数字化管控

火电厂输煤系统检修、故障处理及设备备品备件等管理大都借助于表格或者采用自主开发的软件+数据库等方式，缺乏有效的科学手段实现设备定检提醒、设备运行状态在线分析及预警、设备故障自动诊断及分析等功能，输煤系统设备因检修及维护不及时、故障处理不及时造成的设备故障及损坏每年给电厂造成了一定的经济损失。 一、系统应用了大量自主设计的先进的控制策略及算法，以及部分自主设计并研发的设备国内首个实现基于三维激光成像技术并应用于圆形煤场的智能化煤场管控系统，针对圆形煤场研发了恒流量控制、V型区屏蔽、边界取料、定位保护等多个先进的控制策略及控制方案，设计并开发了刮板机链条少油润滑系统、多功能防碰撞保护开关等多个具有自主知识产权的设备。 二、系统功能强大，具有较强的可扩展性，对提升电厂输煤系统运行效率及燃料管理水平具有较大意义 智能化煤场管控系统采用标准的B/S架构，主体软件采用java语言进行开发，系统功能强大，主要分为堆取料机全自动无人值守、燃料数字化管控及分析、煤场环境在线监测、设备状况在线分析及预警、输煤生产智能化考核管理、混配橡烧智能化控制等六大模块，系统预留接口，具有较强的可扩展性，基本上解决了电厂燃料管理水平落后的问题。 三、系统投入运行大大提升了电厂输煤系统自动化水平通过采用总线控制、RFID、网络通讯、大数据分析及计算等大量先进技术的运行实现了电厂输煤系统设备上位机集中监控及智能化控制，彻底解决了电厂输煤系统自动化水平低的问题。

配电网勘察设计云平台技术是融合云平台技术、地理信息技术、北斗定位技术、配电网设计规范的新型应用平台，也是强化新疆地区配电网建设数字化管控，推动勘察设计数字化转型的重要工具，对夯实配电网建设、运维、营销数字底座，构建配网一张图，提升配电网设计质量与建设效果，推动规划态、建设态、运行态数据融合、透视管理具有重要意义。其精准勘察、轨迹存储、数据流转、自动输出等功能大幅提升了设计成优率，为实现全过程管理机制创新，财务决算，数字化文化推广提供了坚实的支撑。

配电网是经济社会发展的重要基础设施，是供电服务的“最后一公里”。国家电网公司响应党中央号召，着力优化电力营商环境，提升电力客户用电体验，在配电网建设领域投资全面提速。但配电网建设管理难度也随之增大。管理人员数量少与承担工作量大的矛盾，参建人员技术、技能水平低与建设标准高的矛盾，人身、资金安全风险不断加大与企业安全发展的矛盾日益凸显。 2017年，国家电网公司设备部选取九家省公司探索移动互联应用在配电网工程管理中的应用成效。2018年，完成系统开发，实现全面推广应用，取得了良好的应用效果。 该成果解决了两大难题，一是解决了配电网工程管理全过程从线下迁移到线上的难题。配电网工程全过程管理涉及规划计划、工程物资、现场安全、工程质量、资金管理、档案管理等多个专业。工程点多、线长、面广，参建人员素质参差不齐，按照以往的管控模式，难以实现配网工程精益化管理。本成果通过构建环环相扣的项目计划、物资管理、现场安全、建设质量、结算决算及工程档案全流程管理体系，以及省级公司、地市公司、县级公司全方位管控标准，实现了配电网工程管理领域的提质增效。二是解决了内外网、不同管理系统之间互联互通及信息安全的问题。全新的配电网工程管控体系需要兼顾移动互联网的高效率和信息内网存储的安全性。成果采用面向服务（SOA）的架构，提供RESTful风格的服务，移动应用服务层构建采用SG-UAP平台。在互联网和信息外网之间构建了防火墙和安全交互平台，在信息外网和信息内网之间设置了网络隔离装置，通过了中国电科院6项安全测试，实现了通过手机APP采集数据，通过移动智能互动平台接入系统，将数据保存在安全的内网服务器，实现内外网贯通，达到与ERP、PMS等相关信息系统数据共享的目的。 该成果利用移动互联、大数据分析、图像识别等新技术，落实“新基建”核心理念，实现配电网工程管理与移动互联网应用的融合，能够提高管理效率、服务基层工作，能够发挥数据价值、实现信息高效共享，顺应了技术发展的潮流，具有创新性和技术上的先进性。 经过两年的应用，产生了应用效益。一是促进配电网工程资金、人身安全管理提升，促进了设备、建设质量的提升，管理效益显著。二是提高参建各方工作效率，降低管理成本，经济效益突出。以宁夏公司为例，年均减少人工成本300万元，间接减少其他管理成本63万元。三是顺应移动互联网和物联网技术发展趋势，对低效落后的配电网工程管理体系进行了创新和变革，推动配电网建设管理领域转型升级，具备可推广性。

