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新能源光儲(chǔ)一體化場(chǎng)站智慧化建設(shè)方案二〇二三年二月

目錄1項(xiàng)目概述 頁項(xiàng)目概述當(dāng)前行業(yè)現(xiàn)狀隨著能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和電力體制改革不斷深入,我國可再生能源發(fā)電行業(yè)快速發(fā)展,可再生能源裝機(jī)容量和發(fā)電量持續(xù)增大。在利好政策和行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)推動(dòng)下,各發(fā)電集團(tuán)積極提出“大力發(fā)展新型能源”的發(fā)展方針,“十四五”期間新能源將成為電力機(jī)構(gòu)的主力軍。同時(shí),在新能源發(fā)展過程中也面臨著極大的考驗(yàn),在能源結(jié)構(gòu)大調(diào)整的背景下,項(xiàng)目投建主體專業(yè)水平參差不齊,如何保證投建項(xiàng)目安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行,降低能耗和設(shè)備損耗,提升能效和能源銷售收入,最大化投資回報(bào)率和客戶滿意度,已經(jīng)成為新能源場(chǎng)站的核心關(guān)注點(diǎn),智慧場(chǎng)站的建設(shè)也逐漸成為各發(fā)電企業(yè)的競(jìng)相探討的熱點(diǎn)之一。未來發(fā)展趨勢(shì)調(diào)研與分析表明,目前新能源項(xiàng)目的管理模式依舊是傳統(tǒng)的“煙囪式”、“被動(dòng)式”管理模式,這種管理模式依賴于場(chǎng)站運(yùn)維管理人員的責(zé)任心、主動(dòng)性,無法形成至上而下的數(shù)字化管理模式,容易產(chǎn)生安全管理、生產(chǎn)管理、運(yùn)維管理的信息孤島。通過對(duì)本項(xiàng)目的研究,將徹底改變新能源場(chǎng)站“煙囪式”管理模式,解決當(dāng)下行業(yè)普遍存在的管理痛點(diǎn):診斷痛點(diǎn)當(dāng)前行業(yè)內(nèi)主流監(jiān)控系統(tǒng)還是以監(jiān)視和控制為主,無法實(shí)現(xiàn)通過算法的智能診斷、智能告警快速有效識(shí)別故障,依賴運(yùn)維監(jiān)盤人員進(jìn)行系統(tǒng)遍歷巡視進(jìn)行問題發(fā)現(xiàn),無法快速識(shí)別不發(fā)電、亞健康設(shè)備。安全痛點(diǎn)當(dāng)前行業(yè)內(nèi)新能源場(chǎng)站的安全管理,主要還是以定式檢修、人工巡檢結(jié)合傳統(tǒng)視頻監(jiān)控來實(shí)現(xiàn)安全的管理,對(duì)設(shè)備安全、人身安全的隱患無法提前識(shí)別。巡檢痛點(diǎn)當(dāng)前新能源場(chǎng)站的巡檢主要依賴于人,巡檢的全面性、準(zhǔn)確性、及時(shí)性無法得到有效保障,需要借助智能化的巡檢手段來實(shí)現(xiàn)“機(jī)器換人”,提升巡檢準(zhǔn)確度、及時(shí)性的同時(shí),提高了巡檢效率。未來,新能源行業(yè)將處于強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)環(huán)境中,新能源場(chǎng)站的智慧化建設(shè)已經(jīng)成為國內(nèi)外能源工程投資建設(shè)單位競(jìng)爭(zhēng)力的重要組成部分,整體智慧化水平明顯呈現(xiàn)出水漲船高的趨勢(shì)。不管是公司自身戰(zhàn)略落實(shí)和管控能力提升的緊迫需求,還是頭部競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手在智慧化建設(shè)上取得的領(lǐng)先成績(jī),都對(duì)下一階段新能源智慧化建設(shè)提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。因此,在競(jìng)爭(zhēng)要求比較高的客觀條件下,新能源智慧化建設(shè)需要取得更大的加速度,以智慧化支撐新能源遠(yuǎn)期戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。項(xiàng)目基本情況xxxx本項(xiàng)目電站環(huán)境復(fù)雜、設(shè)備種類眾多,分布廣泛,傳統(tǒng)的運(yùn)維模式,信息化、智能化基礎(chǔ)薄弱,人力運(yùn)維成本較高,安全生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理難度大,給運(yùn)維工作帶來巨大的難度和挑戰(zhàn)。為有效支撐電站的運(yùn)維管理,保障電站高效發(fā)電和安全運(yùn)行,電站數(shù)字化、智能化的建設(shè)需求迫切。項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能數(shù)字傳感技術(shù)、大數(shù)據(jù)診斷技術(shù)、云計(jì)算平臺(tái)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)智慧運(yùn)行、智慧運(yùn)維、智慧安全,將自動(dòng)化與信息化深度融合,實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)、高效生產(chǎn)、綠色生產(chǎn)、可靠生產(chǎn)、安全生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)生產(chǎn),全力打造一流新能源綠色企業(yè)。實(shí)現(xiàn)電站智慧化管理包含以下方面:智慧運(yùn)行:通過運(yùn)用3DGIS數(shù)字孿生技術(shù),運(yùn)用比特管理瓦特的理念,實(shí)現(xiàn)1:1仿真電站,對(duì)電站生產(chǎn)、運(yùn)維進(jìn)行數(shù)字化、可視化、在線化全面升級(jí),實(shí)現(xiàn)不同工種、人員、軌跡作業(yè)聯(lián)動(dòng),動(dòng)態(tài)跟蹤,有效提升安全,精細(xì)化運(yùn)維效率,助力科學(xué)決策和運(yùn)營(yíng)協(xié)同;同時(shí)應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析,優(yōu)化預(yù)警、告警模式,強(qiáng)化設(shè)備監(jiān)控,同時(shí)與云平臺(tái)中心配合,實(shí)現(xiàn)“無人值班、少人值守”運(yùn)行管理模式。智慧運(yùn)維:通過智能巡檢無人機(jī)、巡檢機(jī)器人等設(shè)備,推行“機(jī)器換人”理念,大大減少維護(hù)工作量,有效控制人工成本。同時(shí)憑借智慧維護(hù)對(duì)故障點(diǎn)精準(zhǔn)定位,實(shí)現(xiàn)故障、隱患及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)消除,大幅提升設(shè)備可靠性,提升電站發(fā)電能力。智慧安全:包含安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化工作票、視頻安防火災(zāi)預(yù)警、人員智能頭盔應(yīng)用等。項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容智慧光伏項(xiàng)目是夯實(shí)企業(yè)安全基礎(chǔ)、保障安全生產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行、提升發(fā)電效益、減少運(yùn)行中故障率、實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理的必要手段,更是提高發(fā)電企業(yè)運(yùn)行維護(hù)水平、降低人資成本、改善勞動(dòng)條件、提高經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑。本項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容包括以下內(nèi)容:智慧一體化平臺(tái)建設(shè)光伏電站數(shù)字孿生智能一體化系統(tǒng)需整合多個(gè)子系統(tǒng),依托前端物聯(lián)感知系統(tǒng),構(gòu)建基于場(chǎng)景物聯(lián)的一體化管理應(yīng)用平臺(tái),建立一套高集成、高智能的管理機(jī)制,滿足統(tǒng)一配置管理、數(shù)據(jù)共享、功能聯(lián)動(dòng)和業(yè)務(wù)優(yōu)化等系統(tǒng)需求。智慧光伏以數(shù)字化、信息化、標(biāo)準(zhǔn)化為基礎(chǔ),以管控一體化、大數(shù)據(jù)、云平臺(tái)、物聯(lián)網(wǎng)為平臺(tái),以數(shù)字孿生技術(shù)為輔助,通過邊緣計(jì)算、視覺識(shí)別以及源端感知等,以異構(gòu)計(jì)算(包括計(jì)算能力、計(jì)算方法和計(jì)算層次)為核心任務(wù),高效融合計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò),通過“人-機(jī)-網(wǎng)-物”跨界融合,形成邊緣+云端結(jié)合的全層次開放架構(gòu),實(shí)現(xiàn)不同層級(jí)的智慧,追求不斷提升光伏智能化水平(包括智能感知、智能運(yùn)維、智能控制、智能決策)的目標(biāo),完成更加友好、安全、高效、可靠的能源供應(yīng),同時(shí)兼顧網(wǎng)絡(luò)安全和核心數(shù)據(jù)安全自主可控等要求。配備完整的軟件平臺(tái)、硬件設(shè)備及專業(yè)網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)中心化配置和建設(shè)。基本要求光伏電站智能一體化系統(tǒng)是順應(yīng)目前信息化技術(shù)水平發(fā)展、服務(wù)業(yè)主項(xiàng)目開展的架構(gòu)平臺(tái)。主要目標(biāo)是強(qiáng)化新能源生產(chǎn)數(shù)據(jù)運(yùn)行監(jiān)測(cè)分析,建立規(guī)范化共建共享生產(chǎn)運(yùn)行管理體系,推進(jìn)新能源行業(yè)數(shù)據(jù)共享和業(yè)務(wù)協(xié)同,為決策提供及時(shí)、準(zhǔn)確、可靠的信息依據(jù),提高新能源生產(chǎn)的前瞻性和針對(duì)性。提供后期功能拓展功能和其他應(yīng)用移植功能,便于新功能開發(fā)和舊業(yè)務(wù)應(yīng)用移植。為后期電站的發(fā)展、擴(kuò)建、改造等預(yù)留充分?jǐn)U充功能。光伏電站數(shù)字孿生智能一體化系統(tǒng)徹底避免和解決了多系統(tǒng)部署的孤島模式,系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容完整和全面,具備以下特性:

1)先進(jìn)性和前瞻性

系統(tǒng)建設(shè)采用符合集團(tuán)未來發(fā)展趨勢(shì)而適當(dāng)超前的、先進(jìn)的、開放的設(shè)計(jì)方案,在建設(shè)中則采用流行的、成熟的、先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)、開發(fā)模式和管理方式。

2)實(shí)用性

系統(tǒng)建設(shè)采用統(tǒng)一規(guī)劃的基本指導(dǎo)原則,充分考慮現(xiàn)有的基本資源(如硬件資源、虛擬化、平臺(tái)IT框架、公共組件等),依托新能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)的建設(shè)目標(biāo)、結(jié)合行業(yè)未來發(fā)展政策環(huán)境和趨勢(shì),從平臺(tái)的定位、未來可能的業(yè)務(wù)場(chǎng)景、數(shù)據(jù)規(guī)模、人員等全方位綜合考慮,注重平臺(tái)建設(shè)后的實(shí)用性。

3)擴(kuò)展性

系統(tǒng)軟硬件及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫建設(shè)滿足近期裝機(jī)容量,同時(shí)滿足企業(yè)自身發(fā)展的需要,為今后擴(kuò)充升級(jí)留有足夠余地,以保護(hù)投資。同時(shí),平臺(tái)系統(tǒng)在未來應(yīng)用需求增加時(shí),能夠滿足系統(tǒng)功能的擴(kuò)展。

4)開放性

作為專業(yè)的系統(tǒng)平臺(tái),具有良好的開放性,符合相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),充分保障系統(tǒng)對(duì)其他應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)開放。

5)可靠性和穩(wěn)定性

運(yùn)用技術(shù)成熟、運(yùn)行穩(wěn)定的產(chǎn)品,在設(shè)備選型、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)等各個(gè)方面充分考慮系統(tǒng)的軟件、硬件等各個(gè)方面可靠性和穩(wěn)定性。

