毛哲 唐佳慶 何晶晶
摘要: 應(yīng)用監(jiān)控智能巡檢平臺(tái)能有效推動(dòng)發(fā)電工作效率的提升?;诖吮疚膶⒑?jiǎn)要概述發(fā)電工作的痛點(diǎn)和需求,結(jié)合市場(chǎng)需求分析監(jiān)控智能巡檢平臺(tái) 項(xiàng)目的核心競(jìng)爭(zhēng)力和應(yīng)用的安全、風(fēng)險(xiǎn)與對(duì)策,以期為相關(guān)工作提供幫助。
關(guān)鍵詞: 發(fā)電;監(jiān)控智能巡檢平臺(tái);故障監(jiān)測(cè)
引言:
隨著信息化技術(shù)的迅猛發(fā)展, 互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算等技術(shù)引 領(lǐng)行業(yè)發(fā)展、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型。從戰(zhàn)略的先進(jìn)性出發(fā),國(guó)家電網(wǎng)確保到 2025 年基本建成具有中國(guó)特色國(guó)際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè), 注重智慧賦能, 強(qiáng)化 安全保障, 突出價(jià)值創(chuàng)造。同時(shí)智能電網(wǎng)及大規(guī)模間歇性新能源的快速發(fā)展, 對(duì)主要承擔(dān)調(diào)峰調(diào)頻任務(wù)的水電機(jī)組可靠性及源網(wǎng)協(xié)調(diào)能力及智能決策能力 提出了全新的要求,傳統(tǒng)水電廠自動(dòng)化技術(shù)越來(lái)越難以滿足上述要求。
一、當(dāng)前痛點(diǎn)需求分析
隨著電網(wǎng)和發(fā)電企業(yè)步入信息化、智能化發(fā)展階段,設(shè)備規(guī)模變得越 來(lái)越大,信息量爆炸性增長(zhǎng),系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能復(fù)雜性日益提高,目前以 人工為主的運(yùn)維方式,面對(duì)電網(wǎng)數(shù)據(jù)量大、決策復(fù)雜、預(yù)警手段匱乏的困 局,無(wú)法充分利用海量信息對(duì)人員、設(shè)備、數(shù)據(jù)進(jìn)行高效管理,嚴(yán)重影響 電網(wǎng)和發(fā)電企業(yè)的安全運(yùn)行水平和業(yè)務(wù)支撐能力,具體如下:
1、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)難融合
設(shè)備系統(tǒng)繁多,數(shù)據(jù)信息孤島嚴(yán)重,難以有機(jī)整合,故障報(bào)警都是各 系統(tǒng)單獨(dú)報(bào)警,綜合預(yù)警能力不足,安全管控難度顯著增加。
2、設(shè)備故障難判斷
故障影響因素多,規(guī)律復(fù)雜,現(xiàn)階段依靠人員的技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行 故障判斷和分析, 存在著無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理故障的現(xiàn)象,在一定程度上 削弱了自動(dòng)化系統(tǒng)的功能,也增加了勞動(dòng)工作量。
3、智能報(bào)警系統(tǒng)難推廣
現(xiàn)階段各企業(yè)都是結(jié)合自己的設(shè)備情況專門設(shè)計(jì)定制本企業(yè)的智能報(bào) 警系統(tǒng),模塊功能一般較為單一,只針對(duì)本企業(yè)的現(xiàn)有業(yè)務(wù)進(jìn)行管理,沒(méi) 有可編輯性和可擴(kuò)展性,不同的企業(yè)就要采用不同的標(biāo)準(zhǔn),即便本企業(yè)的 設(shè)備系統(tǒng)升級(jí)后也需重新定制或升級(jí)智能報(bào)警系統(tǒng)。
監(jiān)控智能巡檢平臺(tái)是一種預(yù)警分析決策平臺(tái),通過(guò)邏輯組態(tài)、建立報(bào) 警信息的“父子”關(guān)系、智能 oncall 系統(tǒng)等功能,完成報(bào)警自動(dòng)判斷、分 析、決策、通知, 以實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值班,少人值守”的運(yùn)行管理模式,最關(guān) 鍵的是在此基礎(chǔ)上建立了標(biāo)準(zhǔn)化邏輯庫(kù)和測(cè)點(diǎn)庫(kù),并增加了可編輯性和可 擴(kuò)展性,使得該平臺(tái)報(bào)警功能可不斷自我完善且極具推廣性。
二、項(xiàng)目市場(chǎng)分析
打破數(shù)據(jù)孤島,針對(duì)設(shè)備故障開(kāi)展綜合判斷分析決策,是整個(gè)發(fā)供電 企業(yè)的趨勢(shì),本項(xiàng)目在一些方面具備領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。
1、實(shí)用性強(qiáng)
關(guān)鍵數(shù)據(jù)“一目了然”、故障預(yù)測(cè)“快速精準(zhǔn)”、決策建議“智能高效”, 具有高可靠、高安全、易使用的管理能力。
