是在电站侧建立我们的数据中心,容量大概24T,为我们所有的数据提供访问的接口。计算也是我们开发了很多针对于水电站的算法,不是特别的高深,包括神经网络我们可能没有涉及到,我觉得对于我们生产现场是非常实用的,比如说一些模拟量的分析、开关量的时长统计一些简单的算法。分析也是根据现场的实际情况,主要做设备的运营分析、技术分析、综合分析。现在我们的平台非常大的优势是科普态,很多厂家可能开发了一些平台是比较固化的,很多东西不能在上面进行二次开发,我们这个平台是可以在上面进行二次开发。

应用情况:

驾驶舱,大屏展示,以现场实际的水情、发电量、基础的发电情况和一些工单的管理、缺陷、报警实时的展示。第一个大的应用方面是综合监视,综合监视下面分了三个小模块:

实时监视,相当于在以前监控基础上,每台机组有实时的监视,我们整合各方面的优势将机组的重要信息放在一个界面上进行对比,监视的时候、看的时候非常直观,哪台机组的数据有异常,看得非常直观。

综合监视,根据现场实际工作情况,增加了一键寻屏功能,综合管理平台可以做到一键寻屏。每轮班都会进行一次监控的寻屏,我们也是把它的功能做到综合管理平台上,做到寻屏一键化,实现结果的实时推送。网络监管也是老生常谈,网络的安全形势越来越严重,我们专门分出一块做了网络监管的功能,第一个是网络的拓扑图,第二个是网络的管理,中间还有程序的拓扑,相当于对综合管理平台下面所有的网络资源进行管理,包括服务器的硬件都进行监管包括报警。设备手册是根据水电站的特点,将我们设备的系统概述、缺陷和设备的技术信息、图纸、工作内容、检修维护记录全部进行归一化的整理。

统计分析,运行分析报告,这个相信各个电站运行分析报告每个月必须要做的事情,现在运行分析报告全部是数据自动采集,结论自主生成,走一个简单的审核流程我们的报告已经完成了,以前都是在各个系统抄数据。生产报表自动生成。维护报表是连期维护,设备台帐是将我们设备分成了六个专业,每个专业都有相应的设备台帐,都是在综合管理平台上自动生成,可以在上面进行维护。趋势分析我们这边根据电场的情况,我们通用的趋势分析,相当于曲线查询,第二个是相关性的分析,在以前我们的相关性分析,因为我们所有系统数据没有取过来做不了相关性分析,现在我们可以将数据如图展示的是我们油槽的油位和油温相关性的趋势分析,现在我们只是做了散点图,对于结论暂时还在进一步研究。

应急联动,相当于告警历史周期性的分析。监控系统的平面信息,在应急方面这也是我们综合管理平台二期,以前我们叫做设备端智能管控平台,因为它关联到一些其他的业务,我们将它改成综合管理平台,应急是今年新加的模块,应急相当于制度管理,对于我们所有应急的制度、修订、提醒都在上面进行。我们的应急物资,对于应急物资的全方位管理。应急处置是根据我们的应急预案和现场组织方案,真的发生故障的时候会通过短信提醒将每个部门、每个人员的职责推送相应的处置要点,避免对应急要点进行遗忘。应急流程,在应急的时候我们都是相当于根据我们的经验进行处置,但是上面把可以做成应急流程的,到时候会在上面进行展示,当碰到应急的情况,做到哪一步,哪一步是否完成,是否有完成的时间上面都有提示。

数据赋能,这个模块是今年的亮点,为什么这么说?我们这个模块的开放性体现,这个模块是为了今后无人电站在推进的过程中,我们的运行人员肯定是逐渐要从生产一线解放出来,解放出来以后他们做什么?我们开发这个模块就是为了给他们进行相应的探索、研究,比如说第一个模型的配置,这个模块里增加了很多的算子、算法,让我们的运行维护人员可以自己建立一些相应的分析模型,他可以用算子作为调速器简单的模型出来,如果他做得比较好我们可以让他发布出来。告警的配置也是自主的模块,定期工作的推送,定期工作全部可以在上面进行提醒,智能告警也包含趋势预警、缓变量和泵的起停时间,大家都可以自己配置、研究。曲线分析在监控系统中,我们分析的手段比较少,两条曲线进行人工的对比,这里面可以进行需求曲线加减乘除和后面的趋势分析,都可以在上面分析完成。

应用成效

这边也都是比较常规的,比如说提高工作效率,降低劳动强度,提高趋势分析的预警能力,提高应急能力、自动化的程度等。我们的综合管理平台获得了一些科技进步奖项。

未来展望

各电站实现智能电站、无人电站还在探索的过程中,我们的目的是基于平台的开放性、灵活性,根据我们的业务进一步开发一些相关的应用,逐步在电站形成我们的专业脑,让数据为我们的运维管理、生产管理和营销、综合管理服务,建立我们相应的虚拟电站,从而降低设备对人的依赖性,减少设备过程中人的干扰性,从而进一步提高设备的安全稳定运行和电站管理水平,最终实现管理变革,逐步由我们现在的无人值班应急值守向无人化的智能电场转变,谢谢大家。

(来源:北极星电力网,发言为北极星电力网根据速记整理,未经本人审核,如需转载请完整转载全文不允许删减)


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