6)安全性和規(guī)范性

系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及研發(fā)應(yīng)用均遵從國家、行業(yè)及集團(tuán)公司有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。在平臺(tái)的操作與輸入系統(tǒng)中咨詢信息化平臺(tái)應(yīng)基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)的系統(tǒng)架構(gòu)開發(fā),具備與大數(shù)據(jù)平臺(tái)功能板塊互相開放接口的能力,確保與業(yè)主公司監(jiān)控與大數(shù)據(jù)平臺(tái)接口的兼容性。其中包括功能設(shè)計(jì)、性能參數(shù)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、視覺效果設(shè)計(jì)、實(shí)施部署等方面的技術(shù)指標(biāo)。除此之外需供一個(gè)友好交互界面,人機(jī)接口的程序部分,應(yīng)設(shè)計(jì)為中文符號(hào)(漢字),其中包括顯示器顯示、圖象顯示和輔助顯示應(yīng)采用中文,記錄和報(bào)告均應(yīng)采用中文。平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)平臺(tái)架構(gòu)圖功能要求光伏電站數(shù)字孿生智能一體化系統(tǒng)采用“通用硬件平臺(tái)+邊緣操作系統(tǒng)+算法應(yīng)用容器”統(tǒng)一框架,實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析、設(shè)備缺陷主動(dòng)告警、前端傳感集中管理等功能。構(gòu)建邊緣計(jì)算算法,通過配置圖像識(shí)別、故障定位、設(shè)備監(jiān)控告警分析等算法,實(shí)現(xiàn)感知數(shù)據(jù)的就地分析與反饋,提升現(xiàn)場(chǎng)融合判斷和計(jì)算分析能力。建設(shè)智能感知裝備管理服務(wù),對(duì)各類智能感知終端的運(yùn)行情況、部署位置等進(jìn)行監(jiān)測(cè),并實(shí)現(xiàn)智能感知終端的接入、控制、退出統(tǒng)一管理。建立電子檔案中心,實(shí)現(xiàn)對(duì)各類文件、規(guī)章制度、學(xué)習(xí)資料線上管理。一體化系統(tǒng)示意圖如下:同時(shí),一體化系統(tǒng)具備交叉驗(yàn)證的多維度智能診斷功能。大基地幅員遼闊,單一的診斷手段可能會(huì)出現(xiàn)漏判或錯(cuò)判。例如以如下圖場(chǎng)景所示,如果僅依賴于離散率飛行,就會(huì)發(fā)生誤報(bào),但如果同時(shí)采用離散率、掉串檢測(cè)、無人機(jī)檢測(cè)這三種診斷手段,就可以有效提升診斷的準(zhǔn)確率。交叉驗(yàn)證示例關(guān)鍵技術(shù)1)三維圖像重建技術(shù)通過處理分析無人機(jī)等巡檢設(shè)備移動(dòng)監(jiān)測(cè)采集的光伏組件及升壓站圖像,提取圖像特征點(diǎn)及描述算子,研究特征級(jí)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)方法,通過全局優(yōu)化計(jì)算相機(jī)姿態(tài);通過多視角立體視覺,研究稠密三維重建方法;面向光伏測(cè)量研究三維重建空洞彌補(bǔ)方法,設(shè)計(jì)選取合適的地標(biāo)作為參考尺度,開發(fā)基于三維重建的光伏測(cè)量方法。光伏電站“無人值守”監(jiān)測(cè)與監(jiān)控系統(tǒng)融合技術(shù)建立基于物聯(lián)網(wǎng)的采用先進(jìn)定位技術(shù),匹配現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的環(huán)境,實(shí)現(xiàn)人員、設(shè)備等的實(shí)時(shí)定位與回傳數(shù)據(jù);將光伏場(chǎng)站進(jìn)行電子劃區(qū),通過安裝在人員裝備、內(nèi)部車輛安裝定位系統(tǒng),在平臺(tái)中實(shí)現(xiàn)外部入侵監(jiān)視警告,同時(shí)接入智能監(jiān)控設(shè)備采集的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可視化管理。利用多源數(shù)據(jù)融合進(jìn)行數(shù)據(jù)建模及分析技術(shù)經(jīng)過數(shù)據(jù)選擇、數(shù)據(jù)預(yù)處理、和數(shù)據(jù)融合,將各種不同的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合,吸取不同數(shù)據(jù)源的特點(diǎn)然后從中提取出統(tǒng)一的,比單一數(shù)據(jù)更好、更豐富的信息。智慧運(yùn)行數(shù)字孿生應(yīng)用平臺(tái)數(shù)字孿生在光伏電站的應(yīng)用包含電站建模、地圖與交互。將地理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成三維立體的可視化形態(tài),通過將具有地域特征的數(shù)據(jù),或者數(shù)據(jù)分析結(jié)果,形象地表現(xiàn)在三維地圖上,使得用戶可以更加容易理解電站建設(shè)以及電站運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)規(guī)律和趨勢(shì)。通過點(diǎn)數(shù)據(jù)來分析隱藏在數(shù)據(jù)背后的規(guī)律,基于密度的點(diǎn)模式核密度法分析方法,將電站區(qū)域中發(fā)電量差異、問題差異、故障差異等在電站地圖的基礎(chǔ)上呈現(xiàn)出來,幫助有效提升管理進(jìn)行分區(qū)管理。智慧監(jiān)控平臺(tái)智慧監(jiān)控云平臺(tái)融合云服務(wù)、云計(jì)算、AI算法、智能診斷技術(shù),從運(yùn)營(yíng)管理、生產(chǎn)運(yùn)維管理、資產(chǎn)物資管理、人員管理等多維度進(jìn)行集中管控,通過數(shù)字化手段實(shí)現(xiàn)“比特管理瓦特”,提升運(yùn)維管理效率,降低度電運(yùn)維成本,減少非計(jì)劃停機(jī)引起的發(fā)電損失,最終達(dá)到“無人值守、少人值班”的運(yùn)維管理目標(biāo)。智慧運(yùn)維無人機(jī)巡檢系統(tǒng)應(yīng)用無人機(jī)智能巡檢系統(tǒng)以大數(shù)據(jù)云平臺(tái)分析為基礎(chǔ),通過搭載熱紅外成像相機(jī)和可見光成像相機(jī)等,采集光伏組件發(fā)電運(yùn)行數(shù)據(jù)信息,利用圖像處理技術(shù)和光伏組件故障檢測(cè)技術(shù),結(jié)合攝影測(cè)量技術(shù),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)探測(cè)組件灰塵、污垢、裂痕、遮擋、發(fā)熱等異常情況,通報(bào)異常詳情及精確位置信息,從而能夠高效完成現(xiàn)場(chǎng)海量巡檢工作。升壓站行走巡檢機(jī)器人系統(tǒng)光伏電站自動(dòng)化技術(shù)的不斷提高,無人值守或值班人數(shù)少成為發(fā)展的主要內(nèi)容。升壓站系統(tǒng)和設(shè)備的安全,是重點(diǎn)考慮的因素,傳統(tǒng)的巡檢模式已經(jīng)無法完全滿足智能化光伏電站的需要。巡檢機(jī)器人,漸漸成為了完成變電站監(jiān)測(cè)任務(wù)的“小能手”。整體來看,巡檢機(jī)器人是一項(xiàng)綜合應(yīng)用系統(tǒng),它是基于升壓站自動(dòng)運(yùn)行現(xiàn)狀開發(fā)的一套技術(shù)體系,改變了原有人工巡檢工作方式。借助機(jī)器人檢查,大量的人力巡檢力量得以解放,巡檢的質(zhì)量和效率都有了相應(yīng)提升。開關(guān)柜導(dǎo)軌巡檢機(jī)器人系統(tǒng)開關(guān)柜導(dǎo)軌巡檢機(jī)器人主要提供巡檢庫功能和監(jiān)控管理功能。運(yùn)維人員首先通過發(fā)布巡邏任務(wù)啟動(dòng)巡邏機(jī)器人,接收后臺(tái)監(jiān)控管理中心在巡邏過程中收集的所有數(shù)據(jù),并進(jìn)行顯示和處理。后臺(tái)主要通過模式識(shí)別和圖像處理技術(shù)查找和糾正設(shè)備缺陷,發(fā)布設(shè)備維護(hù)等命令。二是巡視檢查的功能。該功能是指巡邏機(jī)器人本身通過無線通信和監(jiān)控設(shè)備實(shí)現(xiàn)了相互通信和數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?。機(jī)器人還支持包括伺服控制、信息獲取、自檢測(cè)維護(hù)系統(tǒng)等。通過智能巡檢機(jī)器人提高電站運(yùn)維處理效率,提高了效率和巡檢質(zhì)量,同時(shí)代替人工及時(shí)識(shí)別設(shè)備故障,降低人員的安全風(fēng)險(xiǎn)。智慧安全視頻安防火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)用光伏場(chǎng)站地處偏遠(yuǎn)、場(chǎng)區(qū)占地面積較大、設(shè)備種類繁多,通過傳統(tǒng)的人工巡視已無法保障場(chǎng)站的運(yùn)行安全?;诳梢姽?熱成像攝像頭、圖像處理、大數(shù)據(jù)分析的高度融合,實(shí)時(shí)分析智能預(yù)警,增強(qiáng)運(yùn)維工作的高效性、安全性和可靠性,實(shí)現(xiàn)電站資產(chǎn)管理可控、能控、在控的智慧化運(yùn)維,從而有效提高設(shè)備可靠性和經(jīng)濟(jì)性,提升光伏電站整體運(yùn)維效率,降低運(yùn)維成本。智能頭盔/執(zhí)行記錄儀應(yīng)用光伏場(chǎng)站地處偏遠(yuǎn)、場(chǎng)區(qū)占地面積較大,夏季環(huán)境溫度較高且現(xiàn)場(chǎng)值班人員較少,如有員工在巡視過程中發(fā)生中暑或突發(fā)疾病、受傷,可能會(huì)產(chǎn)生延誤救治的事件。因此將智能可穿戴技術(shù)與安全管理業(yè)務(wù)有機(jī)結(jié)合,提供可視安全管理應(yīng)用。運(yùn)用人機(jī)交互技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)護(hù)、過程防誤、調(diào)度指揮和人員安全預(yù)警等功能;提升運(yùn)維人員安全防護(hù)能力。可視化智能頭盔和可執(zhí)行記錄儀是用新一代軟硬件技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能產(chǎn)品,具有精準(zhǔn)定位、高清錄攝、實(shí)時(shí)音視頻對(duì)講、遠(yuǎn)程調(diào)度管理等應(yīng)用功能,可有效解決現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)運(yùn)行人員的安全隱患。消防機(jī)器人系統(tǒng)消防機(jī)器人主要提供日常偵察與消防救援的功能。運(yùn)維人員在系統(tǒng)后臺(tái)發(fā)布偵察任務(wù),機(jī)器人自動(dòng)規(guī)劃偵察路線并自動(dòng)偵察,將偵察發(fā)現(xiàn)火情可及時(shí)暫停偵察進(jìn)行救援。當(dāng)出現(xiàn)異常情況,也可人工通過遙控調(diào)度機(jī)器人前往偵察。智能門禁系統(tǒng)應(yīng)用智能門禁系統(tǒng)基于現(xiàn)代電子與信息技術(shù),在建筑物內(nèi)外的出入口安裝自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng),通過對(duì)人或物的進(jìn)出實(shí)施放行、拒絕、記錄等操作的智能化管理系統(tǒng)。門禁管理系統(tǒng)通過讀卡器或生物識(shí)別儀辨識(shí),利用門禁控制器采集的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理,其目的是為了有效的控制人員的出入,規(guī)范內(nèi)部人力資源管理,提高重要部門、場(chǎng)所的安全防范能力,并且記錄所有出入的詳細(xì)情況,來實(shí)現(xiàn)出入口的方便、安全管理,包含發(fā)卡、出入授權(quán)、實(shí)時(shí)監(jiān)控、出入查詢及打印報(bào)表等,從而有效地解決傳統(tǒng)人工查驗(yàn)證件放行、門鎖使用頻繁、無法記錄信息等不足點(diǎn)。周界安防系統(tǒng)應(yīng)用周界安防系統(tǒng)旨在通過雷達(dá)技術(shù)、視頻監(jiān)控技術(shù)、視頻分析技術(shù)等手段的融合應(yīng)用,在光伏場(chǎng)站或光伏區(qū)建立虛擬電子圍欄,防止人員或動(dòng)物異常入侵,保障光伏電站生產(chǎn)安全。

智慧運(yùn)行解決方案3DGIS數(shù)字孿生應(yīng)用精細(xì)化建模地表三維模型地表三維模型的建立能直觀反映光伏場(chǎng)站的地形外觀。地表三維模型在建設(shè)方提供的電站區(qū)域的空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上直接進(jìn)行三維地表加工處理建模而成的虛擬反映地表輪廓的三維模型。設(shè)備三維模型電站設(shè)備三維模型是在建設(shè)方提供的電站設(shè)計(jì)或竣工施工平面矢量圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行直接拉伸形成的立體白模再輔助以表面貼圖處理技術(shù)的虛擬概念化電站設(shè)備模型。能三維顯示用于發(fā)電和參與發(fā)電的設(shè)施,如支架、光伏組件、匯流箱、逆變器、環(huán)境監(jiān)測(cè)儀、箱變、組件、升壓站、斷路器、主變和中控室等。設(shè)備屬性映射精細(xì)模型具有基本的屬性信息,字段類型包括照片、地址、編碼、名稱等,相關(guān)元數(shù)據(jù)完整;其他模型具有的字段類型包括地址、編碼、名稱等,相關(guān)元數(shù)據(jù)完整。三維模型通過空間坐標(biāo)與二維基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián),通過模型實(shí)體標(biāo)識(shí)與建設(shè)管理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián),確保方便靈活的信息查詢。數(shù)字平臺(tái)應(yīng)用功能三維全景展示三維全景展示提供整個(gè)系統(tǒng)的場(chǎng)景基礎(chǔ),為實(shí)時(shí)監(jiān)控、設(shè)備定位等功能提供虛擬環(huán)境容器,確保場(chǎng)景完全還原實(shí)際場(chǎng)地場(chǎng)景是該功能的關(guān)鍵。該功能包含三維場(chǎng)景制作加載、站內(nèi)設(shè)備三維可視化、定制路線瀏覽,三維基本操作(拉伸、旋轉(zhuǎn)、下鉆、平移等)。設(shè)備分層管理對(duì)場(chǎng)站進(jìn)行切片化逐層管理,管理邏輯如下:場(chǎng)站→開關(guān)站→集電線路→方陣→箱變/逆變器→匯流箱→組串,不同層級(jí)分層處理,分開渲染。便于運(yùn)維管理人員按照自己的業(yè)務(wù)需求,展開相應(yīng)的圖層,以免出現(xiàn)不同層級(jí)的設(shè)備出現(xiàn)在同一坐標(biāo)附近,造成可視化紊亂和操作混亂。設(shè)備屬性查詢通過對(duì)設(shè)備的映射,對(duì)設(shè)備的照片、地理位置、編號(hào)、名稱進(jìn)行匹配后,可對(duì)設(shè)備的屬性進(jìn)行調(diào)用查看,查看類型包括:設(shè)備基礎(chǔ)信息、設(shè)備運(yùn)行信息、人員基本信息。設(shè)備基礎(chǔ)信息:查看設(shè)備的廠家、設(shè)備的出廠信息、設(shè)備的告警記錄、設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)信息等。設(shè)備運(yùn)行信息:查看設(shè)備運(yùn)行的數(shù)據(jù),如組串的電流、電壓;逆變器的發(fā)電量、功率等關(guān)鍵信息。人員基本信息:人員的姓名、資質(zhì)、聯(lián)系方式、當(dāng)前位置等信息。巡檢任務(wù)閉環(huán)依托數(shù)字孿生精細(xì)化建模手段,對(duì)人員、設(shè)備進(jìn)行精準(zhǔn)定位,設(shè)備發(fā)生故障后,系統(tǒng)自動(dòng)規(guī)劃導(dǎo)航路徑,運(yùn)維人員借助手機(jī)APP到達(dá)指定缺陷位置,執(zhí)行消缺任務(wù),消缺完成,提交缺陷處理過程、處理結(jié)果反饋至平臺(tái),全流程數(shù)字化管理。運(yùn)維管理中心制定定期巡檢任務(wù),運(yùn)維人員借助手機(jī)APP進(jìn)行巡檢,巡檢的軌跡、巡檢的結(jié)果在平臺(tái)進(jìn)行可視化呈現(xiàn),一方面保障了運(yùn)維人員的人身安全;另一方面保障了巡檢的規(guī)范性和完整性。系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)構(gòu)建光伏場(chǎng)站的數(shù)字底座,保證數(shù)據(jù)的全面性、合規(guī)性,在此基礎(chǔ)上結(jié)合BIM模型信息,實(shí)現(xiàn)各類智慧化應(yīng)用;通過先進(jìn)的數(shù)字孿生技術(shù),提供3D全景展示平臺(tái),實(shí)現(xiàn)場(chǎng)站運(yùn)行情況的可視化展示,進(jìn)一步提升用戶體驗(yàn)。智慧監(jiān)控平臺(tái)系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)依據(jù)電站管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)除技術(shù)條件中規(guī)定的技術(shù)參數(shù)和要求外,其余均應(yīng)遵照最新版本的電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(DL)、國家標(biāo)準(zhǔn)(GB)和IEC標(biāo)準(zhǔn)及國際單位制(SI),這是對(duì)設(shè)備的最低要求。凡是注日期的引用標(biāo)準(zhǔn),其隨后所有的修訂單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用本技術(shù)條件;凡是不注日期的引用標(biāo)準(zhǔn),其最新版本適用于本技術(shù)條件。如果賣方采用自己的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范,必須向買方提供中文復(fù)印件并經(jīng)買方同意后方可采用,但不能低于DL、GB和IEC的有關(guān)規(guī)定,具體要求如下:標(biāo)準(zhǔn)號(hào)標(biāo)準(zhǔn)名稱GB/T19939—2005光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求GB/T20046—2006光伏(PV)系統(tǒng)電網(wǎng)接口特性IEEE1547分布式電源并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)ANSI/IEEEC37.1監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集和自動(dòng)控制系統(tǒng)采用的定義、規(guī)范和系統(tǒng)分析GB/T13384機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件DL/T634.5101遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng)第5-101部分:傳輸規(guī)約基本遠(yuǎn)動(dòng)任務(wù)配套標(biāo)準(zhǔn)DL/T634.5104遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng)第5-104部分:傳輸規(guī)約采用標(biāo)準(zhǔn)傳輸協(xié)議子集的IEC60870-5-101網(wǎng)絡(luò)訪問DL/T860變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)IEC870-5-102電力系統(tǒng)中傳輸電能脈沖數(shù)量配套標(biāo)準(zhǔn)GB/T2887電子計(jì)算機(jī)場(chǎng)地通用規(guī)范GB/T19964光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定GB/T29319光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定Q/GDW617-2011光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定Q/GDW618-2010光伏電站接入電網(wǎng)測(cè)試規(guī)程GB50174電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范DL/T5136火力發(fā)電廠、變電所二次接線設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程DL890/IEC61970能量管理系統(tǒng)應(yīng)用程序接口DL1080/IEC61968電力企業(yè)應(yīng)用集成配電管理的系統(tǒng)接口DL/T5002-2005地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程DL/T5003-2005電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程Q/GDW679-2011智慧變電站一體化監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)規(guī)范Q/GDWZ461-2010地區(qū)智慧電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)應(yīng)用功能規(guī)范國家電監(jiān)會(huì)電監(jiān)安全[2006]34號(hào)電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)總體方案國家電力監(jiān)管委員會(huì)令第5號(hào)電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定太陽能(光伏)發(fā)電站并網(wǎng)安全條件及評(píng)價(jià)規(guī)范(征求意見稿)》2012.7.12電力行業(yè)其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、規(guī)范等QX/T89-2008中國氣象局太陽能資源評(píng)估方法國家電網(wǎng)生技[2005]第400號(hào)文國家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施

