数字化转型下的智慧电厂探索与实践

数字化转型下的智慧电厂探索与实践
2022.07.01
1建设背景
电网公司：坚持创新引领数字赋能未来
《“十四五”现代能源体
系规划》
•增强电源协调优化运行能力
•加快新型储能技术规模化应用
积极服务“双碳”目标实
现
•立足助力构建新型电力系统
•响应数字化转型和数字电网建设
布局新型电厂建设，支撑构建新型电力系统
抽水蓄能
新型水电
燃气发电
2
整体解决方案
一体化智慧园区综合控制管理系统
一体化智慧园区综合控制管理系统是新型电厂的智能运营中心（Intelligent Operations Center），以数字孪生为理念，以三维可视化为特色，以物联网、大数据、人工智能和5G等新型数字化技术为基础，构建智慧园区“大脑” 。

对楼宇的人、物、资产设备、各业务系统进行全面连接；实现数据全融合、状态全可视、业务全可管、事件全可控，目的是使园区更安全、高效、舒适，运营成本更低、持续卓越运营。

电厂建设、运营全过程可视化管控
以端、边、云协同的物联网体系架构为基础，集成安防、视频、建筑BA、照明、动环、智能定位等子系统，建设一套综合控制管理平台实现电厂的“集成化”、“数字化”和“智能化”管控，同时通过二三维一体平台及时空数据平台实现不同地域的电厂建设、运营全过程可视化。

总体架构
基础层
其他电厂
平台层
边缘层入侵防护访客系统停车系智能照明动环监测
信息发布人员定位
暖通空调给/排水
电梯系统会议系统消费系园区综合应用管理平台
物联网平台
三维可视化平台
时空数据平台
网络层用户层
电脑端大屏展示
移动应用
设备接入
算法容器
边缘一体机
规则引擎设备接入
微服务
断网续传协议网关
规则引擎设备接入
断网续传微服务
协议网关
主备
3G/4G/5G
传输网、综合数据网
LoRaWAN
其他无线网络
ECS 云计算服
务器
SLB 负载均衡
边缘管理
设备连接
OSS 文件存储
规则引擎
物联安全
综合安防
便捷通行
智慧服务
行政管理
人脸库
权限管理
报备管理
综合安防可视化
便捷通行可视化
行政管理可视化
机房管理可视化
智慧服务可视化
数据中台
业务中台
PDP 等其他业务系统
“端-边-云”协同的物联网体系
物联网平台整体架构
综合应用管理平台
n 应用集成管理，一套“集成化”、“数字化”、“智能化”
的综合管理平台
n 多源数据汇集，系统可支持标准数据接口，无缝对接阿里IoT本地边缘平台
n 系统有机联动，各系统之间数据互动，实现基于规则引擎的联动应用场景
n 标准业务管理，标准化业务流和业务数据接口，支持快速定制化实施
综合园区可视化管理升级
l园区管理可视化。

包括园区、建筑、结构、区域、设备
l综合安防可视化。

包括视频监控、消防监测和入侵告警
l便捷通行可视化。

包括访客管理、门禁管理、车辆管理
l行政管理可视化。

包括智慧照明、广播系统、信息发布、人员定位、送排风、电梯运行、空
调系统和光伏系统
l机房管理可视化。

包括机房环境、资产、配线、容量、监控和演示
时空数据平台架构设计
平台基于微服务架构构建，总体架构围绕设施层、GIS引擎层、数据层
、地理服务层和平台应
用层5部分展开。

时空数据平台“1+3+1”模式
“1+3+1”，即1套数据标准、3个数据库、1个系统平台。

3
智慧电厂应用实践
智慧电厂探索与实践
以不同地域的燃机电厂、抽水蓄能电厂为试点，数字电厂地理空间框架转型升级为智慧电厂时空基础设施，通过“四个提升”实现构建覆盖电厂的物联网络；通过电厂数据的全面感知和分析，实现园区设施的智能管控。

依托新型信息技术，加强电厂建设期人、车、环境的智能识别和实时管控，为如期、安全完成电厂建设奠定坚实基础。

基于SuperMap GIS 的空间分析能力，辅助摄像头位置规划等内容。

电厂运营期管控-一张图
一张图包括图层管理、量测
、空间分析及地图导出，通
过提供基础空间展示及应用
功能来辅助日常业务开展。

电厂运营期管控-定位管理
集成北斗智能定位系统，
实时获取人员/车辆定位
信息，通过智能分析实
现人员/车辆分布展现和
人员/车辆轨迹展示。

电厂运营期管控-电子围栏
在电子地图上指定一个或多
个地理区域为围栏，当标签
在非允许的时间进入或者离
开电子围栏的边界，触发报
警。

通过采集摄像头经纬度，实现摄像头三维场景中的位置展现；通过物联网平台建立的连接通道，实现摄像头属性信息查看、反向控制、实时视频拉流、AI算法识别人员、明火、违停、禁入等能力。

电厂运营期管控-车辆、访客管理
电厂运营期管控-智能照明
监控照明设备状态、运行状态、报警状态。

根据环境状况，智能调光。

网络设备分布状态及路由管理
实现门禁空间分布、权限管理的同时，可以与报警信息进行联动
电厂运营期管控-支撑电厂生产运维
项目效益分析
结合调峰调频发电公司应用需求，整合电厂二三维基础地理、业务专题和智能感知数据，形成标准统一的时空数据底板，构建时空数据平台，可为电厂其他应用构建提供资源和能力支撑，以提升电厂的精细化管理水平，服务于电厂运营管理。

4未来展望
P32
运营监控中心。