面向数字化转型的配电网统一信息建模与应用
国网上海能源互联网研究院有限公司正在从传统信息化建设向数字化转型阶段迈进,对统一数据模型的设计和应用提出了更高需求,需要进一步凝聚共识,从源头主动应用统一数据模型,推动业务协同和数据共享,助力公司数字化转型,支撑公司战略落地。其中,电网资源领域以电网资源业务中台和网上电网建设为依托,聚焦构建“发一输一变一配—用一新”全环节的“电网一张图”,以及基于“一图三态”的全网基础共性业务优化情况,遵循IEC 61970/61968/62325等国际标准,重点完善主、配网侧相关逻辑模型设计,主要涉及电网域、资产域、综合域等。国网公司配网模型通过在两系统一平台模型建设、配电物联网模型建设、电网资源业务中台模型建设等方面已开展多项建设工作,从标准体系、技术体系、产品体系三方面完成统一信息模型成果积累。实现电网数据深度融合、业务系统协同交互、业务应用标准化构建的支撑作用。
基于云平台的输电慧代维APP研发和应用
南京供电公司输电线路运维管理面临着体量大、基层班组结构性缺员、外破压力持续增大、精益化管理不够深入等问题,而输电目前下属代维、抢修队伍众多,人员素质参差不齐,现场生产数据(包括隐患、缺陷、检修、巡视等)以及人员工作巡视管理效率偏低,缺乏统一的平台将生产数据进行集中分析以提高生产管理效率。生产中还存在各种信息不一致,人员意工、误工,以及现场作业质量无法及时跟进和管控等问题。 为加强输电代维精益化管理,实现利用“云、大、物、移”信息化工具实现对代维班组以及值守等生产人员的现场巡视、值守、缺陷、检修等信息的全面及时掌控,同时输结合工作实际围绕标准化、规范化、信息化,去建设研制一个基于云平台的输电慧代维APP,以统一规范管理各项生产行为,实现统一平台大数据分析,最终提高生产效率显得非常必要。
南方电网一体化电网运行智能系统技术规范
南方电网建成“八交十直”西电东送通道,主网架交直流并联、云南异步联网,运行方式复杂多变,自然灾害频发,是世界上最复杂、发展最快的特大电网之一。为保障电网安全运行和五省区高可靠供电,迫切要求电力二次系统架构更加统一与开放,信息更加全面与集成,功能更加智能与强大。各专业建设了数量庞大的二次系统,解决了业务问题,也带来系统分散、功能重复、信息孤岛、标准化和智能化程度低等新问题。 项目提出电力二次一体化的全新技术思路。联合产学研用 20 余家单位,建设一体化电网运行智能系统(OS2)。攻克了一体化架构、统一开放平台、智能集成装置、大电网运行综合驾驶等世界性难题。本项目主要创新点①提出电力二次一体化体系架构,为构建 OS2 系统,实现电力系统发输配用各环节、网省地及厂站多层级多专业信息融合、资源共享、动态扩展奠定了基础;②提出集成虚拟化资源、平台服务族、全景建模运行数据中心、运行服务总线等的全服务化统一平台,实现了数据、画面、应用服务的贯通与共享;③研发分布式多插件和高速背板总线架构、多业务协同的智能远动机,实现了厂站端设备集成的纵向一体化业务整合与智能互动;④提出电网实时多维 KPI 体系和运行驾驶舱技术,构建了基于 KPI 监视、多主题电网全景展示、“一站式”集中操控台的人工驾驶环境,以及基于多时序多目标自动控制的自动驾驶环境。 本项目授权发明专利 62 项、实用新型专利 1 项、软著 9 项,发表论文 57 篇,完成国标 1项,参与完成国标 5 项,完成行标 1 项,参与完成行标 14 项,完成《南方电网一体化电网运行智能系统》系列企标 76 项。鉴定委员会一致认为该成果整体处于国际领先水平。二次一体化开放体系是支持大电网一体化运行的新一代基础架构,兼顾电网实时运行、综合分析、智能调控等各种需求,也符合云平台、大数据、物联网等新技术方向。开放平台激发了大众创新热情,推动了我国电力二次装备制造产业升级。
风电场/光伏电站光伏电站关键技术研发及应用
本项目源自国家自然科学基金、河北省和江苏省科技项目及国家电网公司科技项目,涉及控制科学与工程、通讯工程、计算机科学与工程、状态监测与故障诊断等多个专业领域,内容主要包括风电场/光伏电站统一集中监测与控制、智能运维、大数据平台建设、故障预测预警、运营优化等方面。 项目通过研究统一平台的一体化监控技术实现了各新能源发电设备的统一监测监控,实现了场站快速并发控制和无功电压控制,避免了发电设备频繁启停、工作时间不均衡等问题,降低了新能源场站功率波动。搭建了新能源场站运行管理一体化架构平台,提出了风电光伏核心KPI指标,提出了物资全寿命周期管控方式,实现了物资流向可追湖,实时动态监控物资库存。针对新能源发电设备类型多、分布广、维修可达性差的特点,开发了故障预测预警系统,实时监控设备的故障发生及演化趋势,合理制定故障维修策略,提高运维效率,实现鲁能新能源产业的精益化运营管控。
基于跨专业协同的全网采购需求统一管理平台
本项目功能设计主要体现在五个方面:应用差异化需求预测模型开展年度需求预测;建立需求计划储备库,贯通工程三维设计软件,开展需求计划智能编制;应用大数据技术科学安排采购批次,实现批次智能提报;应用人工智能技术,开展需求计划智能审批及远程异地审查;针对海量采购数据开展多维分析和即时预警。全网采购需求统一平台是以企业资源计划(ERP)系统、电子商务平台(ECP)、供应链运营中心(ESC)、项目中台、经法系统为基础载体,贯通系统数据接口的综合性虚拟平台,承载全网采购需求。平台前端以项目中台为枢纽,对接发展、财务、设备、建设、营销等专业系统,与项目储备、综合计划、里程碑计划等系统数据联动,实现公司所有采购需求数据“一个源”。平台以计划“测、编、报、审”为重点进行突破,实施跨专业业务融合与跨领域资源共享。