設(shè)計(jì)原則系統(tǒng)設(shè)計(jì)滿足以下原則:先進(jìn)性采用先進(jìn)的系統(tǒng)架構(gòu)體系和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)設(shè)備,一方面能反映系統(tǒng)所具有的先進(jìn)水平,包括先進(jìn)的傳輸技術(shù)、采集技術(shù)、存儲(chǔ)技術(shù)、控制技術(shù)等,另一方面使系統(tǒng)具有強(qiáng)大的發(fā)展?jié)摿ΓO(shè)備選型與技術(shù)發(fā)展相吻合,能保障系統(tǒng)的技術(shù)壽命及后期升級(jí)的可延續(xù)性。開放性、擴(kuò)展性系統(tǒng)應(yīng)充分考慮擴(kuò)展性,采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),嚴(yán)格遵循相關(guān)技術(shù)的國際、國內(nèi)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),確保系統(tǒng)之間的透明性和互通互聯(lián),并充分考慮與其它系統(tǒng)的連接;在設(shè)計(jì)和設(shè)備選型時(shí),科學(xué)預(yù)測(cè)未來擴(kuò)容需求,進(jìn)行余量設(shè)計(jì),設(shè)備采用模塊化結(jié)構(gòu),便于系統(tǒng)擴(kuò)容、升級(jí)。經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要在滿足功能、性能要求的前提下,使系統(tǒng)的建設(shè)費(fèi)用降低。采用合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、選用性能價(jià)格比優(yōu)的設(shè)備,以最低成本來完成系統(tǒng)建設(shè)。易管理性、易維護(hù)性系統(tǒng)采用全中文、圖形化軟件實(shí)現(xiàn)集團(tuán)所管理的光伏電站的管理,人機(jī)對(duì)話界面簡(jiǎn)潔、友好,操控簡(jiǎn)便、靈活,便于監(jiān)控和配置;采用穩(wěn)定易用的硬件和軟件,完全不需借助任何專用維護(hù)工具,既降低了對(duì)管理人員進(jìn)行專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)費(fèi)用,又節(jié)省了日常頻繁地維護(hù)費(fèi)用??煽啃?、安全性本方案從系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念到系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計(jì),再到產(chǎn)品選型,都將持續(xù)秉承系統(tǒng)可靠性原則,均采用成熟的技術(shù),具備較高的可靠性、較強(qiáng)的容錯(cuò)能力、良好的恢復(fù)能力。在于外網(wǎng)通訊采用防火墻技術(shù)杜絕外網(wǎng)對(duì)站內(nèi)設(shè)備的非法訪問、入侵或攻擊行為,保障網(wǎng)絡(luò)通訊安全。架構(gòu)式設(shè)計(jì)所有具體的功能實(shí)現(xiàn),功能模塊都依附于架構(gòu),各功能模塊或接口程序應(yīng)可根據(jù)實(shí)際需求而靈活配置。總體設(shè)計(jì)充分參照國際規(guī)范,主流網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行系統(tǒng),采用B/S體系結(jié)構(gòu)相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模式。在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)上,采用先進(jìn)的分布式技術(shù),容錯(cuò)技術(shù)、備份恢復(fù)技術(shù)等。系統(tǒng)架構(gòu)智慧監(jiān)控云平臺(tái)系統(tǒng)采用云邊協(xié)同總體架構(gòu),秉承以先進(jìn)科技為基礎(chǔ)的智慧運(yùn)維模式,以RPA輔助智能、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)分析、大數(shù)據(jù)算法、知識(shí)圖譜為技術(shù)支撐,將場(chǎng)站側(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合匯總至云端,實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電能力的挖掘、發(fā)電收益的掌控、資產(chǎn)安全的管控、人員效率的提升。系統(tǒng)組網(wǎng)智慧監(jiān)控云平臺(tái)系統(tǒng)采用兩層架構(gòu)設(shè)計(jì),以光伏廠區(qū)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),遵循集約化、流程化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的理念進(jìn)行設(shè)計(jì),包括云平臺(tái)中心層和場(chǎng)站數(shù)據(jù)采集層。平臺(tái)中心層:平臺(tái)中心層作為系統(tǒng)的核心“大腦”,主要用于遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)地對(duì)下屬各新能源電站內(nèi)設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視,并可以對(duì)各電站運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,包括電站集中監(jiān)控、智能分析診斷、智能報(bào)表應(yīng)用、生產(chǎn)運(yùn)維管理、資產(chǎn)物資管理、移動(dòng)應(yīng)用APP等。場(chǎng)站數(shù)據(jù)采集層:數(shù)據(jù)采集層作為邊緣采集層,作為“執(zhí)行端”,響應(yīng)平臺(tái)中心側(cè)的運(yùn)維、檢修、巡檢任務(wù)。在場(chǎng)站側(cè)部署響應(yīng)的采集服務(wù)器及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備,將數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)發(fā)至平臺(tái)中心層。系統(tǒng)組網(wǎng)圖如下所示:數(shù)據(jù)采集方案采集通訊接口安全性數(shù)據(jù)采集接口不影響控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行,接口的通信機(jī)制應(yīng)提供固有的安全性能,保障控制系統(tǒng)本身的安全。數(shù)據(jù)的站端采集均采用標(biāo)準(zhǔn)的電力調(diào)度規(guī)約協(xié)議進(jìn)行傳輸,保證數(shù)據(jù)采集安全性。實(shí)時(shí)性數(shù)據(jù)采集接口應(yīng)能夠及時(shí)地反映過程信息,這種及時(shí)反映是從過程分析的角度提出的,過程數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性是這些數(shù)據(jù)重要價(jià)值的體現(xiàn)。如果控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)不能以較高的速率傳遞進(jìn)入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,那么這些數(shù)據(jù)就失去了其自身最重要的價(jià)值。因此,接口系統(tǒng)應(yīng)提供高速的數(shù)據(jù)采集通道,通過現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)動(dòng)機(jī),使用104協(xié)議實(shí)時(shí)上送所需數(shù)據(jù),保障數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性。易維護(hù)性通信接口子系統(tǒng)應(yīng)是易于維護(hù)。維護(hù)包括狀態(tài)提示、故障診斷、系統(tǒng)設(shè)置、人機(jī)接口、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)物理連接等方面。通訊規(guī)約與光伏區(qū)設(shè)備如逆變器、匯流箱、環(huán)境監(jiān)測(cè)儀、電度表等設(shè)備通訊,采用Modbus或104協(xié)議;逆變器數(shù)據(jù)采集逆變器遙測(cè)數(shù)據(jù):A/B/C相電網(wǎng)側(cè)電壓/電流,直流輸入功率,交流輸出有功功率,交流輸出無功功率,功率因數(shù),并網(wǎng)頻率,逆變器效率,日發(fā)電量,總發(fā)電量、機(jī)柜溫度;逆變器遙信數(shù)據(jù):包括逆變器相關(guān)的故障信號(hào)及發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)。匯流箱數(shù)據(jù)采集匯流箱遙測(cè)數(shù)據(jù):光伏組串N電流(N=1~24),母線電壓,總電流,溫度等;匯流箱遙信數(shù)據(jù):包括匯流箱相關(guān)的故障信號(hào)及發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)。箱變數(shù)據(jù)采集箱變遙測(cè)數(shù)據(jù):低壓側(cè)三相電流、三相電壓、變壓器溫度、環(huán)境溫度、濕度等信號(hào)。