本课题是 2014 年立项的中国国电集团公司重点科技项目。课题重点解决风电信息化建设中的各类基础性问题，是龙源十多年来智慧风电建设的重要一环，该项目构建了一系列的数字化系统，同时对风电企业管控模式进行了的探索和研究。项目研究覆盖风电场--区域--集团的数字化风电场建设，明确体系中各层次及各应用模块所处的位置，指明建设具体内容、各个组成部分之间的关系以及功能。数字化风电场涉及多种监控系统、管理平台，借助多功能智能设备，实现风电场数字化监控、运行管理、优化风机出力，提高可利用率，提升管理水平。实现了风电机组-风电场-区域监控中心-集团总部各级数字化、信息化管控的纵向全面贯通。 本项目的数字化风电场建设是一个广义的概念，是基于龙源已有的生产管理模式，应用数字化技术手段，实现了覆盖风电场--区域--集团的三级数字化管控体系，建设内容概括为“五个数字化、三个保障平台、一个管控中心”，即：风电场运行、检修、安全、设备、备件管理的“五个数字化”，区域集中监控、风功率集合预报、风机状态诊断的“三个生产保障平台”，和集团级“运营管控中心”。龙源 5-3-1 数字化体系建设，是利用数字化手段对风电生产运营管理模式的有益探索。“数字化风电场建设关键技术及其工程应用”项目通过建设风电场统一 SCADA 系统、移动化电子两票、无人机智能巡检、电子风险预控等系统，实现了风电场运行管理一体化、检修管理智能化、设备管理信息化、备件管理数字化、安全管理智能化的“5 个数字化”的建设目标；建设了数字化区域集控中心，实现了“无人值班、少人值守”的科学管理模式，实现风电设备的亚健康诊断，实现了部分设备亚健康原因的精确定位，同时，建设了区域风机状态诊断、风功率集合预报系统，实现区域“3 个生产保障平台”；建设了数字化运营管控中心，实现了海量风电场数据共享及挖掘，建立了全面覆盖风电生产经营的管控指标体系，形成了生产运营全过程闭环管控。 课题实现了风电技术和管理模式创新，提升了风电运营的精细化管理水平，创建了符合集约化管理要求的数字化管控体系，取得了良好的经济效益。数字化风电场建设将提高可再生能源的发电效率，提升风电产业的市场竞争力，加重以风能为代表的可再生能源在国家能源供应体系中的分量，从而为我国的环境保护、节能减排，早日实现二氧化碳减排目标做出重要贡献。

2月3～9日，江苏省部分地区遭遇雨雪天气。2月10日，江苏电力科学研究院配电网技术中心员工方鑫通过省级配网数字化管控平台查看省内雨雪天气期间配网故障情况。平台分析中压配电线路故障特征、线路遥信告警信息和遥测曲线，判断某个跳闸开关的分级保护定值设置存在异常，并给出定值配置优化建议。方鑫及时向相关地市供电公司反馈情况。

