智慧水電數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)建設(shè)和發(fā)展

陳國(guó)青，姜 巍

（1.廣西廣投橋鞏能源發(fā)展有限公司，廣西 來(lái)賓 546503；2.廣西廣投智能科技有限公司，廣西 南寧 530200）

目前國(guó)內(nèi)水力發(fā)電企業(yè)數(shù)字化發(fā)展相對(duì)國(guó)外有一定差距，大部分處在傳統(tǒng)數(shù)字化階段（傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)路線），數(shù)據(jù)之間并未充分互聯(lián)互通。只有核電是相對(duì)數(shù)字化程度較高的領(lǐng)域，數(shù)字化集成相對(duì)較高。水力發(fā)電企業(yè)數(shù)字化領(lǐng)域起步相對(duì)較晚，數(shù)字化程度并不高，并且數(shù)字化系統(tǒng)相對(duì)分散。總體來(lái)講，傳統(tǒng)水電在數(shù)字化建設(shè)領(lǐng)域均需要進(jìn)一步提升，本文以廣西紅水河梯級(jí)電站的智慧水電數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)建設(shè)和發(fā)展為案例，介紹水電企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展的成功經(jīng)驗(yàn)，供同行參考。

1 平臺(tái)建設(shè)背景

1.1 電站概況

橋鞏水電站位于紅水河下游廣西壯族自治區(qū)來(lái)賓市遷江鎮(zhèn)境內(nèi)，為紅水河十級(jí)梯級(jí)水電站中的第九級(jí)，是廣西投資集團(tuán)下屬，由廣西本土力量自主設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營(yíng)的水電站。電站安裝了8 臺(tái)單機(jī)容量為5.7 萬(wàn)kW 和1 臺(tái)2.4 萬(wàn)kW 的燈泡貫流式發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)容量為48 萬(wàn)kW，多年來(lái)平均發(fā)電量24 億kW·h，是一座以發(fā)電為主，兼有航運(yùn)、防洪、改善紅水河流域水環(huán)境等綜合利用效益的大（Ⅱ）型水電站，同時(shí)也是廣投集團(tuán)依托資源優(yōu)勢(shì)，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，推行“鋁電結(jié)合”戰(zhàn)略的重要支撐點(diǎn)。電站工程于2005 年3 月開工建設(shè)，2007年11 月實(shí)現(xiàn)大江截流；2008 年7 月第一臺(tái)機(jī)組順利并網(wǎng)發(fā)電；2009 年12 月實(shí)現(xiàn)8 臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電，創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)多項(xiàng)“世界一流”和“全國(guó)第一”；2020年6 月6 日右岸機(jī)組完成72 h 試運(yùn)行工作后正式投運(yùn)，標(biāo)志全廠9 臺(tái)機(jī)組全部成功投產(chǎn)發(fā)電，為國(guó)內(nèi)以后更大型同類電站的建設(shè)積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

1.2 平臺(tái)建設(shè)的必要性和意義

隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展，電力企業(yè)尤其是機(jī)組設(shè)備繁多的水力發(fā)電企業(yè)對(duì)信息化建設(shè)提出了更高的要求，從當(dāng)前水力發(fā)電企業(yè)運(yùn)行實(shí)際情況來(lái)看，一方面?zhèn)鹘y(tǒng)的安全管理模式和信息化建設(shè)方案已經(jīng)不能適應(yīng)日益發(fā)展的智能化、智慧化發(fā)展趨勢(shì)[1，2]；另一方面水力發(fā)電企業(yè)屬于特殊的流程型制造業(yè)，生產(chǎn)工藝過(guò)程復(fù)雜，設(shè)備可靠性要求高，資產(chǎn)密集，屬于比較專業(yè)的工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，在發(fā)展過(guò)程中，面臨著發(fā)電機(jī)組安全管理任務(wù)重、人工成本較高等問(wèn)題，如何利用智能優(yōu)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能是企業(yè)發(fā)展的首要目標(biāo)[3，4]。