箱變遙信數(shù)據(jù):變壓器超溫跳閘、變壓器高溫跳閘、油位低、壓力釋放閥動(dòng)作、高壓負(fù)荷開關(guān)分閘、高壓負(fù)荷開關(guān)合閘、低壓斷路器分閘、低壓斷路器合閘、低壓斷路器故障信號(hào)、油位高信號(hào)、箱變門信號(hào)(高低壓)、隔離開關(guān)合閘、隔離開關(guān)分閘、小空開位置信號(hào)、浪涌保護(hù)器報(bào)警信號(hào)、浪涌保護(hù)器熔斷器報(bào)警信號(hào)。環(huán)境監(jiān)測(cè)儀數(shù)據(jù)采集環(huán)境檢測(cè)儀采集數(shù)據(jù)包括:日累計(jì)輻射量、瞬時(shí)輻照度、輻照量、氣溫、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、風(fēng)速平均、風(fēng)速最大、風(fēng)速最小、風(fēng)速偏差、風(fēng)向平均、風(fēng)向最大、風(fēng)向最小、風(fēng)向偏差、溫度平均、溫度最大、溫度最小、溫度偏差、氣壓平均、氣壓最大、氣壓最小、氣壓偏差、濕度平均、濕度最大、濕度最小、濕度偏差等。電度表數(shù)據(jù)采集通過新能源電站電能計(jì)量裝置、多功能電能表采集各計(jì)量點(diǎn)電能表計(jì)的電量數(shù)據(jù)(包括正、反向有功電量和無功電量表底值、負(fù)荷曲線、凍結(jié)值、表計(jì)狀態(tài)信息,如PT缺相、CT斷線、相序錯(cuò)誤、失電等事件、報(bào)警狀態(tài)等),包括但不限于關(guān)口電表數(shù)據(jù)、集電線路電表數(shù)據(jù)、箱變電表、站用電表數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)電量數(shù)據(jù)、表計(jì)狀態(tài)信息的自動(dòng)周期采集功能。數(shù)據(jù)治理方案數(shù)據(jù)缺失治理數(shù)據(jù)傳輸過程中,因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)等不穩(wěn)定因素,導(dǎo)致數(shù)據(jù)在某些時(shí)間段發(fā)生丟失,系統(tǒng)需要自動(dòng)識(shí)別時(shí)序數(shù)據(jù)的連續(xù)性,在檢查到數(shù)據(jù)發(fā)生缺失時(shí),能主動(dòng)與場(chǎng)站邊緣層設(shè)備之間發(fā)起數(shù)據(jù)的自動(dòng)補(bǔ)采,數(shù)據(jù)補(bǔ)采任務(wù)不能影響正常的數(shù)據(jù)采集任務(wù)。數(shù)據(jù)越限治理場(chǎng)站自動(dòng)化采集設(shè)備,會(huì)因?yàn)槟承┕收匣蛟颍瑢?dǎo)致采集到的數(shù)據(jù)超過對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)的有效范圍(各類指標(biāo)數(shù)據(jù)的有效范圍推薦默認(rèn)值,可配置),數(shù)據(jù)越限分為瞬時(shí)越限或連續(xù)越限兩類,針對(duì)不對(duì)類型的數(shù)據(jù)越限,采取不同的操作:瞬時(shí)越限(某個(gè)時(shí)刻點(diǎn)越限):若系統(tǒng)檢測(cè)到采集數(shù)據(jù)發(fā)生單次越限,對(duì)于越限的數(shù)據(jù)采取數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)記的策略,但異常數(shù)據(jù)存儲(chǔ)入庫,但不納入聚合和計(jì)算。連續(xù)越限(連續(xù)30分鐘內(nèi)發(fā)生越限):若系統(tǒng)檢測(cè)到采集數(shù)據(jù)連續(xù)發(fā)生越限,系統(tǒng)把異常數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到異常的數(shù)據(jù)表中,標(biāo)記對(duì)應(yīng)的設(shè)備數(shù)據(jù)異常標(biāo)簽,不納入聚合和計(jì)算,同時(shí)系統(tǒng)根據(jù)異常數(shù)據(jù)的持續(xù)時(shí)間主動(dòng)推送不同級(jí)別的預(yù)警通知。數(shù)據(jù)死值治理因?yàn)椴煌瑘?chǎng)站的環(huán)境不一樣,場(chǎng)站內(nèi)的自動(dòng)化設(shè)備在某些故障或原因的情況下,上送定值數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)死值分為某(些)信號(hào)點(diǎn)死值或整設(shè)備的數(shù)據(jù)全部死值,數(shù)據(jù)死值的判斷周期為30分鐘,連續(xù)6個(gè)5分鐘數(shù)據(jù)點(diǎn)為定值,這兩類場(chǎng)景的數(shù)據(jù)死值,采取不同的策略:某(些)信號(hào)點(diǎn)死值:死值數(shù)據(jù)暫存臨時(shí)表,不納入計(jì)算和聚合,同時(shí)上送一般級(jí)別以下的預(yù)警通知。設(shè)備數(shù)據(jù)全部死值:死值數(shù)據(jù)暫存臨時(shí)表,不納入計(jì)算和聚合,同時(shí)上送重要級(jí)別以上的預(yù)警通知。數(shù)據(jù)時(shí)標(biāo)治理在數(shù)據(jù)傳輸過程中會(huì)出現(xiàn)未來時(shí)標(biāo)的數(shù)據(jù),產(chǎn)生的原因可能是場(chǎng)站設(shè)備對(duì)時(shí)的原因,由于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是時(shí)序數(shù)據(jù)庫,一進(jìn)未來時(shí)標(biāo)數(shù)據(jù)一旦入庫,會(huì)影響未來時(shí)刻數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),因此對(duì)于接受到的未來時(shí)標(biāo)數(shù)據(jù)采集兩種策略:時(shí)標(biāo)相比當(dāng)前時(shí)間<=30分鐘:默認(rèn)策略是標(biāo)記數(shù)據(jù)超前時(shí)標(biāo)標(biāo)簽,繼續(xù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù),策略支持可配置;時(shí)標(biāo)相比當(dāng)前時(shí)間>30分鐘:對(duì)于超前30分鐘的指標(biāo)數(shù)據(jù),則直接采取丟棄的策略;數(shù)據(jù)跳變治理數(shù)據(jù)跳變清洗主要是針對(duì)設(shè)備累計(jì)指標(biāo)的處理,因?yàn)樘償?shù)據(jù)在有效的范圍內(nèi),但當(dāng)參照于對(duì)于當(dāng)前時(shí)間,此數(shù)據(jù)是不合理,若此類數(shù)據(jù)納入計(jì)算或聚合會(huì)出現(xiàn)計(jì)算指標(biāo)忽大忽小,嚴(yán)重影響計(jì)算結(jié)果和診斷結(jié)果,結(jié)合不同的場(chǎng)景,跳變的數(shù)據(jù)采取不同的策略起始值為空,跳變的數(shù)據(jù)相對(duì)于上一時(shí)刻點(diǎn)最后一個(gè)值是有效的對(duì)于缺少數(shù)據(jù)起始值的跳變,若前一天數(shù)據(jù)末有有效值,則可把前一天末的數(shù)據(jù)有效值作為當(dāng)前的超始值,否則則把此條數(shù)據(jù)作為當(dāng)前的起始值。超始值為空,跳變的數(shù)據(jù)相對(duì)于上一時(shí)刻點(diǎn)最后一個(gè)值是無效的對(duì)于此條跳變的數(shù)據(jù),則采取直接丟棄的原則。起始值不為空,跳變的數(shù)據(jù)相對(duì)于起始值是有效的對(duì)于此條數(shù)據(jù)采取暫存的原則,把此條跳變數(shù)據(jù)當(dāng)作起始值,若未來30分鐘內(nèi)6個(gè)5分鐘的數(shù)據(jù)點(diǎn)相對(duì)于此條跳變數(shù)據(jù)都是有效的,而認(rèn)為此跳變數(shù)據(jù)為有效數(shù)據(jù),正常存儲(chǔ)。起始值不為空,跳變的數(shù)據(jù)相對(duì)于起始值是無效的對(duì)于此條數(shù)據(jù)采取暫存的原則,把此條跳變數(shù)據(jù)當(dāng)作起始值,若未來30分鐘內(nèi)6個(gè)5分鐘的數(shù)據(jù)點(diǎn)相對(duì)于此條跳變數(shù)據(jù)都是無效的,而認(rèn)為此跳變數(shù)據(jù)為無效數(shù)據(jù),直接丟棄。安全防護(hù)方案邊界安全防護(hù)橫向邊界防護(hù)生產(chǎn)控制大區(qū)與管理信息大區(qū)邊界安全防護(hù)生產(chǎn)控制大區(qū)與管理信息大區(qū)之間通信部署電力專用橫向單向安全隔離裝置??刂茀^(qū)(安全區(qū)Ⅰ)與非控制區(qū)(安全區(qū)Ⅱ)邊界安全防護(hù)安全區(qū)Ⅰ與安全區(qū)Ⅱ之間采用具有訪問控制功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、安全可靠的硬件防火墻或者相當(dāng)功能的設(shè)備,實(shí)現(xiàn)邏輯隔離、報(bào)文過濾、訪問控制等功能。近年來,企業(yè)所面臨的安全問題越來越復(fù)雜,安全威脅正在飛速增長(zhǎng),尤其混合威脅的風(fēng)險(xiǎn),如黑客攻擊、蠕蟲病毒、木馬后門、間諜軟件、僵尸網(wǎng)絡(luò)、DDoS攻擊、垃圾郵件、網(wǎng)絡(luò)資源濫用(P2P下載、IM即時(shí)通訊)等,極大地困擾著用戶,給企業(yè)的信息網(wǎng)絡(luò)造成嚴(yán)重的破壞。此時(shí),傳統(tǒng)的安全網(wǎng)關(guān)已經(jīng)無法有效的起到網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)作用。如果簡(jiǎn)單的用堆疊的手段將反垃圾郵件網(wǎng)關(guān)、WAF網(wǎng)關(guān)、IPS等產(chǎn)品一并部署到用戶網(wǎng)絡(luò)中,既增加用戶的投資,同時(shí)更會(huì)極大降低網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。采用以先進(jìn)架構(gòu)為基礎(chǔ),以流過濾檢測(cè)技術(shù)為核心,融合多種安全技術(shù)的先進(jìn)安全產(chǎn)品,通過模塊化設(shè)計(jì),集防火、VPN、DoS/DDoS攻擊防御、入侵防御、等多項(xiàng)尖端安全技術(shù)于一身,并且全面支持IPv6協(xié)議功能,在確保網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定的前提下,極大提升了性能和綜合安全防護(hù)能力。系統(tǒng)間安全防護(hù)同屬各安全區(qū)的各系統(tǒng)之間、各不同位置的廠站網(wǎng)絡(luò)連接,采取防火墻、VLAN等技術(shù),達(dá)到一定強(qiáng)度的邏輯訪問控制措施。縱向邊界防護(hù)在電站側(cè)生產(chǎn)控制區(qū)系統(tǒng)與調(diào)度端系統(tǒng)通過電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊時(shí),采用認(rèn)證、加密、訪問控制等技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)方安全傳輸以及縱向邊界的安全防護(hù)。對(duì)于不具備建立調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的小型電廠可以通過撥號(hào)、無線等方式接入相應(yīng)調(diào)度機(jī)構(gòu)的安全接入?yún)^(qū)。第三方邊界安全防護(hù)對(duì)于電廠生產(chǎn)控制大區(qū)中的業(yè)務(wù)系統(tǒng)與環(huán)保、安全等政府部門進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?,邊界防護(hù)將采用生產(chǎn)控制大區(qū)與管理信息大區(qū)之間的安全防護(hù)措施。管理信息大區(qū)與外部網(wǎng)絡(luò)之間采用防火墻、VPN和租用專線等方式,保證邊界與數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。系統(tǒng)安全性基于管理平臺(tái)的基礎(chǔ)平臺(tái)(底層硬件、虛擬機(jī)和諸如阿里云這樣的IaaS、PaaS)和應(yīng)用層(iSolarCloud作為SaaS)的多層級(jí)安全措施,管理平臺(tái)體系從物理安全、網(wǎng)絡(luò)安全、平臺(tái)安全、系統(tǒng)安全、應(yīng)用安全和數(shù)據(jù)安全等多個(gè)維度構(gòu)建了充分的安全方案。DDos防御包括但不限于以下攻擊類型ICMPFlood、UDPFlood、TCPFlood、SYNFlood、ACKFlood