2、擴(kuò)展性高
平臺(tái)支持云平臺(tái)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、機(jī)器人、虛擬現(xiàn)實(shí)、? 人工智能、區(qū)塊鏈等先進(jìn)技術(shù)手段的接入以及各業(yè)務(wù)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、視頻、 音頻、文本、表格等數(shù)據(jù)接入,支持多源易購(gòu)數(shù)據(jù)集成融合,包括但不限? 于智能巡檢機(jī)器人、設(shè)備在線檢測(cè)系統(tǒng)、SCADA 系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、五? 防系統(tǒng)等。
3、推廣性高
無(wú)需投入大量資金采用云平臺(tái)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、機(jī)器人、 虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能、區(qū)塊鏈等先進(jìn)技術(shù)手段以及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行智能化? 改造,便可實(shí)現(xiàn)智能報(bào)警功能。且其技術(shù)的創(chuàng)新與兼容,不僅適用于發(fā)供? 電企業(yè),甚至可推廣至任何需要對(duì)報(bào)警信息進(jìn)行監(jiān)控的企業(yè)。
三、項(xiàng)目核心競(jìng)爭(zhēng)力
1、打破數(shù)據(jù)孤島,設(shè)備故障精準(zhǔn)分析預(yù)測(cè)
在現(xiàn)有的監(jiān)控測(cè)點(diǎn)基礎(chǔ)上,對(duì)每類報(bào)警提供故障判斷及處理的預(yù)案方 式,通過(guò)組合各系統(tǒng)中應(yīng)用數(shù)據(jù)的邏輯關(guān)系,做成預(yù)案方式,當(dāng)滿足所設(shè) 定的邏輯條件,自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警,并提示故障根源及處理方法。例如采用延 時(shí)過(guò)濾、條件判斷等,剔除無(wú)效報(bào)警;綜合各設(shè)備系統(tǒng)之間的相關(guān)量組合 邏輯,以便于更全面、準(zhǔn)確的判斷設(shè)備故障。
在預(yù)案中,設(shè)置報(bào)警信息之間的“父子”關(guān)系,只對(duì)“父”進(jìn)行報(bào)警 推送,對(duì)“子”不報(bào)警推送,以實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵信息的篩選。同時(shí)在該系統(tǒng)報(bào)警 信息窗口內(nèi)仍可查看所有報(bào)警信息,便于人員分析判斷故障性質(zhì)。
在預(yù)案中,設(shè)置故障設(shè)備所需調(diào)用的關(guān)聯(lián)信息,關(guān)聯(lián)信息包括該設(shè)備 判斷故障時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù)和當(dāng)前實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、該設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù)、同類設(shè)備正常運(yùn)行的相關(guān)數(shù)據(jù)等,便于運(yùn)行人員對(duì)故障進(jìn)行分析判斷。
根據(jù)工作中積累的與設(shè)備故障相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)建立邏輯組態(tài),對(duì)可能出現(xiàn) 故障及異常趨勢(shì)的設(shè)備提前進(jìn)行趨勢(shì)預(yù)警。
2、建立設(shè)備綜合報(bào)警界,故障分析判斷可視化
按設(shè)備層級(jí)建立數(shù)狀結(jié)構(gòu)的設(shè)備綜合報(bào)警界面,在設(shè)備故障樹(shù)各
級(jí)模塊上以顏色和數(shù)字顯示故障等級(jí)和故障數(shù)量,使監(jiān)盤人員能夠迅 速的定位和發(fā)現(xiàn)異常,設(shè)備綜合報(bào)警界面應(yīng)具備以下功能:
第一,故障分級(jí):按照各企業(yè)缺陷管理辦法將故障分級(jí),如將缺陷分 位一般、嚴(yán)重和危急三個(gè)等級(jí),一般、嚴(yán)重、危急三個(gè)等級(jí)的報(bào)警分別用 白色、黃色、紅色三種顏色進(jìn)行區(qū)分,灰色代表設(shè)備正常,能夠方便直觀 的展示報(bào)警等級(jí)。第二,數(shù)字顯示: 在設(shè)備故障樹(shù)各級(jí)模塊右上角顯示數(shù) 字,用以標(biāo)示該模塊下所有故障數(shù)量。第三, 故障查看:點(diǎn)擊設(shè)備綜合報(bào)警 界面的設(shè)備模塊, 可顯示該設(shè)備存在的故障以及該設(shè)備故障的關(guān)聯(lián)信息等。