（1）數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求力度強(qiáng)。能源企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)被列入國(guó)家戰(zhàn)略，在我國(guó)自2016 年2 月24 日，國(guó)家發(fā)改委、能源局、工信部印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見》以來(lái)，國(guó)家共發(fā)布超過(guò)900 項(xiàng)能源互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)政策法規(guī)[5]。所以在節(jié)能、降本、增效政策的要求和能源集團(tuán)集約化、高效管理的需求驅(qū)動(dòng)下，傳統(tǒng)水電行業(yè)在面對(duì)產(chǎn)能過(guò)剩、新能源沖擊壓力下，數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展迫在眉睫，同時(shí)由于水電行業(yè)屬于重資產(chǎn)型行業(yè)，自動(dòng)化程度較高，與一般企業(yè)的運(yùn)營(yíng)水平差異較大，因此建立更快捷（信息能及時(shí)傳遞，得到更快響應(yīng)）、更智能（降低對(duì)人工經(jīng)驗(yàn)的要求，系統(tǒng)能否提供更多的支持等）、更領(lǐng)先（機(jī)組更靈活、性能更高等）的電廠是整個(gè)行業(yè)的迫切需求，智慧水電數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目應(yīng)運(yùn)而生。

（2）生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜，安全管理難度大。因生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜、大量外包項(xiàng)目和外包工的存在，帶來(lái)的電廠安全管理難度大的問(wèn)題。外委隊(duì)伍檢修作業(yè)通常涉及作業(yè)范圍大、人員多、人員水平參差不齊，且大多安全意識(shí)薄弱，風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別能力低[6]。事故往往因外委人員管理不到位引起，外來(lái)人員對(duì)廠區(qū)安全區(qū)域分布及設(shè)施不了解，存在誤闖高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)區(qū)域的現(xiàn)象，導(dǎo)致人身傷亡事故的發(fā)生。電廠監(jiān)控系統(tǒng)功能不夠完善，視頻監(jiān)控和現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)信息和人員信息很難聯(lián)系起來(lái)，使得視頻監(jiān)控更多的用途作為錄像備查，無(wú)法將現(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)和設(shè)備資產(chǎn)管理系統(tǒng)中的設(shè)備信息、人員信息、工作票信息等進(jìn)行有效集成[7]。

（3）設(shè)備繁多，人力巡視和監(jiān)視成本高。機(jī)組設(shè)備繁多，傳統(tǒng)人工巡視工作量大、成本高。另外設(shè)備數(shù)據(jù)信息龐大，一臺(tái)機(jī)組需要運(yùn)行人員巡視和監(jiān)控的參數(shù)上萬(wàn)點(diǎn)，這些參數(shù)在異常工況下瞬息萬(wàn)變[8]。運(yùn)行人員無(wú)法及時(shí)觀察到它的變化以及這些變化反映出的機(jī)組存在的問(wèn)題和潛在的故障等，單一參數(shù)的顯示以及簡(jiǎn)單的報(bào)警已經(jīng)不能滿足要求。

（4）產(chǎn)生信息孤島，無(wú)法互通聯(lián)動(dòng)。電廠目前已建成視頻監(jiān)控系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)各自獨(dú)立，無(wú)法對(duì)系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行充分的統(tǒng)籌、融合、聯(lián)動(dòng)，系統(tǒng)之間沒有實(shí)現(xiàn)信息流的橫向貫通與數(shù)據(jù)的縱向集成，各個(gè)系統(tǒng)之間都是信息孤島，容易引起新數(shù)據(jù)斷點(diǎn)造成的管理流程中斷，無(wú)法實(shí)現(xiàn)多個(gè)系統(tǒng)之間互聯(lián)，無(wú)法為各級(jí)管理人員提供應(yīng)急管理平臺(tái)與全面決策支持[9，10]。

（5）《兩個(gè)細(xì)則》考核頻繁，申訴免考困難大。面對(duì)越來(lái)越嚴(yán)格的輔助服務(wù)考核標(biāo)準(zhǔn)，如何在保證機(jī)組穩(wěn)定性前提下，提高機(jī)組響應(yīng)一次調(diào)頻和AGC能力，成為電廠急需解決的問(wèn)題。由于電廠屬于燈泡貫流式機(jī)組，具有“水頭低、過(guò)機(jī)流量大、機(jī)組容量小”等特點(diǎn)，使得其參與一次調(diào)頻和AGC 的能力在“基因里”就比不上混流式等大容量水電機(jī)組，往往遭受電網(wǎng)考核較為嚴(yán)重，給電廠帶來(lái)很大經(jīng)濟(jì)損失。而且以往都是電廠根據(jù)調(diào)度給予的“兩個(gè)細(xì)則”月度和年度考核表對(duì)考核原因進(jìn)行分析，表中的數(shù)據(jù)也僅僅只是考核結(jié)果，運(yùn)行人員很難發(fā)現(xiàn)和找到被考核的原因，只能被動(dòng)接受經(jīng)濟(jì)考核，缺乏有效的分析系統(tǒng)。