等。DDoS防御服務(wù)相關(guān)的圖表流量圖:展示所選云服務(wù)器的流量情況,主要包括服務(wù)器的正常出入流量以及總?cè)肓髁?,?dāng)基于流量的DDoS攻擊發(fā)生時(shí),總?cè)肓髁繉⒋笥谡H肓髁?。PPS圖:展示所選云服務(wù)器的PPS情況,主要包括正常出/入報(bào)文速率以及總?cè)雸?bào)文速率,當(dāng)機(jī)遇PPS的DDoS攻擊發(fā)生時(shí),總?cè)隤PS將大于正常入PPS。當(dāng)前的DDoS事件:展示當(dāng)前所選云服務(wù)器的DDoS攻擊現(xiàn)狀。近1天內(nèi)攻擊事件記錄:近1天內(nèi)所選服務(wù)器的的DDoS攻擊記錄。高級(jí)配置:針對(duì)所選云服務(wù)器的DDoS防御策略進(jìn)行個(gè)性化定制,包括是否開啟7層清洗,清洗的觸發(fā)值,清洗時(shí)的攔截策略等。系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)集中監(jiān)控組態(tài)化監(jiān)控大屏使用組態(tài)軟件配置可視化大屏。根據(jù)用戶的不同需求,通過可視化拖拽配置組件的方式,像搭積木一樣組裝應(yīng)用,連接數(shù)據(jù)引擎,動(dòng)態(tài)配置數(shù)據(jù)。已配置好的組態(tài)模板可直接調(diào)用。組態(tài)模板示例如下圖所示:大屏將關(guān)鍵性KPI指標(biāo)以豐富的圖形化效果進(jìn)行展示,可直觀高效地獲取到電站的運(yùn)營(yíng)情況,迅速掌握項(xiàng)目運(yùn)行情況。主要指標(biāo)包括:電站基本信息、電站發(fā)電信息、發(fā)電量趨勢(shì)、逆變器在線情況、減碳減排量等,用戶可根據(jù)自身需求自行配置頁面功能。設(shè)備監(jiān)控設(shè)備監(jiān)控主要用于對(duì)發(fā)電單元,包括逆變器、匯流箱等設(shè)備進(jìn)行橫向?qū)?biāo),快速發(fā)現(xiàn)和查找發(fā)電低效的發(fā)電單元,快速消缺,挽救因故障、低效引起的發(fā)電損失,同時(shí)系統(tǒng)支持圖表等多維度的呈現(xiàn)方式。方陣監(jiān)控對(duì)方陣是否正常發(fā)電、日發(fā)電量等信息進(jìn)行集中監(jiān)控。箱變監(jiān)控對(duì)三相電流、電壓、電功率以及高壓接地開關(guān)分閘信號(hào)、變壓器室門開信號(hào)、火災(zāi)報(bào)警信號(hào)等遙信遙測(cè)信息進(jìn)行采集和可視化展示。逆變器監(jiān)控對(duì)逆變器當(dāng)日發(fā)電量、總發(fā)電量、PV電壓、PV電流以及是否發(fā)生故障等遙信和遙測(cè)信息進(jìn)行展示。電度表監(jiān)控對(duì)電能表正向總有功電度、正向總無功電度、反向總無功能電度、反向總有功電度等遙信和遙測(cè)參數(shù)進(jìn)行采集,并且根據(jù)定期采集的結(jié)果自動(dòng)統(tǒng)計(jì)是累計(jì)量、月累計(jì)量及總累計(jì)量等。AI?智能分析診斷綜合分析利用大數(shù)據(jù)+AI技術(shù),構(gòu)建智能光伏能效系統(tǒng),挖掘光伏能效潛力,保障光伏電站安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行。(1)月發(fā)電量分析分布式光伏數(shù)據(jù)分析診斷系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)電站的每月實(shí)際發(fā)電量、計(jì)劃發(fā)電量,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析,通過柱狀圖及表格的形式展示每月的實(shí)際發(fā)電量數(shù)據(jù)。(2)PR值分析PR值分析可根據(jù)場(chǎng)站的實(shí)際發(fā)電量與理論發(fā)電量作為數(shù)據(jù)基礎(chǔ),計(jì)算場(chǎng)站的PR值,分析結(jié)果可通過圖表及數(shù)據(jù)列表的形式進(jìn)行展示,運(yùn)維人員可按照時(shí)間維度進(jìn)行查詢。(3)傳輸損耗分析電量傳輸損耗分析功能是通過六點(diǎn)五段損耗分析模型,直觀展示各分布式光伏電站五段損耗占比(組串損耗、逆變器損耗、箱變損耗、集電線路損耗、升壓站損耗占比)??梢酝ㄟ^各段損耗進(jìn)行橫向?qū)Ρ龋ú煌娬荆┖涂v向?qū)Ρ龋〞r(shí)間維度),找出損耗過大環(huán)節(jié),通過整改、更換解決問題,提升發(fā)電量,增加電站收益。默認(rèn)顯示每個(gè)月的損耗數(shù)據(jù)。(4)逆變器功率離散率分析及預(yù)警通過逆變器的功率計(jì)算每個(gè)箱變下的逆變器功率離散率,離散率共分為5個(gè)等級(jí):正常、良好、注意、嚴(yán)重、異常,同時(shí)通過圖表的形式展示每種等級(jí)的箱變數(shù)量及所占比例。離散率在0~5%:正常,表示運(yùn)行穩(wěn)定;離散率在5%~10%:良好,經(jīng)驗(yàn)離散率大于7%時(shí)個(gè)別支路偏低;離散率在10%~20%:注意,經(jīng)驗(yàn)個(gè)別支路相對(duì)于其他支路存在明顯偏低;離散率在20%以上:嚴(yán)重,經(jīng)驗(yàn)個(gè)別支路存在故障;離散率無數(shù)值:異常,數(shù)據(jù)質(zhì)量不滿足計(jì)算條件、通訊中斷或設(shè)備故障。(5)逆變器轉(zhuǎn)化效率分析系統(tǒng)根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算逆變器的交直流傳輸效率,通過圖表展示該箱變下逆變器的交直流轉(zhuǎn)化效率、單瓦日發(fā)電量、單瓦月電量、單瓦年電量。并可對(duì)轉(zhuǎn)化效率偏低的逆變器進(jìn)行預(yù)警。(6)逆變器低效運(yùn)行預(yù)警分析系統(tǒng)計(jì)算逆變器的PR值,判斷逆變器是否存在低效運(yùn)行的現(xiàn)象,并對(duì)可能出先的異常狀態(tài)進(jìn)行預(yù)警。可展示PR值異常及正常設(shè)備數(shù)及所占比例,通過圖表顯示PR值偏低設(shè)備數(shù)的歷史變化趨勢(shì)。(7)方陣對(duì)標(biāo)分析默認(rèn)進(jìn)行方陣之間的對(duì)標(biāo),通過柱狀圖對(duì)比分析每個(gè)方陣的實(shí)際發(fā)電量、損失發(fā)電量,在數(shù)據(jù)信息表中,可進(jìn)行性能指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的對(duì)比,對(duì)標(biāo)展示的指標(biāo)包括:損失電量、理論發(fā)電量、實(shí)際發(fā)電量、組串衰減、組串灰損、組串溫升、逆變器轉(zhuǎn)化率等,同時(shí)各指標(biāo)可進(jìn)行由高到低或者由低到高的排序。可按照日期進(jìn)行查詢。同時(shí)可實(shí)現(xiàn)各個(gè)方陣與對(duì)標(biāo)方陣最大值、平均值、最小值的參數(shù)對(duì)標(biāo)。(8)偏差分析系統(tǒng)自動(dòng)篩選出需要分析指標(biāo)的最大值,然后計(jì)算所有方陣的該指標(biāo)的平均值,最后計(jì)算最大值與平均值的偏差,如果偏差達(dá)到超出閾值,則進(jìn)行告警提示。智能診斷(1)箱變超溫診斷系統(tǒng)通過箱變的溫度數(shù)據(jù)分析,可以提前發(fā)現(xiàn)箱變溫控儀的故障,避免箱變故障甚至火災(zāi)等衍生性故障的發(fā)生。顯示箱變?cè)O(shè)備的正常溫度和異常溫度所占比例、溫度異常設(shè)備的數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)、箱變的數(shù)據(jù)信息列表。(2)掉串檢測(cè)基于AI智能故障診斷算法,高效準(zhǔn)確的識(shí)別掉串故障,并實(shí)現(xiàn)一鍵自動(dòng)生成檢測(cè)報(bào)告,可以幫助電站快速定位分析組串,及時(shí)進(jìn)行缺陷消除,當(dāng)日發(fā)電量可提升2%以上。(3)組串失配損失參考《光伏發(fā)電效率技術(shù)規(guī)范NB∕T39857-2021》標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算組串失配率,完成場(chǎng)站失配損失評(píng)估并進(jìn)行故障預(yù)警,可檢測(cè)是否存在組件的電性參數(shù)不一致或者組串發(fā)生部分或間歇性的遮蔽或老化等問題。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)所采集數(shù)據(jù)計(jì)算組串到匯流箱以及匯流箱到逆變器的串并聯(lián)失配損失并進(jìn)行分析展示。(4)陣列溫升損失測(cè)量選定組串的IV曲線,同時(shí)記錄輻照度和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的背板溫度。根據(jù)該類型組件的溫度系數(shù)和實(shí)測(cè)結(jié)溫推算出電池結(jié)溫25℃下的最大功率點(diǎn)功率。根據(jù)電壓溫度損失計(jì)算公式計(jì)算電壓溫度損失百分比,根據(jù)功率溫度損失計(jì)算公式計(jì)算功率溫度損失百分比。進(jìn)行陣列溫升損失的對(duì)比分析展示,實(shí)現(xiàn)一鍵檢測(cè)、查看檢測(cè)記錄、導(dǎo)出檢測(cè)報(bào)告的功能。運(yùn)維管理以安全高效生產(chǎn)為宗旨、以設(shè)備管理為核心,以工作單執(zhí)行為手段,結(jié)合電站運(yùn)行維護(hù)管理流程和制度,極大提高電站運(yùn)維效率。系統(tǒng)功能包括:任務(wù)管理、值班管理、兩票管理、智能報(bào)表、資產(chǎn)管理等。任務(wù)管理任務(wù)管理模塊用來制定工作任務(wù),任務(wù)類型包括一次性任務(wù)、周期性任務(wù)。任務(wù)制定后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)地將任務(wù)下發(fā)給接收人。任務(wù)可同時(shí)關(guān)聯(lián)到兩票信息,杜絕無票作業(yè)。根據(jù)計(jì)劃生成的任務(wù)按時(shí)發(fā)送代辦到運(yùn)維人員處理,運(yùn)維人員也可以臨時(shí)添加任務(wù)進(jìn)行處理。消缺工單包括AI?診斷的告警所轉(zhuǎn)的工單和運(yùn)維人員在巡檢過程中發(fā)現(xiàn)的故障/缺陷所錄入的工單。工單生成之后,記錄工單的處理流程,消缺方案,驗(yàn)收等信息。值班管理值班管理包括排班和交接班。電站根據(jù)實(shí)際情況制定一個(gè)月的排班計(jì)劃,運(yùn)維人員根據(jù)排班計(jì)劃進(jìn)行每天的交接班。值班人員每天需要填寫值班日志。值班日志是指運(yùn)行值班人員在當(dāng)班過程中記錄的運(yùn)行日志,設(shè)備狀態(tài),天氣,調(diào)度信息等情況。兩票管理兩票管理主要用于電站的兩票管理工作,兩種填報(bào)方式,既支持第三方電站的兩票信息附件上傳至平臺(tái)管理存檔,同時(shí)支持用戶線上填報(bào)兩票流程,從填報(bào)到許可簽發(fā)電子簽名,整個(gè)環(huán)節(jié)全部線上操作,實(shí)現(xiàn)電子化管理資產(chǎn)管理物資管理物資管理主要用來管理電站的備品備件,工器具,生活辦公物資以及車輛等物資。主要功能包括物資入庫,物資出庫,物資調(diào)撥,物資報(bào)廢,物資維修,物資盤點(diǎn),物資檢驗(yàn),物資匯總,車輛登記,車輛使用,車輛移交。電站檔案管理電站檔案為運(yùn)維平臺(tái)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),運(yùn)維業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)大多都基于電站檔案維度生產(chǎn)。電站檔案界面主要用來維護(hù)管理電站信息,對(duì)電站檔案做系統(tǒng)的管理。設(shè)備檔案管理設(shè)備檔案信息用于管理個(gè)電站的所有設(shè)備,包括設(shè)備數(shù)量,設(shè)備廠家,型號(hào),詳細(xì)的技術(shù)參數(shù),附屬配件的基礎(chǔ)信息。人員檔案人員檔案用于維護(hù)運(yùn)維人員信息,包括人員的基本信息,工作信息,學(xué)歷信息,合同信息,學(xué)歷信息,聯(lián)系人,資格證書,個(gè)人照片,身份證照片等。智能報(bào)表固定報(bào)表:固定報(bào)表類型分為日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)及集團(tuán)要求上報(bào)的報(bào)表。報(bào)表能夠按照要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)生成相關(guān)報(bào)表數(shù)據(jù),且數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性達(dá)到100%。自動(dòng)錄入:日常數(shù)據(jù)可自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)等統(tǒng)計(jì)報(bào)表,按照運(yùn)維人員要求定制報(bào)表,且方便進(jìn)行查看,并支持在線預(yù)覽和下載功能。對(duì)電站所有設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),分析,記錄。利用報(bào)表模塊對(duì)電站所有設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行查找和分析,展示任意設(shè)備所有屬性的歷史值,并對(duì)歷史值進(jìn)行圖表展示和分析根據(jù)對(duì)智能報(bào)表模塊的分析,該模塊分為4個(gè)部分,分別為:自定義配置報(bào)表、固定報(bào)表、手工錄入報(bào)表、運(yùn)行日志。智能報(bào)表功能模塊圖自定義配置模塊通過不同的模板,可以選擇不同模板的設(shè)備和設(shè)備下的屬性參數(shù),通過添加模板,展示選擇的設(shè)備和設(shè)備屬性的所有歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),同時(shí)支持模板的增加和刪除,展示的數(shù)據(jù)支持時(shí)間查詢和導(dǎo)出。固定報(bào)表模塊固定報(bào)表類型分為日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)、集團(tuán)報(bào)表。日?qǐng)?bào)展示一天中每個(gè)小時(shí)的設(shè)備參數(shù),如環(huán)境溫度,風(fēng)向,有功功率,功率因數(shù)等的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。月報(bào)展示一個(gè)月中每天的設(shè)備參數(shù),如每天的發(fā)電量,月總發(fā)電量等的統(tǒng)計(jì)值。年報(bào)展示一年中每月的設(shè)置參數(shù),如每月的總發(fā)電量和年總發(fā)電量等。集團(tuán)報(bào)表展示集團(tuán)的總歷史數(shù)據(jù),如每年的總發(fā)電量等。