随着经济发展步入新常态化和“两化深度融合”，电力企业面对电力需求增长放缓、新能源装机比重不断提高的发展环境，建立智能化电厂就是我国电厂解决发展难题的突破点。国家发改委发布《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》，在国家能源转型的大背景下电力发展提出智能发电概念。大唐南京发电厂与南京科远智慧科技集团股份有限公司、中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司以及东南大学开展产学研合作，把虚拟现实、大数据分析、人工智能等技术运用到电力生产行业，逐步完善并确立了锅炉CT、智能燃烧优化系统、三维镜像电厂、人员定位安全管理系统、远程故障诊断中心、锅炉四管诊断系统为技术核心的六个建设模块，成为国内首家开展智能化电厂研究的燃煤发电厂。本项目成果主要创新点包括研发锅炉温度场CT测量技术，实现燃烧过程三维可视化；实现超超临界大型煤粉锅炉燃烧过程的三维数值模拟，研发变煤质/负荷超超临界锅炉燃烧优化专家指导系统：利用UWB技术，采用基于接收信号时间法实现高精度定位；通过大数据分析和人工智能技术实现机组故障早期预警和诊断；通过大数据分析分析及三维建模技术，构建锅炉四管三维建模及状态三维可视化，实现泄漏预警、防磨防爆管理；采用虚拟现实技术，完成电厂三维建模；通过数字化管控平台进行统一集中管理和展示，提供管理驾驶舱，直观的监测电厂运营情况。本成果已在大唐南京发电厂两台660MW超超临界机组中应用，系统运行效果良好。本成果使用对象明确，用户数量和市厂容量庞大，项目技术及产品具有很高的的推广应用价值，可在发电厂广泛应用。

该成果建立了配网设备状态数据、模型数据和运行数据的配网数据全链条技术支撑体系。成果以数据为第一驱动力，具备打通配电网各专业边界、打造配电数字化全景视图、实现数据秒级同步和边缘侧超强计算等核心能力。同时，拥有研究配网前端智能作业的中台可视化服务组件，馈线、配电管控等全过程数字化管控应用，低压侧“变 - 分支 -箱 - 户”全层级拓扑自动成图等技术能力，全面支撑配网业务跨专业、全场景高效协同管理。

本项目整合全省无人机数据信息，基于无人机巡检一体化平台，通过三维激光点云、数字孪生、智慧输电APP微应用等技术手段，达到全省无人机巡检统一管理，无人机自主巡检作业规模化应用；通过无人机现场作业实时监控、巡检数据智能识别，使巡检信息实时更新，数据信息统一存储、多元应用。本项目主动适应国网公司“立体巡检+集中监控”发展需求，推进了巡检作业向数字化转型，极大提高了无人机管理效能，使全省平台数据融会贯通，为基层巡检工作赋能减负。

本项目属于IT系统建设领域。项目首创电力行业企业架构数字化管控平台，在架构资产识别、管控、分析等方面取得一系列创新。形成一套基于数字孪生的架构资产，通过数据信息采集维护、全景可视化展示等方式将公司实际业务、数据、管理等虚拟为五大架构资产，为架构优化、系统建设等的推演提供演练沙盘。提出一种企业架构管控全流程数字化体系，在数字化项目建设规划、需求、可研、概述、上线、验收等全环节支撑企业架构在线维护和架构审查管控，实现架构管控数字化。提出一种企业架构智能化服务成图技术，基于可研、概设等阶段填写的架构资产信息，按照架构资产多层级和架构关联关系自动可视化成图；提出一种基于NLP的架构资产查重技术，对企业架构的详细描述进行自动识别和查重分析，实现更智能的查重稽核，快速定位功能重复建设等问题。项目成果丰硕，共发表EI检索2篇，受理发明专利2项，发布3项管理办法，通过国内查新论证，获得中电联科技成果评审等。

1月9日，重庆永川供电公司运检部配网工程管理专责谭独唯登录配电网工程全过程数字化管控系统，完成10千伏岭亿线亿科支线新建工程项目储备工作。2022年12月底，该公司配电网工程全过程数字化管控系统完成全部功能开发，进入试运行阶段。