第四,窗口推送:發(fā)生事故時(shí)自動(dòng)彈出界面,并以樹(shù)狀結(jié)構(gòu)顯示事故 報(bào)警信號(hào),同時(shí)顯示相關(guān)量數(shù)據(jù)點(diǎn)狀態(tài),便于運(yùn)行人員快速掌握事故原因 及事故后的設(shè)備動(dòng)作情況。
3、客戶端 oncall 端相結(jié)合,報(bào)警推送可靠多樣
出現(xiàn)新的異常、故障,客戶端以窗口推送結(jié)合聲光音響報(bào)警提示在場(chǎng) 值班人員,人員可在客戶端進(jìn)行對(duì)報(bào)警對(duì)象的確認(rèn)、屏蔽、處理意見(jiàn)的填 寫、預(yù)案查詢、歷史告警檢索等。
出現(xiàn)的異常、故障等, oncall 端自動(dòng)按照故障級(jí)別和預(yù)設(shè)人員名單發(fā)送 信息, 將預(yù)警和異常通過(guò)短信、自動(dòng)語(yǔ)音通話和移動(dòng)終端 APP 方式發(fā)至生 產(chǎn)人員和相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)
4、可編輯可擴(kuò)展,平臺(tái)不大格局大
通過(guò)梳理各類設(shè)備普遍性的故障所需的基本的、必要的報(bào)警測(cè)點(diǎn)、預(yù) 案和故障樹(shù)等,建立標(biāo)準(zhǔn)化的報(bào)警預(yù)案庫(kù)、測(cè)點(diǎn)庫(kù)和故障樹(shù)模板集成到系統(tǒng) 里,便于直接推廣應(yīng)用,同時(shí)應(yīng)用該系統(tǒng)的各企業(yè)可結(jié)合本單位設(shè)備實(shí)際情 況和特殊性,利用人工腳本編輯、添加預(yù)案和故障樹(shù), 優(yōu)化智能報(bào)警性能。
對(duì)于老電廠可直接利用該系統(tǒng)在現(xiàn)有測(cè)點(diǎn)的基礎(chǔ)上應(yīng)用、編輯標(biāo)準(zhǔn)報(bào) 警預(yù)案,實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障的綜合判斷分析。對(duì)于采用了云平臺(tái)、大數(shù)據(jù)、物 聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、機(jī)器人、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能、區(qū)塊鏈等先進(jìn)技術(shù)手段 的企業(yè),也可在該系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)擴(kuò)展對(duì)接,通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘、處理和建模 等先進(jìn)技術(shù)手段完善報(bào)警預(yù)案、設(shè)備的趨勢(shì)預(yù)警等。
建立手機(jī) app 平臺(tái),集成報(bào)警推送、論壇交流討論功能,在論壇里可 以發(fā)布各企業(yè)對(duì)不同設(shè)備的報(bào)警預(yù)案、故障樹(shù)和測(cè)點(diǎn)設(shè)置,便于企業(yè)之間 的相互學(xué)習(xí)討論, 一些通過(guò)大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)手段訓(xùn)練出的優(yōu) 秀的有價(jià)值的報(bào)警預(yù)案、故障樹(shù)模板,也可通過(guò)有償使用的方式給其他單 位使用,提高不同企業(yè)交流積極性, 以進(jìn)一步優(yōu)化發(fā)供電企業(yè)整體的智能 報(bào)警性能。
四、項(xiàng)目的安全、風(fēng)險(xiǎn)與對(duì)策
1、訪問(wèn)權(quán)限
客戶端系統(tǒng)的訪問(wèn)權(quán)限屬于內(nèi)網(wǎng)電腦,所有內(nèi)網(wǎng)賬號(hào)權(quán)限均需要主管 部門分級(jí)審批簽字把關(guān)。
2、信息加密
采取了正向隔離裝置、防火墻、數(shù)據(jù)信息加密等技術(shù)措施,符合國(guó)網(wǎng) 信息安全要求,滿足公司相關(guān)保密規(guī)定。
3、移動(dòng)應(yīng)用權(quán)限
采用用戶名和密碼、手機(jī)硬件特征碼和手機(jī)號(hào)綁定兩者結(jié)合的方式進(jìn) 行權(quán)限認(rèn)證,并針對(duì)不同的用戶權(quán)限開(kāi)發(fā)不同的應(yīng)用服務(wù)。
結(jié)束語(yǔ)
在電廠的發(fā)電工作中,應(yīng)積極應(yīng)用新技術(shù)提升發(fā)小效率、節(jié)省發(fā)電成 本。通過(guò)監(jiān)控智能巡檢平臺(tái)的應(yīng)用, 能有效監(jiān)控故障情況,減少故障問(wèn)題 和提升發(fā)電效率。相關(guān)工作單位應(yīng)積極推廣應(yīng)用,助力實(shí)現(xiàn)低成本高質(zhì)量 的進(jìn)行發(fā)電工作。
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