自動(dòng)錄入模塊日常數(shù)據(jù)可自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)等統(tǒng)計(jì)報(bào)表,方便運(yùn)維人員進(jìn)行查看,并支持在線預(yù)覽、下載功能。智能調(diào)度大基地中光伏電站的運(yùn)行和維護(hù)檢測(cè)需要每隔一段時(shí)間從調(diào)度中心派遣檢測(cè)人員對(duì)該調(diào)度中心負(fù)責(zé)的所有光伏電站進(jìn)行檢測(cè),并將檢測(cè)到的問題反饋到調(diào)度中心,調(diào)度中心再派遣維修人員進(jìn)行維修,以確保光伏電站的正常運(yùn)行。其中,檢測(cè)人員需要遍歷該調(diào)度中心負(fù)責(zé)的所有光伏電站片區(qū),因此,可將該問題轉(zhuǎn)化為旅行商問題(TravelingSalesmanProblem,TSP)。旅行商問題是一個(gè)旅行商人需要遍歷所有城市,且每個(gè)城市僅能拜訪一次,最終要回到開始的城市,求解目標(biāo)是得到所有路徑之中最短路徑方案。同時(shí),為保證光伏電站的正常運(yùn)行,通常需要在一片區(qū)域內(nèi)建立一個(gè)甚至多個(gè)維修人員調(diào)度中心,這些調(diào)度中心散布在不同的地理方位,以便高效的完成調(diào)度。維修人員的調(diào)度問題與傳統(tǒng)的車輛路徑問題(VehicleRoutingProblem,VRP)類似,它可以簡(jiǎn)化為在一個(gè)有一些特定約束的系統(tǒng)里,有一些需要維修的光伏電站片區(qū),有一定數(shù)量的人員調(diào)度中心,需要求解達(dá)到行駛路程最短的最優(yōu)解。通過多項(xiàng)式遞減慣性權(quán)重的粒子群優(yōu)化算法(PIW-PSO)對(duì)故障檢測(cè)人員遍歷大基地光伏電站片區(qū)的最短路徑進(jìn)行求解。同時(shí),針對(duì)調(diào)度中心下設(shè)備維修人員的調(diào)度問題,通過光伏電站片區(qū)及調(diào)度中心的關(guān)系分析,并結(jié)合設(shè)備維修人員所花費(fèi)的維修時(shí)間,建立符合要求的數(shù)學(xué)模型。最終以可視化的形式將最優(yōu)路徑展示給用戶。APP移動(dòng)應(yīng)用移動(dòng)端主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)通過手機(jī)對(duì)項(xiàng)目群的運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè),并對(duì)項(xiàng)目運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合統(tǒng)計(jì)分析及移動(dòng)運(yùn)維管理。首頁系統(tǒng)首頁主要包括發(fā)電量、社會(huì)貢獻(xiàn)、電站狀態(tài)、發(fā)電量統(tǒng)計(jì)等?;A(chǔ)信息初始化頁面展示電站的日發(fā)電量、總發(fā)電量、等效時(shí)間、裝機(jī)容量、當(dāng)前功率、碳減排量、節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤、等效植樹等。支持按周、按月、按年統(tǒng)計(jì)發(fā)電量。電站電站頁支持查看電站檔案、設(shè)備類型、采集協(xié)議、設(shè)備廠商、項(xiàng)目管理、視頻監(jiān)控、電站權(quán)限、遠(yuǎn)程升級(jí)等。運(yùn)維支持在任務(wù)中心進(jìn)行任務(wù)查看、故障記錄查看、兩票信息查看、無人機(jī)巡檢故障消缺等。我的我的頁面包括我的電站、故障記錄、我的客服、隱私政策、售后服務(wù)說明以及可進(jìn)行注銷登錄等。智慧運(yùn)維解決方案無人機(jī)巡檢系統(tǒng)解決方案無人機(jī)智能巡檢通過無人機(jī)技術(shù)、視頻傳輸技術(shù)、圖像處理分析技術(shù)等技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏組件異常情況引起的熱斑損等異常問題的分析、定位、處理。通過該系統(tǒng)的建設(shè),切實(shí)提高光伏電站運(yùn)維巡檢效率,降低成本,推動(dòng)電站的智能化運(yùn)維建設(shè)。系統(tǒng)終端設(shè)備采用大疆經(jīng)緯M300RTK無人機(jī),搭載禪思H20T云臺(tái)相機(jī),對(duì)光伏組件進(jìn)行紅外及可見光的有效拍攝,通過視頻傳輸技術(shù)、圖像處理分析技術(shù)等技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏組件由灰塵、污垢、遮擋、鳥糞、隱裂、二極管損壞等異常情況引起的熱斑等異常問題的分析、定位、處理。通過該系統(tǒng)的建設(shè),切實(shí)提高光伏電站運(yùn)維巡檢效率,降低成本,推動(dòng)電站的智能化運(yùn)維建設(shè)。系統(tǒng)可根據(jù)場(chǎng)站的實(shí)際情況進(jìn)行巡檢路線的合理規(guī)劃;結(jié)合平臺(tái)的氣象、無人機(jī)狀態(tài)、預(yù)設(shè)參數(shù)等有效信息自主完成巡檢任務(wù);巡檢采集的數(shù)據(jù)回傳至系統(tǒng)進(jìn)行AI分析診斷;半小時(shí)內(nèi)出具完整的故障診斷報(bào)告;結(jié)合診斷報(bào)告的內(nèi)容,系統(tǒng)將故障信息下發(fā)至維護(hù)人員移動(dòng)終端,維護(hù)人員根據(jù)故障原因和故障定位進(jìn)行定點(diǎn)維護(hù),并將維護(hù)結(jié)果反饋系統(tǒng)中;系統(tǒng)根據(jù)反饋的維護(hù)信息及的平臺(tái)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)確定維護(hù)結(jié)果的有效性,進(jìn)行派單復(fù)查消缺,形成完整閉環(huán)。巡檢方案介紹無人機(jī)智能巡檢通過無人機(jī)技術(shù)、視頻傳輸技術(shù)、圖像處理分析技術(shù)等技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏組件異常情況引起的熱斑損等異常問題的分析、定位、處理。通過該系統(tǒng)的建設(shè),切實(shí)提高光伏電站運(yùn)維巡檢效率,降低成本,推動(dòng)電站的智能化運(yùn)維建設(shè)。系統(tǒng)終端設(shè)備采用大疆經(jīng)緯M300RTK無人機(jī),搭載禪思H20T云臺(tái)相機(jī),對(duì)光伏組件進(jìn)行紅外及可見光的有效拍攝,通過視頻傳輸技術(shù)、圖像處理分析技術(shù)等技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏組件由灰塵、污垢、遮擋、鳥糞、隱裂、二極管損壞等異常情況引起的熱斑等異常問題的分析、定位、處理。通過該系統(tǒng)的建設(shè),切實(shí)提高光伏電站運(yùn)維巡檢效率,降低成本,推動(dòng)電站的智能化運(yùn)維建設(shè)。系統(tǒng)可根據(jù)場(chǎng)站的實(shí)際情況進(jìn)行巡檢路線的合理規(guī)劃;結(jié)合平臺(tái)的氣象、無人機(jī)狀態(tài)、預(yù)設(shè)參數(shù)等有效信息自主完成巡檢任務(wù);巡檢采集的數(shù)據(jù)回傳至系統(tǒng)進(jìn)行AI分析診斷;半小時(shí)內(nèi)出具完整的故障診斷報(bào)告;結(jié)合診斷報(bào)告的內(nèi)容,系統(tǒng)將故障信息下發(fā)至維護(hù)人員移動(dòng)終端,維護(hù)人員根據(jù)故障原因和故障定位進(jìn)行定點(diǎn)維護(hù),并將維護(hù)結(jié)果反饋系統(tǒng)中;系統(tǒng)根據(jù)反饋的維護(hù)信息及的平臺(tái)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)確定維護(hù)結(jié)果的有效性,進(jìn)行派單復(fù)查消缺,形成完整閉環(huán)。系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方案無人機(jī)本體智能專業(yè)級(jí)動(dòng)力無人機(jī)飛行器飛機(jī)主體為大疆行業(yè)級(jí)“M300RTK”無人機(jī),具有機(jī)動(dòng)靈活、攜帶方便、飛行速度快等優(yōu)點(diǎn),機(jī)身采用可折疊式設(shè)計(jì),使用時(shí)快速拆卸及安裝;機(jī)體材料采用碳纖維機(jī)體,強(qiáng)度高,重量輕,7級(jí)風(fēng)速下也可穩(wěn)定飛行,復(fù)雜的工作環(huán)境也能承擔(dān)重任;內(nèi)置GPS模塊,可實(shí)時(shí)定位飛行位置。無人機(jī)主體和遙控器遙控器界面機(jī)身采用碳纖維材料,模塊化、可折疊機(jī)臂及快拆槳設(shè)計(jì),可快速拆裝。裝有指示燈;地面控制站具有指示燈的開關(guān)。展開后對(duì)角線軸距≤1510mm。續(xù)航時(shí)間≥55min,5kg負(fù)載的續(xù)航時(shí)間≥45min??蓪?shí)時(shí)將飛行數(shù)據(jù)(包括當(dāng)前位置,飛行姿態(tài),飛行高度,電池電量等)信息傳到控制站。系統(tǒng)具有低電量保護(hù)功能,系統(tǒng)可根據(jù)動(dòng)力巡檢系統(tǒng)電池電量實(shí)現(xiàn)三級(jí)低電量保護(hù)提示或操作。當(dāng)動(dòng)力巡檢系統(tǒng)與控制站控制鏈路中斷時(shí),動(dòng)力巡檢系統(tǒng)能夠繼續(xù)執(zhí)行完預(yù)定航線后回到起飛點(diǎn)上空,垂直降落。具有手動(dòng)、增穩(wěn)和全自主三種飛行模式,可相互切換。具備飛行參數(shù)記錄單元,其記錄參數(shù)包括:身份識(shí)別編碼、坐標(biāo)、速度、高度、航跡、飛行姿態(tài)、控制站操縱記錄等;飛行參數(shù)可存儲(chǔ)、導(dǎo)出并回放,持續(xù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)間>4000h。具備禁飛區(qū)設(shè)置功能:在飛行過程中無法進(jìn)入禁飛區(qū)執(zhí)行飛行任務(wù);支持手動(dòng)設(shè)置臨時(shí)禁飛區(qū),禁飛區(qū)可設(shè)置圓形或多邊形;在禁飛區(qū)邊緣,自動(dòng)設(shè)置警告區(qū),當(dāng)飛機(jī)接近禁飛區(qū)時(shí),發(fā)出警告并限速。具備限飛區(qū)設(shè)置功能,在飛行過程中只能在限制的飛行區(qū)域內(nèi)執(zhí)行飛行任務(wù),可設(shè)置成圓形或多邊形限飛區(qū)域。最大可承受風(fēng)速15m/s。單次飛行任務(wù)中可設(shè)置的航點(diǎn)數(shù)量≥1000個(gè)。能夠在小雨條件起飛,功能正常。防護(hù)等級(jí)IP45。工作溫度:-20℃~50℃。智能雙光譜熱成像云臺(tái)支持可見光和熱成像雙通道圖像,均具有雙碼流功能:可見光視頻分辨率不低于≥3840x2160;熱成像視頻分辨率≥640×512,幀率不低于25fps??梢姽馔ǖ乐С植坏陀?0倍的光學(xué)變焦功能和4倍的數(shù)字變倍功能;可見光和熱成像通道均支持?jǐn)?shù)字降噪功能??梢姽馔ǖ揽赏ㄟ^控制站劃定監(jiān)視畫面中的任意區(qū)域,在旋轉(zhuǎn)角度允許的條件下,可將該區(qū)域處于屏幕中心位置并自動(dòng)進(jìn)行變焦、聚焦。熱成像通道畫面能夠?qū)崟r(shí)顯示最高溫度和最低溫度。熱成像支持區(qū)域測(cè)溫功能,可顯示設(shè)定區(qū)域的最高溫度、最低溫度。熱成像通道支持白熱、黑熱、色彩等多種顯示模式選擇。相機(jī)圖像及編碼參數(shù),可在飛行過程中通過控制站進(jìn)行設(shè)置。云臺(tái)搭載的相機(jī)應(yīng)同時(shí)支持錄像和抓圖功能,可通過控制站控制相機(jī)進(jìn)行抓圖和錄像??蓪⒁曨l圖像存儲(chǔ)至TF卡,支持TF卡熱插拔。智能動(dòng)力巡檢系統(tǒng)地面站具有MicroHDMI輸出,3.5mm標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出口、MicroUSB、4GSIM卡接口,TF卡槽,SDI、AV拓展接口;具有可拆卸式肩帶。配置≥8英寸液晶顯示屏,顯示屏應(yīng)具有多點(diǎn)觸摸功能,支持手勢(shì)操控。具有移動(dòng)、聯(lián)通、電信4G及有線網(wǎng)絡(luò)傳輸功能。綜合顯示系統(tǒng)應(yīng)顯示飛行參數(shù)和任務(wù)參數(shù),應(yīng)包括高度、速度、航向、飛行航跡坐標(biāo)、飛行姿態(tài)、剩余電量、飛行時(shí)間等。當(dāng)動(dòng)力巡檢系統(tǒng)發(fā)生電量不足(一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)低電量)、超速飛行、姿態(tài)角超過規(guī)定范圍、定位衛(wèi)星數(shù)量不足、發(fā)動(dòng)機(jī)異常、通信中斷等情況時(shí),控制站應(yīng)能進(jìn)行聲、光報(bào)警??刂普灸芡ㄟ^屏幕提示、蜂鳴器、振動(dòng)方式進(jìn)行報(bào)警。內(nèi)置GPS模塊,可對(duì)當(dāng)前控制站位置進(jìn)行定位,支持根據(jù)控制站實(shí)時(shí)位置動(dòng)態(tài)更新返航點(diǎn)。具有手動(dòng)飛行、自動(dòng)飛行、云臺(tái)操控功能。具有一鍵起飛降落按鍵、一鍵返航按鍵、緊急制動(dòng)按鍵、錄像按鍵,云臺(tái)圖像抓拍按鍵??深A(yù)設(shè)航線,最大預(yù)設(shè)航線數(shù)≥1000;且支持在線修改與加載航線,具有飛行狀態(tài)回報(bào)與顯示能力;支持航線模板功能。當(dāng)飛行控制、電池電壓、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、遙控遙測(cè)信號(hào)模塊或部件發(fā)生故障時(shí),控制站應(yīng)能進(jìn)行聲、光報(bào)警,自動(dòng)鎖定動(dòng)力巡檢系統(tǒng)、禁止飛行。支持手動(dòng)設(shè)置電子圍欄,且可設(shè)置圓形或多邊形形狀電子圍欄。通過4G或有線網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)管理平臺(tái),并能接收管理平臺(tái)發(fā)出的動(dòng)力巡檢系統(tǒng)飛行控制指令。支持GB/T28181協(xié)議。支持目標(biāo)點(diǎn)定位功能,通過動(dòng)力巡檢系統(tǒng)云臺(tái)攝像機(jī)回傳的實(shí)時(shí)圖像計(jì)算目標(biāo)點(diǎn)與動(dòng)力巡檢系統(tǒng)之間的距離及目標(biāo)點(diǎn)的經(jīng)緯度信息,并在控制站地圖上標(biāo)示目標(biāo)點(diǎn)位置。動(dòng)力巡檢系統(tǒng)掛載高清增穩(wěn)云臺(tái)時(shí),支持三畫面切換(可見光畫面、熱成像畫面和地圖);支持雙鏡頭參數(shù)配置及雙碼流錄像、回放功能;支持雙碼流錄像、回放功能。輸電線路高清平面地圖導(dǎo)入功能:支持Google地球廠區(qū)的高清地圖和高清廠區(qū)平面正射地圖導(dǎo)入。動(dòng)力巡檢系統(tǒng)可通過地面站控制軟件航線模板設(shè)計(jì)航線,并保存。動(dòng)力巡檢系統(tǒng)按照航線自動(dòng)飛行巡航。