為了適應(yīng)水力發(fā)電企業(yè)發(fā)展，提供科學(xué)管理決策，高度協(xié)調(diào)整合企業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)和設(shè)備，亟需搭建智能智慧水電數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)，滿足現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)需求。建成的智慧水電數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)也將以低成本，獲得更高的生產(chǎn)、管理效率和更廣的視野和空間，打通全廠數(shù)據(jù)通道，消除信息孤島，管理數(shù)據(jù)資產(chǎn)，以可視化圖表方式為管理者提供及時(shí)有效的高價(jià)值信息，實(shí)現(xiàn)輔助領(lǐng)導(dǎo)決策支持，成為支撐管控一體化戰(zhàn)略的核心應(yīng)用。

2 平臺(tái)的建設(shè)與應(yīng)用

2.1 整體框架

為了解決因生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜、大量外包項(xiàng)目和外包工的存在，帶來(lái)的電廠安全管理難度大的問(wèn)題，解決機(jī)組設(shè)備繁多，傳統(tǒng)人工巡視工作量大、成本高難題以及電廠目前已建成視頻監(jiān)控系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)各自獨(dú)立，無(wú)法對(duì)系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行充分的統(tǒng)籌、融合、聯(lián)動(dòng)等問(wèn)題。研究開發(fā)一套適應(yīng)發(fā)電企業(yè)對(duì)安全管理工作的系統(tǒng)性、規(guī)范性和有效性及全面控制各類安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)的智慧電廠智慧水電數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)。系統(tǒng)集成人員、視頻、門禁車輛等多種與作業(yè)安全相關(guān)的信息，同時(shí)將各種信息交叉串聯(lián)與人員定位和視頻監(jiān)控結(jié)合在一起，通過(guò)三維虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)立體展現(xiàn)，能夠清楚的看到人員等分布情況，任意位置在執(zhí)行的工作人員、工作內(nèi)容、是否存在安全風(fēng)險(xiǎn)，還可以隨時(shí)調(diào)取監(jiān)控查看工作進(jìn)展。系統(tǒng)建成后重點(diǎn)解決生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)存在的外委人員安全管控問(wèn)題、視頻監(jiān)控全覆蓋預(yù)警問(wèn)題、全廠監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)與預(yù)警信息集中展示等問(wèn)題，研究成果可以為企業(yè)提升安全管控能力提供良好指導(dǎo)作用。

圖1 總體架構(gòu)圖

圖2 系統(tǒng)平臺(tái)架構(gòu)圖

2.2 三維建模，安全管控

為了給后面機(jī)器人巡檢、無(wú)人機(jī)巡視、人員精準(zhǔn)定位、設(shè)定電子圍欄等應(yīng)用做好鋪墊，必須先解決三維建模問(wèn)題。三維建模包含全廠廠區(qū)外景建模以及定位區(qū)域內(nèi)景建模。三維建模采用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)+3D 激光掃描技術(shù)獲取現(xiàn)場(chǎng)實(shí)景的基礎(chǔ)模型數(shù)據(jù)，其中外景建模通過(guò)無(wú)人機(jī)進(jìn)行廠區(qū)外景航拍和鷹眼系統(tǒng)全景監(jiān)控，通過(guò)3Dmax 建模軟件生成尺寸精準(zhǔn)的等比例三維模型；室內(nèi)區(qū)域三維建模采用3D 激光掃描技術(shù)，生成與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境一致的點(diǎn)云位置信息，掃描精度偏差在±3～5 cm，確保三維建模位置、尺寸精準(zhǔn)?；陔姀S物理設(shè)備構(gòu)建全廠的三維模型可以通過(guò)動(dòng)畫特效，以人員高精度定位設(shè)備為基礎(chǔ)，對(duì)生產(chǎn)監(jiān)控區(qū)域建立三維立體坐標(biāo)系，通過(guò)對(duì)運(yùn)行維護(hù)人員實(shí)時(shí)位置監(jiān)視，輔助電廠的安全生產(chǎn)；通過(guò)對(duì)重點(diǎn)設(shè)備狀態(tài)的智能感知，并將感知結(jié)果實(shí)時(shí)與人員定位安全管理系統(tǒng)交互，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)源的及時(shí)識(shí)別，避免事故的發(fā)生。

