PaaS

换流站数字孪生试点建设，以推进智能技术在生产全业务链条的集中全面应用为目标，以智慧运行（智能巡视、智能安全、智能操作）、智慧检修和智慧装备作为重点推进领域，最终实现巡视的无人（少人）化、设备状态的及时有效掌握、作业安全风险的全程可控以及设备操作的高效准确。本项目基于工业数字孪生PaaS级工具链建设换流站整体数字孪生底板，基于该孪生底板实现设备内部结构展示、教学培训与设备仿真操作等场景交互，助力运行维护人员实时、全方位掌控换流站全站运行设备动态信息，并对设备操作、运行风险进行全面可视化评估。

随着公司信息化建设与应用的不断深入，逐渐暴露出主机、存储等IT基础资源在按需供应、动态扩展回收、跨域分布式计算、在线开发测试发布等方面能力不足的问题。为满足公司业务和技术发展需求，构建资源灵活调配、服务集中统一、应用交付快捷的一体化云平台，带动公司IT和数据资源建设、应用及运维向企业级转变，实现平台架构坚强、支撑有力、响应敏捷，资源全局调度、灵活共享、高效应用的目标，国网辽宁电力开展初步建成电力企业云平台及配套机制、规范，支撑核心业务应用基于云平台实现数据共享与企业级业务应用，为新时期国网公司“数字新基建”奠定坚实基础。 该项目属于电力信息信通领域，对电力企业云平台关键技术开展研究并部署实施。电力企业云平台由云基础设施、云平台组件、云服务中心等部分组成，包含云操作系统、负载均衡等十大关键组件，通过协作可提供IaaS和PaaS云计算服务模式。围绕公司业务应用实际需求，开展云平台架构优化研究工作，并在技术上取得突破，一是提出了一种基于数据模型权限分配的云平台接口调用管理方法，基于数据封装的技术标准、接口规范，减少重复数据服务接口开发，降低成本；二是提出了一种基于预置分配列表的跨本地虚拟机资源调度方法，可以实现本地和非本地可用物理资源的统一调度，并按照预设策略进行分配；三是提出了一种模块化的多种类虚拟机统一管理方法，实现对于x86服务器、HP小型机、IBM小型机等多种类型虚拟机的统一管理；四是提出了一种基于Dvm警戒点的虚拟机集群负载调度方法，通过预先开启物理机对虚拟机进行分流迁移，保证每台虚拟机提前降低资源使用率，达到负载平衡目的；五是提出了一种基于Docker容器编排的自动化弹性应用管理方法，自动增加或者减少应用容器的个数，使云平台资源具备快速弹性扩缩容能力以及自组分布式集群能力。 该项目获授权发明专利4项，实用新型专利6项,软件著作权5项，发表论文10余篇。专家鉴定项目整体技术达到国内先进水平。 该项目成果电力企业云平台应用于国网辽宁省电力有限公司，承载了企业核心应用系统50余套，涵盖公司企业核心资源、电网主营业务、产业金融业务、智能分析决策等。具备一体化封装、全链路监控、一键式部署、弹性伸缩、故障自愈、不停机检修、运维自动化等七项核心能力，充分体现云计算技术特性，发挥应用上云优势。每年节支约3735.12万元，经济社会效益显著。 该项目为公司“多场景、微应用”提供平台支撑，助力国网公司电力新基建，为公司建成具有中国特色国际领先的能源互联网企业提供有力保障。

本项目属于振动预警、故障诊断技术领域，主要面向电力行业旋转机械设备安全运行及治理需求，是中国大唐集团公司重大示范工程项目。本项目是深度灵活调峰条件下火电机组旋转机械设备振动故障治理的重大关键技术，国内外首次提出基于大数据的智能振动预警、故障诊断及监督管理一体化解决方案，并成功实现了大型机组旋转机械设备智能专家系统的整体工程化应用。 主要技术创新内容：构建了汽轮发电机组各个轴瓦的轴振、瓦振健康模型，提出了基于健康数据优选的BP神经网络智能预警方法，实现了汽轮发电机组的振动状态实时监测，解决了大型旋转机械振动早期精确预警的关键难题。应用模糊粗糙集理论和案例推理的研究方法，开发了基于人工智能的故障诊断技术，实现了汽轮机振动故障在线诊断，解决了故障征兆分类、搜索、识别方面在诊断效率及诊断误差概率的关键问题。基于PaaS数据服务平台，开发了集TDM数据、DCS参数、检修资料、专家知识于一体的多维度、一站式、多功能智能监督管理系统，实现了设备启停工况、典型运行工况的智能监督与安全对标。 本项目发表专利9项 论文5篇 软著4项 主编和参编标准3项，该创新成果已在大唐国际托克托发电公司进行了首期示范项目应用，实现了全厂十二台汽轮发电机组的在线监测、振动预警、故障诊断和技术监督管理等关键功能，达到了基于大数据的旋转机械振动管理专家系统一体化解决方案的预期研发目标。直接提高了设备故障诊断及日常监督效率，大幅降低了人员投入率，保障了重大电源点主设备运行安全，经济效益和社会效益显著。基于大数据的旋转机械振动管理专家系统，成功实现了大型机组振动预警、智能诊断及监督管理的一体化解决方案应用，推动了发电企业振动故障诊断和设备安全治理关键技术的进一步突破，有助于电力行业设备管理向智慧化的更高水平发展。

云计算技术作为企业业务的信息技术基础，采用“去系统化”等提升企业信息化水平和创新能力的手段，推动了企业信息系统云化、服务化、开放式转型，以支撑企业精益化战略和业务的持续发展。研究表明，目前电网公司普遍缺乏企业云整体规划能力，无法有效指导企业云建设。为解决这一问题，本文利用业界最佳实践的“BFTI”模型方法，结合电网业务特点，对电网云总体架构进行了研究设计，完成云计算技术选型论证，规划出可落地、可执行的电网云。

电网云GIS平台遵循“大平台、微应用、组件化”的建设思路，通过引入云计算、大数据、内存计算等新技术，建立了时态电网模型，为实现分布式环境下空间、属性和拓扑结构全局一致性提供了支持，提供内嵌地理信息平台在内的PaaS服务和“云+端”协作开发,从而支撑海量电网设备与环境资源的高效统一管理与处理分析，满足电网资源的时态化应用和管理需求，为电网规划、设计、建设、运行、检修、营销全过程业务协同和深度融合提供了有力支撑。电网云GIS平台在巩固现有建设成果的基础上，提升了GIS平台的服务能力，平台采用了云化部署架构，系统升级和部署更为灵活，扩展性大幅提升；增加了多时态管理分析功能、移动应用支撑功能，以及增强了三维支撑功能，更好地支撑业务应用。同时,建设了统一地图服务，全面支撑公司内外网业务地图应用，满足企业内网、外网、内外网穿透等各种场景下的地图集成需求，实现内外网统一地图发布，推进地图数据的主动更新；着力提升了GIS平台的核心能力，完善平台架构，优化平台功能，加强平台的用户体验、数据质量、外网安全访问等方面的工作，支撑公司数据中台和业务中台建设,为营配贯通、供电服务指挥等重点任务建设提供有力支撑。