全自動(dòng)無人機(jī)機(jī)庫日常光伏巡檢中,無人機(jī)仍舊需要人力搬運(yùn)至室外,安裝電池,展開機(jī)翼、開關(guān)機(jī)、手持遙控器操作飛行,飛行途中由于電池容量不足,需要人為更換電池。這種依賴人工的方式,其效率低下,無法實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化。無人機(jī)機(jī)庫是實(shí)現(xiàn)無人機(jī)全自動(dòng)作業(yè)的地面基礎(chǔ)設(shè)施,是實(shí)現(xiàn)無人機(jī)自動(dòng)起降、存放、自動(dòng)充/換電、遠(yuǎn)程通信、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、智能分析等功能的重要組成。依托于自動(dòng)機(jī)場(chǎng)的全自動(dòng)化功能,無人機(jī)可以在無人干預(yù)的情況下自行起飛和降落、充/換電,有效替代人工現(xiàn)場(chǎng)操作無人機(jī),提高作業(yè)效率,徹底實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的全自動(dòng)作業(yè),實(shí)現(xiàn)輸電線路“遠(yuǎn)程監(jiān)控,少人值守”建設(shè)方針。由機(jī)庫、射頻氣象地面站等固定設(shè)備和配套軟件組成的無人機(jī)飛行器機(jī)場(chǎng)可完成飛行器的收納、釋放、遙控、導(dǎo)航、充電、換電和數(shù)據(jù)傳輸、轉(zhuǎn)儲(chǔ)等功能。機(jī)庫與無人機(jī)系統(tǒng)配套,滿足無人機(jī)起飛及降落功能。機(jī)庫負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)所在區(qū)域的氣象狀況、判斷適飛條件,并通過射頻地面站或4G/5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與處于其服務(wù)范圍內(nèi)的無人機(jī)飛行器聯(lián)絡(luò)通信,完成對(duì)飛行器的遠(yuǎn)程控制和操作,同時(shí)獲得飛行狀態(tài)和圖像、視頻等載荷數(shù)據(jù)。機(jī)場(chǎng)可自動(dòng)打開由飛行器艙、頂蓋、升降平臺(tái)和配套機(jī)電裝置及通信、控制設(shè)備組成的機(jī)庫,等待飛行器降落。飛行器在接近目標(biāo)機(jī)場(chǎng)后會(huì)根據(jù)衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)和機(jī)庫的視覺特征、標(biāo)識(shí)主動(dòng)尋找、定位機(jī)庫并按接收到的指令準(zhǔn)確降落到機(jī)庫升降平臺(tái)的中心區(qū)域。機(jī)庫可在確認(rèn)飛行器降落到平臺(tái)的有效位置后捕獲飛行器、識(shí)別/修正其姿態(tài)以及自動(dòng)折合飛行器槳葉并收納入封閉機(jī)庫以提供給飛行器適宜、受控的環(huán)境并保障其物理安全。機(jī)庫可為飛行器提供穩(wěn)定、可靠的高精度飛行器電池更換機(jī)械裝置,該裝置可自動(dòng)為飛行器拔取、更換電池以及對(duì)飛行器進(jìn)行開關(guān)機(jī);機(jī)庫應(yīng)為飛行器電池提供穩(wěn)定、安全、智能的充放電管理系統(tǒng),該系統(tǒng)應(yīng)滿足同時(shí)對(duì)不少于四組飛行器電池的管理。機(jī)庫可滿足對(duì)飛行器更換電池時(shí)間少于2分鐘,機(jī)庫為飛行器自動(dòng)更換完電池具備二次飛行的時(shí)間間隔少于3分鐘。飛行器可上傳其飛行任務(wù)期間存儲(chǔ)的應(yīng)用載荷數(shù)據(jù)(如圖像、視頻等)至機(jī)庫,清空內(nèi)部存儲(chǔ)空間。機(jī)庫在通信網(wǎng)絡(luò)空閑時(shí)將載荷數(shù)據(jù)逐步轉(zhuǎn)儲(chǔ)到云端或本地服務(wù)器。機(jī)場(chǎng)具備對(duì)飛行器電池健康狀態(tài)及歷史飛行、充電數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析,并具備更換電池時(shí)選擇電池健康狀態(tài)及電量最佳的一組優(yōu)先的智能判斷系統(tǒng)。調(diào)用機(jī)場(chǎng)執(zhí)行任務(wù)前可首先通過機(jī)場(chǎng)的氣象傳感器、監(jiān)控?cái)z像獲取實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)以判斷環(huán)境是否符合任務(wù)要求。起飛至預(yù)計(jì)返航降落期間的風(fēng)速、光照、能見度不滿足飛行器運(yùn)用要求的不得執(zhí)行飛行任務(wù)。飛行過程中,機(jī)場(chǎng)可始終通過射頻氣象地面站與飛行器保持通信并進(jìn)行實(shí)時(shí)圖傳,及飛行器遙測(cè)信息,遙測(cè)信息包括且不限于飛行器位置、剩余電池電量及工作溫度,衛(wèi)星數(shù)量、RTK信號(hào)信息、飛行器續(xù)航時(shí)間等。飛行器降落時(shí)可具備2種精準(zhǔn)降落定位方式,且風(fēng)速、光照、能見度等突發(fā)狀況導(dǎo)致不能滿足準(zhǔn)確定位條件時(shí)應(yīng)關(guān)閉機(jī)庫并將飛行器降落在機(jī)庫旁邊的備降區(qū)域,待條件滿足時(shí)再起飛并降落至機(jī)庫的升降平臺(tái)。飛行器返航途中若判斷環(huán)境氣象條件、剩余電量及工作溫度已經(jīng)無法完成返航,應(yīng)在保障人員及飛行器安全的前提下盡快中止任務(wù)并就地或選擇適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)迫降。機(jī)場(chǎng)系統(tǒng)具備夜降功能。機(jī)場(chǎng)具備溫濕度傳感器和溫控系統(tǒng),可以自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)場(chǎng)內(nèi)部溫度、濕度以滿足飛行器及飛行器電池存儲(chǔ)條件。機(jī)場(chǎng)具備聲光警示功能,以提醒機(jī)場(chǎng)周邊人員注意在進(jìn)行飛行器升降作業(yè)。項(xiàng)目要求值長(zhǎng)/寬/高(艙門關(guān)閉)≦1.65m(L)*1.65m(W)*1.67m(H)長(zhǎng)/寬/高(艙門打開)≦3.00m(L)*1.65m(W)*1.67m(H)箱體材料鋁合金/不銹鋼重量≦1300kg作業(yè)方式自動(dòng)換電同時(shí)更換電池?cái)?shù)可同時(shí)更換2塊電池?zé)o人機(jī)容量1架二次作業(yè)間隔時(shí)間≦3min機(jī)械重復(fù)定位精度±0.1mm輸入電壓200~240Vac輸入接口3芯國標(biāo)電源接口斷電保護(hù)可選裝UPS機(jī)場(chǎng)最大功率≦2300W機(jī)場(chǎng)待機(jī)功率≦500W工業(yè)空調(diào)功率制冷量≥2000W,功耗≦875W最大充電功率≥940W支持電池?cái)?shù)量≥4組無人機(jī)精準(zhǔn)降落輔助視覺降落/RTK/GPS有線網(wǎng)絡(luò)接入寬帶/光纖無線網(wǎng)絡(luò)接入4G/5G工作環(huán)境溫度-20℃至50℃內(nèi)部環(huán)境控制系統(tǒng)自動(dòng)恒溫、自動(dòng)除濕機(jī)場(chǎng)結(jié)構(gòu)具備箱體骨架、雙層殼體,內(nèi)外結(jié)構(gòu)加強(qiáng)具備防水結(jié)構(gòu)和導(dǎo)流結(jié)構(gòu),排線結(jié)構(gòu)規(guī)范隔熱層有作業(yè)狀態(tài)燈光有機(jī)場(chǎng)內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測(cè)溫濕度監(jiān)測(cè)/攝像頭監(jiān)控雨天工作能力小雨(<10mm/24h)大風(fēng)工作能力6級(jí)(≤13.8m/s)防護(hù)等級(jí)IP54工作噪音≦65dB無人機(jī)管理有電池管理有機(jī)場(chǎng)管理有數(shù)據(jù)記錄具備機(jī)場(chǎng)運(yùn)行記錄和故障日志具備無人機(jī)飛行視頻記錄具備內(nèi)、外部監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)記錄調(diào)試觸控有機(jī)場(chǎng)軟件升級(jí)方式現(xiàn)場(chǎng)升級(jí)/OTA遠(yuǎn)程升級(jí)電氣安全保護(hù)具有接地保護(hù)、防浪涌、防靜電、抗電壓擾動(dòng)符合標(biāo)準(zhǔn)GB4943信息技術(shù)設(shè)備的安全GB28281視頻監(jiān)控技術(shù)要求GB/T5226.1機(jī)械電氣安全GB/T17626電磁兼容歐盟CE標(biāo)準(zhǔn)第三方檢測(cè)報(bào)告有獨(dú)立式通信站規(guī)格參數(shù)通信站布置方式可獨(dú)立部署通信站尺寸≦0.6m(L)*0.6m(W)*1.58m(H)通信站重量≦120kg外置天線2根通信站功率待機(jī)≦120W,峰值功率≦400W通信站空調(diào)制冷量≥500瓦,功率≦260W防護(hù)等級(jí)IP54氣象站規(guī)格參數(shù)氣象站高度3米/4米氣象站重量≦40kg機(jī)場(chǎng)外監(jiān)控?cái)z像頭不低于200萬像素,1080P,具備夜間監(jiān)控功能環(huán)境監(jiān)測(cè)儀風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度防雷裝置避雷針作業(yè)告警功能聲光報(bào)警器運(yùn)營(yíng)期無人機(jī)巡檢方案總體流程系統(tǒng)整體流程圖如圖所示。系統(tǒng)先后進(jìn)行場(chǎng)站建模、巡檢前準(zhǔn)備工作、巡檢工作、AI分析、報(bào)告生成、缺陷復(fù)核及消缺、平臺(tái)復(fù)核關(guān)單等步驟。建立場(chǎng)站模型執(zhí)行無人機(jī)巡檢任務(wù),首先需要對(duì)光伏場(chǎng)站進(jìn)行模型的建立,所有的巡檢任務(wù)均基于模型進(jìn)行巡檢任務(wù)的執(zhí)行。場(chǎng)站的模型建立主要是基于大疆無人機(jī)的大疆智圖軟件,結(jié)合場(chǎng)站和系統(tǒng)的實(shí)際情況進(jìn)行建模。建模的步驟主要有:模型航線規(guī)劃、模型數(shù)據(jù)獲取、模型重建。模型航線規(guī)劃:在選定目標(biāo)區(qū)域可自動(dòng)生成航線,如圖所示。提供地圖打點(diǎn)、KML文件導(dǎo)入、飛行器打點(diǎn)等3種方式添加邊界點(diǎn)。規(guī)劃過程中,界面會(huì)顯示預(yù)計(jì)飛行時(shí)間、預(yù)計(jì)拍照數(shù)及面積重要信息。模型數(shù)據(jù)獲?。簾o人機(jī)根據(jù)規(guī)劃好的建模航線進(jìn)行飛行拍攝。系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和處理,數(shù)據(jù)處理效率最高可達(dá)400張影像/1GB內(nèi)存2,可快速完成建模。最終建立的場(chǎng)站模型如圖所示:組件編號(hào)根據(jù)建立的場(chǎng)站模型,結(jié)合施工圖及場(chǎng)站實(shí)際施工情況,對(duì)場(chǎng)站內(nèi)的所有組件進(jìn)行自動(dòng)定位及編號(hào),在系統(tǒng)中建立對(duì)應(yīng)關(guān)系,方便進(jìn)行故障定位。組件編號(hào)示意如圖所示。規(guī)劃航線首次執(zhí)行巡檢任務(wù),需對(duì)巡檢航線進(jìn)行規(guī)劃設(shè)定,設(shè)定好的航線會(huì)保存在系統(tǒng)中,供日常巡檢任務(wù)直接調(diào)用。根據(jù)建模信息,對(duì)場(chǎng)站進(jìn)行區(qū)域劃分和航線規(guī)劃,制定合理高效的巡檢航線,設(shè)置重疊率等相應(yīng)參數(shù),完成航線設(shè)定。系統(tǒng)會(huì)按照設(shè)定好的航線,順序執(zhí)行。航線規(guī)劃示如圖所示。無人機(jī)巡檢完成巡檢準(zhǔn)備工作之后,無人機(jī)可自動(dòng)進(jìn)行巡檢任務(wù)的執(zhí)行。無人機(jī)巡檢內(nèi)容包括照片素材采集、圖片標(biāo)定、光伏組件缺陷定位標(biāo)記,整個(gè)流程無人機(jī)自主工作,無需人工參與,最大程度解放人力。1)照片素材采集在飛行過程中,無人機(jī)會(huì)自動(dòng)計(jì)算所需拍攝位置,為確保巡檢過程中不會(huì)漏拍光伏板,拍攝的圖片會(huì)有一定的重疊率。無人機(jī)在航線飛行過程中,在所需拍攝位置短暫停留并拍攝可見光及熱成像照片后,繼續(xù)向下一拍攝位置飛行。2)圖片標(biāo)定圖片采集完成后,地面站將自動(dòng)對(duì)可見光和熱成像云臺(tái)拍攝的圖片進(jìn)行標(biāo)定糾偏,裁減可見光圖片使其與熱成像圖片具有相同的視場(chǎng)角,提取熱成像圖片中的溫度信息并映射到可見光圖片中,生成各區(qū)域模塊的缺陷圖片。如圖所示。3)光伏組件缺陷定位標(biāo)記圖片標(biāo)定完成后,系統(tǒng)結(jié)合RTK定位信息,依據(jù)電站的高清平面地圖和缺陷圖片內(nèi)的位置信息等,將缺陷圖片附著在高清平面地圖上,標(biāo)注出熱成像圖片中高溫點(diǎn)在整個(gè)電站的位置,同時(shí)保存該缺陷對(duì)應(yīng)的熱紅外和可見光圖像。為后續(xù)人員的維護(hù)和消缺提供精確故障及位置信息。整個(gè)過程無需人工參與,由自動(dòng)完成。整個(gè)巡檢流程結(jié)束之后,地面站可以輸出一份帶有之前所有問題標(biāo)記點(diǎn)的地圖,點(diǎn)擊標(biāo)記點(diǎn)可查看該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的可以見圖片與熱成像圖片,利用標(biāo)記地圖就可以定位問題光伏板,在整個(gè)光伏電站的位置范圍,便于人工復(fù)查確認(rèn)缺陷、問題情況,如圖所示。遠(yuǎn)程直播系統(tǒng)具備直播功能,巡檢視頻可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程直播,第三方的監(jiān)控平臺(tái)只要支持GB/T28181或者eHOME協(xié)議即可接入直播視頻,在監(jiān)控中心即可實(shí)現(xiàn)觀察無人機(jī)的巡檢視頻。巡檢報(bào)告系統(tǒng)根據(jù)無人機(jī)的飛數(shù)據(jù),自動(dòng)快速識(shí)別、缺陷分析,一鍵生成缺陷報(bào)告。報(bào)告中會(huì)載明飛行信息、檢測(cè)結(jié)果、巡檢總結(jié)及建議、電量損失分析、故障組件詳情等信息。其中會(huì)詳細(xì)載明異常組件的信息,載明因鳥糞、遮擋、碎裂、二極管故障、掉串、電池片原因引起的故障數(shù)量、定位信息、及推薦的故障解決方案。復(fù)查與消缺系統(tǒng)根據(jù)巡檢結(jié)果,系統(tǒng)將診斷結(jié)果下發(fā)到維護(hù)人員移動(dòng)終端,如圖所示。維護(hù)人員,根據(jù)高清平面地圖中標(biāo)記的缺陷位置,去現(xiàn)場(chǎng)復(fù)查有缺陷問題的光伏板。通過手持熱成像儀器確認(rèn)具體缺陷面板后,復(fù)核缺陷原因,進(jìn)行維修更換。