2.3 人員定位，強(qiáng)化管理

圖3 橋鞏水電站實(shí)際外景圖和三維建模外景圖

為了提高人員定位的精準(zhǔn)度，減少信息偏差，本模塊采用基于UWB 超窄脈沖的無(wú)線定位技術(shù)，該脈沖電磁波是脈沖寬度納米級(jí)的定位載波，無(wú)線功率密度較低，有利于電廠在“少人值守”情況下實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。該模塊通過(guò)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)人員隨身佩戴的定位標(biāo)簽，采用UWB 定位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人員實(shí)時(shí)定位。該模塊能夠從定位平臺(tái)上進(jìn)行身份識(shí)別，查看人員基礎(chǔ)信息；通過(guò)將定位標(biāo)簽安裝在安全帽內(nèi)，系統(tǒng)后臺(tái)實(shí)時(shí)解算人員位置并在三維地圖上顯示；當(dāng)人員遇到突發(fā)情況時(shí)候，還可以通過(guò)長(zhǎng)按定位標(biāo)簽上SOS 報(bào)警按鈕，實(shí)現(xiàn)快速報(bào)警。

此外橋鞏電廠通過(guò)本系統(tǒng)還可查詢?nèi)我馊藛T在任意時(shí)間內(nèi)的歷史軌跡，可用于事故分析、巡點(diǎn)檢查、作業(yè)情況分析、人員行為分析等場(chǎng)景。歷史軌跡由人員行走的路線軌跡和進(jìn)出各區(qū)域及各建筑物的歷史時(shí)間列表構(gòu)成，可聯(lián)動(dòng)對(duì)應(yīng)的歷史時(shí)間段的視頻監(jiān)控一起播放，視頻監(jiān)控畫面可按1、4、9、16 四種不同的宮格進(jìn)行顯示，全方位還原當(dāng)時(shí)的真實(shí)情況。該技術(shù)特別適用于事故調(diào)查和原因分析。

2.4 智慧巡檢，減少人力

由于電廠一般環(huán)境比較復(fù)雜，設(shè)備和儀表種類繁多，通過(guò)引入智能巡檢機(jī)器人，對(duì)需要巡檢范圍內(nèi)各類設(shè)備和儀表進(jìn)行自動(dòng)巡檢，并判斷報(bào)警，有效地替代人力，逐步實(shí)現(xiàn)發(fā)電站全天候、全方位、全自主智能巡檢和監(jiān)控。智慧巡檢模塊數(shù)據(jù)可以無(wú)縫接入智慧安全管控平臺(tái)，另外該智能機(jī)器人具備自主行走及導(dǎo)航避障、AI 智能識(shí)別、實(shí)時(shí)視頻傳輸及錄像、紅外測(cè)溫和環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)控等功能。能夠代替人工完成急、難、險(xiǎn)、重和重復(fù)性的工作，主要用在電廠巡檢、機(jī)房巡檢等工作。

利用無(wú)人機(jī)，對(duì)大壩邊坡以及庫(kù)區(qū)開展定期巡檢，采集邊坡及庫(kù)區(qū)的圖像，并開展對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)滑坡體、非法作業(yè)等異常系統(tǒng)及時(shí)報(bào)警；或在大壩泄洪的時(shí)候，通過(guò)無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)泄洪區(qū)域，及時(shí)發(fā)現(xiàn)下游處于危險(xiǎn)區(qū)的人員，通過(guò)無(wú)人機(jī)進(jìn)行告警提示。

利用水下機(jī)器人，可以在不排水的條件下代替人工作業(yè)實(shí)現(xiàn)壩面/水下安全結(jié)構(gòu)自主巡檢，完成超高清圖像等現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳、圖像監(jiān)測(cè)、AI 數(shù)據(jù)深度分析、水電廠三維重建等功能，從而進(jìn)一步提升水電廠安全巡檢能力。例如，實(shí)現(xiàn)大壩水下部位的安全狀況、閘門槽狀態(tài)等的觀察和檢測(cè)，確保大壩及閘門操作的安全。

圖5 無(wú)人機(jī)巡視開關(guān)站

2.5 電子圍欄，安全防護(hù)

通過(guò)提前預(yù)設(shè)電子圍欄及報(bào)警規(guī)則（非法闖入、靠近、超時(shí)報(bào)警），同時(shí)系統(tǒng)支持根據(jù)接入作業(yè)內(nèi)容自動(dòng)生成電子圍欄，一旦有人違反規(guī)則立即報(bào)警通知現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員及安全管理人員。管理人員可快速定位現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員，調(diào)取報(bào)警前后3 min 的歷史軌跡，查詢報(bào)警詳情。

