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智慧电厂方案

【发布时间:2020-12-09】

一、 建设背景

发电企业属于特殊的流程型制造业,生产工艺过程复杂,设备可靠性要求高,资产密集,属于比较专业的工业应用领域,在发展过程中,面临着发电机组缺乏准确的在线监测和评估,缺乏预防性维修等问题,通常一次非计划性停运损失上百万,如何利用智能优化技术实现机组的经济运行,实现高效节能是发企业发展的首要目标。

国务院关于积极推进的《“互联网+”行动的指导意见》中明确提出推进能源生产智能化、建设分布式能源网络、探索能源消费新模式、发展基于电网的通信设施和新型业务。《中国制造2025》提出以信息技术与制造技术深度融合的数字化网络化智能化制造为主线,把智能制造作为两化深度融合的主攻方向。另外随着新电改的积极推进,售电侧市场化,面对激烈的市场竞争,发电行业未来有可能出现盈亏分化,优胜劣汰,兼并重组,发电企业需要转变思维,全加强精益化管理,降低成本,提高市场竞争力。

应用云计算、大数据、物联网、移动应用、人工智能等信息技术与发电生产过程的工艺和设备进行深度融合,实现电厂横向、纵向和端对端的高度集成,提升全面感知、预测预警、协同优化、科学决策的四项关键能力,以更加精细和动态的方式提升电厂运营管理水平,并推动形成新的发电和商业模式创新成为必然趋势。

二、 方案概述

“数字大脑计划”,以数字化基础设施、业务能力平台、主动安全和统一运维共同构成的“智能数字平台”为基础,与生态合作伙伴共同打造智慧应用生态,实现百行百业客户的数字化转型。

新华三基于对发电行业的理解和多年的实践,依托自身的“智能数字平台”(数字化基础设施、业务能力平台、主动安全、统一运维)优势,结合发电行业合作伙伴N个生态智慧应用,形成智慧电厂整体解决方案。

智慧电厂整体解决方案包括智能联接、智能平台、智慧应用、智慧决策层,以及端到端的主动安全和统一运维。

智能联接:通过物联网技术将电厂的生产设备、监控设备、传感器、巡检机器人、智能仪表、智能门禁、备品备件等连接成一个智能网络,实现电厂的人、设备、系统等广泛智能联接。

智能平台:采用虚拟化技术,实现IT基础设施的资源池化,以及资源池的横向扩展。通过云管理平台实现IT资源的统一管理和智能调度。基于稳定可靠的IaaS服务能力,有效拉通数据中心基础设施资源,助力电厂完成信息化建设从成本中心到价值中心的升华。基于容器、DevOps、微服务治理等PaaS服务能力,为电厂提供云化应用的优质资源平台,缩短业务交付周期,助力电厂业务云化转型。基于物联网和大数据平台,可实现电厂多源数据的采集、治理和分析,为上层智慧应用提供数据支撑,为电厂的管理优化、经营管控、能效分析提供决策依据。

智慧应用、决策:新华三联合生态合作伙伴共同开展电厂智慧应用、智慧决策领域的创新,包括智慧安全、智慧检修、智慧运行、智慧园区、管理优化、经营管控、能效分析等,帮助电厂实现数字化转型。

主动安全:按照电厂“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向加密”的安全策略,结合信息安全等保要求,建立基于人工智能、大数据技术的主动防御安全策略,提升信息安全的预判能力。

统一运维:电厂设备种类和应用系统繁多,基于统一运维平台,提供覆盖电厂各类设备、网络、平台、业务应用系统的全场景运维方案,提高运维管理水平。

三、 方案亮点

较佳实践 国家能源集团宿迁智慧电厂建设

需求分析

宿迁电厂作为国家能源集团旗下智慧电厂建设试点单位,原有的信息化建设水平难以满足发展需要,需将先进的云计算、大数据、物联网、移动应用、人工智能、三维可视化等信息技术与生产过程的工业化技术、电厂管理技术相结合,提升本质安全水平和防范风险能力,达到更规范的运营管理,更优的运行控制,以及更低的运营成本,实现具有智能、安全、经济、环保等特征的新型现代化燃煤电厂。

方案概述

利用新华三UWB高精度定位技术实现电厂人员定位、轨迹巡检、电厂设备检修定位、突发情况一键报警、设置重要区域电子围栏等业务应用。采用新华三物联网平台,集成电厂各个物联网子系统,如智慧锁具、环境监测、人员定位等,统一物联终端数据标准,提供电厂物联终端设备的管理、数据建模、数据服务,同时将电厂各物联子系统数据通过API接口透传给三维建模系统和IMS系统,为电厂智慧应用提供数据支撑,联合合作伙伴共同帮助电厂实现数字化转型。

四、 客户价值

统一物联管理:有效拉通电厂各物联子系统,实现电厂海量物联设备统一管理,统一数据标准。

人员定位:通过UWB技术,实现电厂工作人员在巡检过程中的高精度定位。

电子围栏:结合电子地图,设置电厂危险区域的电子围栏,对越界行为实时报警,保障工作人员的安全。

智能巡检:将人员定位、全场无线、三维可视化等信息技术,与传统的设备巡检工作进行深化融合,结合设备状态评估对巡检对象、巡检路线、特别关注点、危险源等进行智能优化安排,提高巡检作业效率及安全水平。

专家系统:将工人的操作画面实时回传,结合后台专家系统,确保现场操作防护措施的规范性、安全性。

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