建設(shè)期無人機(jī)工程管控方案在項(xiàng)目建設(shè)期,針對(duì)大范圍、大面積的施工,使用無人機(jī)視頻監(jiān)控對(duì)光伏施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行管理是無人機(jī)的又一具有開拓性的應(yīng)用場(chǎng)景。該系統(tǒng)采用全自動(dòng)智能無人機(jī)庫等智能裝備,基于人工智能、遠(yuǎn)程控制、流媒體服務(wù)、三維全景等尖端技術(shù),采用機(jī)器視覺與深度學(xué)習(xí),對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)安全帽佩戴、人臉識(shí)別、施工資質(zhì)、危險(xiǎn)區(qū)域入侵等安全行為進(jìn)行管控。同時(shí),基于正射影像與傾斜攝影,創(chuàng)新性結(jié)合光伏設(shè)計(jì)圖紙,對(duì)施工進(jìn)度、質(zhì)量進(jìn)行綜合分析;結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)光伏檢測(cè)工裝應(yīng)用,形成施工中抽查、施工后普查、試運(yùn)行系統(tǒng)診斷的設(shè)備全生命周期追蹤管理機(jī)制,建立精準(zhǔn)、系統(tǒng)的光伏質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)體系,為高質(zhì)量做好光伏基地項(xiàng)目建設(shè)各項(xiàng)工作的指示精神保駕護(hù)航。升壓站行走巡檢機(jī)器人系統(tǒng)光伏電站自動(dòng)化技術(shù)的不斷提高,無人值守或值班人數(shù)少成為發(fā)展的主要內(nèi)容。升壓站系統(tǒng)和設(shè)備的安全,是重點(diǎn)考慮的因素,傳統(tǒng)的巡檢模式已經(jīng)無法完全滿足智能化光伏電站的需要。巡檢機(jī)器人,漸漸成為了完成變電站監(jiān)測(cè)任務(wù)的“小能手”。整體來看,巡檢機(jī)器人是一項(xiàng)綜合應(yīng)用系統(tǒng),它是基于升壓站自動(dòng)運(yùn)行現(xiàn)狀開發(fā)的一套技術(shù)體系,改變了原有人工巡檢工作方式。借助機(jī)器人檢查,大量的人力巡檢力量得以解放,巡檢的質(zhì)量和效率都有了相應(yīng)提升。巡檢機(jī)器人具備自主導(dǎo)航、巡檢、定位、定時(shí)等功能,通過搭載的高清攝像頭和紅外熱成像,精確識(shí)別變電站內(nèi)各類儀表讀數(shù)及設(shè)備的外觀圖像及溫度狀態(tài)圖像,及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷,大大減少電力工人作業(yè)工作量,代替人工完成升壓站檢測(cè)中遇到的難、險(xiǎn)、急、重和重復(fù)性工作。主要應(yīng)用包括升壓站區(qū)域巡檢作業(yè)、智能語音和機(jī)器人巡檢配置軟件三個(gè)部分內(nèi)容。區(qū)域巡檢作業(yè)變壓器測(cè)溫溫度測(cè)量主要是指110kV、SVG、無功補(bǔ)償、220kV等設(shè)備管套、設(shè)備主體、散熱器、以及導(dǎo)線連接等方面,利用機(jī)器人攜帶紅外熱成像儀觀測(cè),對(duì)升壓站主要設(shè)備的重點(diǎn)部位進(jìn)行測(cè)溫。將機(jī)器人測(cè)量值與紅外測(cè)溫儀的測(cè)量值進(jìn)行比較,誤差小于±5%。數(shù)字表識(shí)別需要識(shí)別的元件為可以用數(shù)字表達(dá)當(dāng)前值的表(如壓力表,電壓表等)使用數(shù)字表識(shí)別,讀出當(dāng)前表的值,自動(dòng)判斷和數(shù)字識(shí)別,誤差小于±5%。開關(guān)識(shí)別需要識(shí)別的元件為多個(gè)開關(guān)組成的壓板時(shí),視覺識(shí)別部分讀出每個(gè)開關(guān)的開關(guān)情況。漏油識(shí)別需要識(shí)別的元件為判斷該地方是否有漏水或者漏油的情況的時(shí)候,視覺識(shí)別部分自動(dòng)判斷該地方是否存在漏油或者漏水的情況。機(jī)器人智能語音智能介紹與巡檢演示在手動(dòng)模式下應(yīng)使用PAD操作機(jī)器熱到指定地點(diǎn),介紹設(shè)備信息、演示巡檢任務(wù)并播報(bào)巡檢結(jié)果。智能問答機(jī)器人應(yīng)與知識(shí)庫對(duì)接,實(shí)現(xiàn)智能問答模式。雙向語音通話現(xiàn)場(chǎng)維檢人員應(yīng)通過機(jī)器人能夠與監(jiān)控中心雙向語音通話。巡檢管理配置機(jī)器人管理對(duì)機(jī)器人的信息應(yīng)進(jìn)行管理和配置。包括配置機(jī)器人相機(jī)ip,端口號(hào),初始最大速度等參數(shù)。巡檢計(jì)劃用戶應(yīng)可以添加臨時(shí)性任務(wù),即指定一個(gè)時(shí)間和任務(wù),那么被指定的巡檢任務(wù)就會(huì)在被指定的時(shí)間被執(zhí)行;可以添加循環(huán)任務(wù),使得每經(jīng)過指定的時(shí)間后,該任務(wù)就會(huì)被自動(dòng)執(zhí)行??梢蕴砑恿⒓磮?zhí)行的任務(wù)??梢栽O(shè)置任務(wù)完成后是否進(jìn)行自主充電。任務(wù)執(zhí)行執(zhí)行任務(wù)時(shí),系統(tǒng)應(yīng)采用深度優(yōu)先算法,規(guī)劃出最優(yōu)路徑。機(jī)器人將會(huì)按照規(guī)劃出的最優(yōu)路徑進(jìn)行巡檢導(dǎo)航。任務(wù)執(zhí)行前機(jī)器人將進(jìn)行自檢,需要滿足機(jī)器人電量滿足,機(jī)器人自身正常,地圖和機(jī)器人匹配等條件時(shí),才可啟動(dòng)巡檢任務(wù)。任務(wù)執(zhí)行完以后,機(jī)器人可以自動(dòng)倒退到充電樁,對(duì)自己進(jìn)行充電操作,以保證后續(xù)執(zhí)行巡檢任務(wù)時(shí)電量充足。自動(dòng)充電后,監(jiān)控界面上該機(jī)器人會(huì)顯示處于正在充電。機(jī)器人控制系統(tǒng)對(duì)機(jī)器人控制模式應(yīng)分為:人工遙控和自主控制兩種模式。操作后臺(tái)可以提供全自主和人工遙控兩種指令下發(fā),機(jī)器人可自由無縫切換。自動(dòng)巡檢模式機(jī)器人自主控制系統(tǒng)應(yīng)是機(jī)器人的大腦,它的主要任務(wù)就是控制機(jī)器人在工作場(chǎng)景中的運(yùn)動(dòng)位置、姿態(tài)和運(yùn)動(dòng)軌跡、操作順序及動(dòng)作的時(shí)間。人工遙控模式應(yīng)可以從實(shí)時(shí)監(jiān)控頁面選擇模式進(jìn)入手動(dòng)控制系統(tǒng),手動(dòng)控制當(dāng)前機(jī)器人的超聲波、燈帶,補(bǔ)光燈等的開關(guān)操作;控制當(dāng)前機(jī)器人暫停當(dāng)前巡檢任務(wù)并運(yùn)動(dòng)到地圖路徑上的指定位置;控制當(dāng)前機(jī)器人前后左右的運(yùn)動(dòng);通過云臺(tái)控制臺(tái)上方的變焦變倍滑動(dòng)條,可以控制當(dāng)前機(jī)器人上攝像頭的變倍和變焦。報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警統(tǒng)計(jì)以柱狀圖的形式呈現(xiàn)短期內(nèi)報(bào)警統(tǒng)計(jì)情況。報(bào)警統(tǒng)計(jì)可按照年、月、日三種不同的時(shí)間跨度進(jìn)行,直觀地呈現(xiàn)各個(gè)時(shí)間段內(nèi)電站的報(bào)警情況和報(bào)警趨勢(shì);報(bào)警統(tǒng)計(jì)可按照?qǐng)?bào)警等級(jí)進(jìn)行??梢愿鶕?jù)用戶要求來定義報(bào)警屬性(包括報(bào)警分類及報(bào)警等級(jí)等)。巡檢報(bào)告每次巡視任務(wù)完畢后,自動(dòng)生成巡檢報(bào)告。對(duì)當(dāng)次巡視的結(jié)果和過程中發(fā)現(xiàn)的問題,即各類告警信息,自動(dòng)生成異常缺陷報(bào)表。巡檢報(bào)告和異常缺陷報(bào)表具備設(shè)定時(shí)間內(nèi)的巡視任務(wù)查詢功能,支持以檢測(cè)類型、設(shè)備區(qū)域、間隔名稱、設(shè)備類型、告警等級(jí)等進(jìn)行組合篩選。開關(guān)柜導(dǎo)軌巡檢機(jī)器人系統(tǒng)開關(guān)柜導(dǎo)軌巡檢機(jī)器人主要提供巡檢庫功能和監(jiān)控管理功能。運(yùn)維人員首先通過發(fā)布巡邏任務(wù)啟動(dòng)巡邏機(jī)器人,接收后臺(tái)監(jiān)控管理中心在巡邏過程中收集的所有數(shù)據(jù),并進(jìn)行顯示和處理。后臺(tái)主要通過模式識(shí)別和圖像處理技術(shù)查找和糾正設(shè)備缺陷,發(fā)布設(shè)備維護(hù)等命令。二是巡視檢查的功能。該功能是指巡邏機(jī)器人本身通過無線通信和監(jiān)控設(shè)備實(shí)現(xiàn)了相互通信和數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?。機(jī)器人還支持包括伺服控制、信息獲取、自檢測(cè)維護(hù)系統(tǒng)等。通過智能巡檢機(jī)器人提高電站運(yùn)維處理效率,提高了效率和巡檢質(zhì)量,同時(shí)代替人工及時(shí)識(shí)別設(shè)備故障,降低人員的安全風(fēng)險(xiǎn)。導(dǎo)航定位功能機(jī)器人運(yùn)動(dòng)采用軌道式運(yùn)動(dòng)方式水平定位精度誤差不大于±2mm。機(jī)器人應(yīng)具有按照預(yù)先設(shè)定任務(wù)或路線自動(dòng)啟動(dòng)和停止的功能。機(jī)器人應(yīng)具備動(dòng)態(tài)巡檢任務(wù)、路徑選擇功能。檢測(cè)功能機(jī)器人應(yīng)規(guī)范搭載可見光模塊,另可靈活搭載超聲,實(shí)現(xiàn)相應(yīng)檢測(cè)功能??梢姽鈾z測(cè)功能可見光檢測(cè)應(yīng)具備如下功能:機(jī)器人應(yīng)配備可見光攝像機(jī),能對(duì)室內(nèi)設(shè)備外觀及狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確拍攝。進(jìn)行采集并將視頻實(shí)時(shí)上傳至本地監(jiān)控系統(tǒng)。上傳視頻分辨率需達(dá)到1920*1080,且分辨率可手動(dòng)調(diào)整。應(yīng)能存儲(chǔ)采集到的視頻,支持視頻的開始錄像、停止錄像、播放、停止、重啟、抓圖、全屏顯示等功能。最小光學(xué)變焦數(shù)30倍,可在10米距離外清晰識(shí)別表計(jì)刻度紅外檢測(cè)功能成像清晰。紅外檢測(cè)設(shè)備原生成像分辨率不低于640×480。測(cè)溫靈敏度不低于60mK。測(cè)溫精度不低于±2℃或2%(取絕對(duì)值大者)。接口方式以太網(wǎng)或RS-485。防碰撞機(jī)器人應(yīng)具有障礙物檢測(cè)功能,在行走過程中如遇到障礙物應(yīng)及時(shí)停止并報(bào)警,指定時(shí)間內(nèi)障礙物移除后應(yīng)能恢復(fù)行走。遇到人員等移動(dòng)障礙物時(shí),可啟用語音功能,友善提示對(duì)方避讓。雙向語音對(duì)講功能機(jī)器人應(yīng)具有雙向語音對(duì)講功能,配有音頻采集和播放設(shè)備。雙向語音傳輸?shù)恼Z音質(zhì)量和延遲應(yīng)滿足遠(yuǎn)程視頻指導(dǎo)的要求。人機(jī)交互功能機(jī)器人控制應(yīng)提供遙控和自動(dòng)控制兩種對(duì)控制方式,并能在兩種控制模式間任意切換,切換應(yīng)不影響導(dǎo)航功能。遙控功能應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人車體、云臺(tái)、可見光攝像機(jī)的控制操作。自動(dòng)控制功能應(yīng)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人巡檢任務(wù)編制、修改和任務(wù)人工或定時(shí)發(fā)送、中止功能。機(jī)器人因通信失聯(lián)、機(jī)器人故障等原因故障停留在場(chǎng)地時(shí),應(yīng)在后臺(tái)電腦地圖上標(biāo)定機(jī)器人失聯(lián)位置,同時(shí)發(fā)出“機(jī)器人故障無法返航”告警。系統(tǒng)應(yīng)具備機(jī)器人巡檢任務(wù)中斷記憶功能,當(dāng)前執(zhí)行任務(wù)中斷后,再次啟動(dòng)任務(wù)時(shí)可以選擇從中斷點(diǎn)繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)。在機(jī)器人進(jìn)入睡眠模式后,系統(tǒng)應(yīng)具有遠(yuǎn)方喚醒功能。系統(tǒng)應(yīng)具備異常點(diǎn)、報(bào)警點(diǎn)自動(dòng)復(fù)檢、一鍵復(fù)檢功能,能夠?qū)崿F(xiàn)快速對(duì)上一次或本周、本月告警點(diǎn)位進(jìn)行復(fù)測(cè)。系統(tǒng)應(yīng)具備告警功能,在通信中斷、任務(wù)執(zhí)行異?;蛑袛?、接收的報(bào)文內(nèi)容異常等突發(fā)故障或異常情況下,上送告警信息。機(jī)器人可通過后臺(tái)監(jiān)控或智慧運(yùn)維平臺(tái)、生產(chǎn)監(jiān)控指揮終端正確、穩(wěn)定下達(dá)巡檢任務(wù).缺陷自動(dòng)分析應(yīng)能對(duì)采集到的儀表設(shè)備圖像進(jìn)行分析,自動(dòng)識(shí)別出儀表的讀數(shù),進(jìn)行自動(dòng)判別和異常報(bào)警。應(yīng)能對(duì)采集到的狀態(tài)類設(shè)備圖像進(jìn)行分析,自動(dòng)識(shí)別出設(shè)備的狀態(tài)。缺陷輔助分析(1)外觀異常識(shí)別應(yīng)能對(duì)采集到的設(shè)備圖像進(jìn)行分析,可識(shí)別出設(shè)備上存在的懸掛物。(2)查詢展示應(yīng)提供實(shí)時(shí)事項(xiàng)顯示和歷史事項(xiàng)查詢功能,事項(xiàng)應(yīng)根據(jù)報(bào)警級(jí)別、事項(xiàng)來源等分類顯示。應(yīng)能存儲(chǔ)采集到的可見光圖像巡檢數(shù)據(jù)。具備查詢功能,并對(duì)查詢到的數(shù)據(jù)按照設(shè)備類型、設(shè)備名稱、最高溫度等進(jìn)行過濾

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