2.6 門禁系統(tǒng)，兩票互聯(lián)

提供標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口，將橋鞏電廠現(xiàn)有的兩票系統(tǒng)接入智慧水電數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)兩票分區(qū)域統(tǒng)計(jì)和查詢。統(tǒng)計(jì)各區(qū)域兩票數(shù)量，兩票類型、兩票風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)重點(diǎn)提醒報(bào)警。除查看兩票信息外，通過(guò)UWB 人員定位模塊，可聯(lián)動(dòng)快速定位至工作人員位置，查看附近作業(yè)人員，同時(shí)聯(lián)動(dòng)視頻監(jiān)控查看現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)情況。系統(tǒng)通過(guò)人員權(quán)限管理、開門授權(quán)等方式實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別打開本人權(quán)限范圍內(nèi)所有的門鎖，且開鎖人員、時(shí)間等信息可追溯。該系統(tǒng)權(quán)限包括用戶管理、門禁信息錄入、查詢統(tǒng)計(jì)、開授權(quán)票、門禁管理、圖形管理、客戶端管理、廠站定義等。門禁系統(tǒng)同時(shí)也保存出入記錄追憶數(shù)據(jù)，永久保存?？梢耘c工作票、操作票、巡檢任務(wù)關(guān)聯(lián)，自動(dòng)授權(quán)相關(guān)人員在作業(yè)時(shí)間打開相應(yīng)門禁的權(quán)限，防止走錯(cuò)間隔和擴(kuò)大工作范圍。

圖6 智慧兩票與門禁互聯(lián)

2.7 智能分析，輔助決策

該平臺(tái)還依據(jù)新改造監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)，安裝一套一次調(diào)頻和AGC 考核在線評(píng)價(jià)系統(tǒng)，能夠解決當(dāng)前評(píng)價(jià)系統(tǒng)存在的問(wèn)題和不足。解決目前燈泡貫流式機(jī)組一次調(diào)頻和AGC 常因計(jì)算不準(zhǔn)確而被誤考核的技術(shù)問(wèn)題，同時(shí)也為分析被考核原因和申請(qǐng)“免考”提供有力數(shù)據(jù)支撐。主要?jiǎng)?chuàng)新思路在于：①提供了一種基于南網(wǎng)“兩個(gè)細(xì)則”下電廠側(cè)一次調(diào)頻和AGC 考核在線評(píng)價(jià)系統(tǒng)，改變以往基于調(diào)度側(cè)分析評(píng)價(jià)方式；②數(shù)據(jù)采樣點(diǎn)分辨率更高，計(jì)算值更準(zhǔn)確；③解決了因調(diào)度機(jī)構(gòu)和電廠因?yàn)橥ㄐ叛訒r(shí)造成理論和實(shí)際積分電量計(jì)算不準(zhǔn)確的問(wèn)題；④采用廠站母線頻率代替大范圍內(nèi)區(qū)域電網(wǎng)頻率，減少理論積分電量計(jì)算的誤差，體現(xiàn)不同電廠之間參與考核的公平和公正性；⑤引入機(jī)組導(dǎo)葉開度等模擬量，輔助分析一次調(diào)頻和AGC 動(dòng)作情況。該系統(tǒng)上線以后，可以很方便幫助運(yùn)行人員分析“被考核”原因，找到強(qiáng)有力證據(jù)去申訴免考，挽回“兩個(gè)細(xì)則”考核帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)該分析系統(tǒng)也為優(yōu)化AGC調(diào)節(jié)參數(shù)、提高機(jī)組負(fù)荷相應(yīng)速度和調(diào)節(jié)精度等各項(xiàng)參數(shù)控制品質(zhì)提供分析數(shù)據(jù)，為機(jī)組性能指標(biāo)得到極大的提升、消除考核、提高獎(jiǎng)勵(lì)打下基礎(chǔ)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)組經(jīng)濟(jì)效益與安全穩(wěn)定性的有效提升。

3 應(yīng)用效果

3.1 管理水平

通過(guò)智慧水電數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)，將電廠運(yùn)行核心系統(tǒng)的各項(xiàng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化呈現(xiàn)，從而對(duì)包括應(yīng)急指揮、生產(chǎn)管理、設(shè)備安全、環(huán)境保護(hù)、智慧決策等領(lǐng)域進(jìn)行管理決策支持，幫助生產(chǎn)管理者及時(shí)了解電廠運(yùn)行狀況的優(yōu)劣，并掌握影響經(jīng)濟(jì)性、安全性的各個(gè)因素及程度，實(shí)現(xiàn)對(duì)電廠生產(chǎn)成本和經(jīng)營(yíng)狀況的科學(xué)分析與調(diào)優(yōu)，管理水平得到極大提升。

3.2 生產(chǎn)效率

通過(guò)全息感知技術(shù)，降低人員投入成本。尤其是通過(guò)全息感知技術(shù)，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的安全狀況可以實(shí)時(shí)感知，智能兩票可以根據(jù)作業(yè)范圍許可相關(guān)門禁權(quán)限，防止走錯(cuò)間隔引發(fā)安全風(fēng)險(xiǎn)。作業(yè)違章可以實(shí)時(shí)提醒，安全管控效率提高50%，安全違章率降低80%，從而節(jié)省安全投入20%的成本。另外采用UWB 超寬帶定位技術(shù)，及時(shí)準(zhǔn)確地獲取檢修現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)信息，方便工作調(diào)度和安排，提升工作效率。在危險(xiǎn)區(qū)域設(shè)置電子提醒圍欄，當(dāng)人員進(jìn)入一定范圍內(nèi)，系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行報(bào)警，及時(shí)提醒，避免事故發(fā)生。

3.3 社會(huì)效益

（1）以大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，構(gòu)建橋鞏電廠全息感知、一體化管控體系，實(shí)現(xiàn)電廠與集團(tuán)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通，電廠生產(chǎn)、管理、服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)的泛在互聯(lián)；建立基于海量異構(gòu)的數(shù)據(jù)匯聚、建模分析、經(jīng)驗(yàn)知識(shí)、智能決策等一體化管控平臺(tái)；建設(shè)滿足能源工業(yè)需求的安全技術(shù)體系和管理體系，構(gòu)建工業(yè)智能化發(fā)展的安全可信環(huán)境。

（2）該項(xiàng)目的建成填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)大型燈泡貫流式機(jī)組在數(shù)字化、智能化和信息化轉(zhuǎn)型和發(fā)展的空白，極大的提高了水力發(fā)電企業(yè)的綜合效益，為其他水力發(fā)電企業(yè)的信息化建設(shè)提供經(jīng)驗(yàn)，也為實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值班，少人值守”夯實(shí)基礎(chǔ)。

（3）提升能源企業(yè)新技術(shù)應(yīng)用發(fā)展。加快機(jī)器人、智能傳感、5G、邊緣計(jì)算等在工廠的應(yīng)用，以機(jī)器換人、實(shí)現(xiàn)少人化作業(yè)。將企業(yè)體制創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新相結(jié)合，構(gòu)建生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理、安全等業(yè)務(wù)流程信息化；優(yōu)化設(shè)備、合同、原料等資源分配，提升資產(chǎn)、服務(wù)、物聯(lián)、管控、勞動(dòng)等效率，形成產(chǎn)供銷一體的智慧能源協(xié)同體系。

4 結(jié)語(yǔ)

智慧水電數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)使得傳統(tǒng)水電企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理模式完全發(fā)生改變，自動(dòng)化設(shè)備、智能機(jī)器人的廣泛運(yùn)用，將最終使電廠成為模塊化、單元化的管理形態(tài)，長(zhǎng)期駐扎現(xiàn)場(chǎng)的人員逐步減少，遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程協(xié)調(diào)、后方處理的作業(yè)模式將成為常態(tài)，企業(yè)基層員工的勞動(dòng)積極性和創(chuàng)造力得到充分釋放，大量易導(dǎo)致生產(chǎn)事故發(fā)生的危險(xiǎn)因素和觸發(fā)條件在管控平臺(tái)的協(xié)助下得到避免和解決，極大提高管理水平。智慧水電數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)作為智能電廠核心平臺(tái)，聚焦于智能發(fā)電安全管理，工作效率提升，對(duì)整個(gè)智能電廠的建設(shè)起到了支撐作用，終極目標(biāo)就是在極少人干預(yù)的情況下，讓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精確感知、精準(zhǔn)控制和精明決策，達(dá)成更加經(jīng)濟(jì)、高效、清潔、靈活的發(fā)電生產(chǎn)目標(biāo)。