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文檔簡介

一、智慧電廠+5G.....................................................................................1

01上海石洞口第二電廠:基于邊緣計算的5G智慧電廠...................................1

02云南元謀物茂發(fā)電廠:5G+智慧光伏電站方案............................................10

03天津華電:5G+人工智能在電力安全生產(chǎn)中的實踐應用............................15

04江蘇核電:基于5G的田灣核電基地智慧電廠.............................................23

05內(nèi)蒙古東勝熱電:全覆蓋、全應用示范5G+智慧火電廠...........................28

06云南糯扎渡電站:5G+全域應用助力華能水電智慧轉型............................34

二、智能電網(wǎng)+5G...................................................................................41

07國網(wǎng)山東電力:省域5G電力專網(wǎng)賦能新型電力系統(tǒng).................................41

08國網(wǎng)浙江電力:5G高彈性電網(wǎng)助力“雙碳”目標..........................................48

09國網(wǎng)北京電力:5G智能電網(wǎng)助力天空地一體化冬奧..................................54

10南網(wǎng)總調(diào):構筑5G電力應用網(wǎng)絡安全堡壘.................................................61

11國網(wǎng)江蘇電力:5G助力輸配電網(wǎng)智能高效運維..........................................67

12廣東電網(wǎng):省地協(xié)同5G虛擬專網(wǎng)規(guī)模應用及自服務管理.........................76

三、智能煤礦+5G...................................................................................84

13內(nèi)蒙古白音華:露天煤礦寬體自卸車5G+無人駕駛...................................84

14國電建投內(nèi)蒙古能源:5G網(wǎng)絡服務與應用項目..........................................90

15中煤陜西大海則煤礦:復雜環(huán)境下的智慧安全開采...................................97

16新疆哈密疆納礦業(yè):露天煤礦無人駕駛項目.............................................104

17山西新元煤礦:5G網(wǎng)絡技術應用與研究....................................................111

18河南平寶煤業(yè):煤礦開采全流程業(yè)務互聯(lián).................................................118

19新疆瑪納斯天欣煤業(yè):5G+智能礦山應用案例..........................................126

I

四、智能油氣+5G.................................................................................131

20華潤燃氣:5G智慧巡檢保障燃氣安全生產(chǎn)................................................131

21國家管網(wǎng):基于5G的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”應用.................................139

22廣州石化:5G賦能安全、綠色、智慧新石化............................................145

23深圳燃氣:5G+智慧燃氣數(shù)字賦能超大城市公共安全..............................154

24中海煉化:“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”智能工廠.......................................................162

25湖北四機賽瓦:5G助力大功率油氣壓裂機組施工....................................169

五、綜合能源+5G.................................................................................174

26新奧臨空能源:臨空經(jīng)濟區(qū)綜合能源智慧化運營.....................................174

27廣東電力設計院:5G+E-Block智慧園區(qū)示范............................................180

28湖南華自科技:基于5G的園區(qū)微網(wǎng)源網(wǎng)荷儲互動調(diào)控示范站...............186

29雄安智慧能源:智慧能源運營平臺助力能源高質(zhì)量發(fā)展.........................191

30陜煤榆林化學:5G助力“安全、綠色、高效、智能”生產(chǎn)........................198

六、智能制造與建造............................................................................205

31河北黃驊港:5G智慧港口創(chuàng)新應用項目....................................................205

32國核示范:國和一號5G智慧工地項目.......................................................210

33天津海油工程:5G智慧工廠項目................................................................217

II

01上海石洞口第二電廠:基于邊緣計算的5G智慧電廠

所在地市:上海市寶山區(qū)

參與單位:華能國際電力股份有限公司上海石洞口第二電廠、中國移動通信集

團上海有限公司

技術特點:利用5G+行業(yè)虛擬專網(wǎng),解決覆蓋火電廠全生產(chǎn)流程的人員管控、

生產(chǎn)管理難點;利用5G+MEC無線虛擬專網(wǎng),滿足電廠關鍵數(shù)據(jù)實時

性、安全性傳輸?shù)男枨?/p>

應用成效:作業(yè)現(xiàn)場司機減少20人,人力成本降低400萬元/年;故障維修成

本降低約100萬元/年;燃煤耗用量減少0.3%/年,約1.5萬噸,助

力節(jié)能減排,燃料節(jié)省約600萬元/年

華能國際電力股份有限公司上海石洞口第二電廠(簡

稱“石洞口第二電廠”)成立于1998年,是一家以從事電力、

熱力生產(chǎn)和供應為主的企業(yè),發(fā)電能力位居全國前列,先

后榮獲全國電力企業(yè)“一流火力發(fā)電廠”、國家電力公司

“雙文明單位”、“上海市最佳工業(yè)企業(yè)形象單位”、“上海

市文明單位”等榮譽稱號。

國家大力推進發(fā)電行業(yè)數(shù)字化轉型,鼓勵發(fā)電企業(yè)利

用5G等現(xiàn)代信息技術對其信息化、智能化系統(tǒng)進行改造,

以實現(xiàn)行業(yè)業(yè)務的實時監(jiān)測和有效管控。當前,電廠轉型

發(fā)展面臨三大痛點:一是人員安全管理效率低,危險區(qū)域

1

人員違規(guī)行為處理以事后追責為主,無法事前預防;二是

實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集難,導致自動化及智能化程度低。由于

現(xiàn)場傳感器數(shù)量少,數(shù)據(jù)采集多以人工巡檢為主,工作效

率較低無法滿足智能分析的要求;三是傳統(tǒng)有線及無線網(wǎng)

絡應用范圍受限。光纖等有線網(wǎng)絡部署不靈活、耗資大,

而4G網(wǎng)絡及WIFI帶寬不足、時延高、穩(wěn)定性差等。為了

解決上述痛點,石洞口第二電廠聯(lián)合上海移動開展5G智慧

電廠探索,落地多項5G應用場景,助力電廠實現(xiàn)少人化、

智能化生產(chǎn)。

該案例部署5G+MEC虛擬專網(wǎng),滿足關鍵數(shù)據(jù)實時性、

安全性傳輸需求。在網(wǎng)絡覆蓋方面,在廠區(qū)共部署6個宏基

站和60個室分基站實現(xiàn)5G網(wǎng)絡全覆蓋,保障業(yè)務高質(zhì)量傳

輸;在組網(wǎng)架構方面,采用UPF設備下沉方式組成邊緣計

算專網(wǎng)滿足數(shù)據(jù)分流需求,實現(xiàn)廠內(nèi)生產(chǎn)數(shù)據(jù)本地流量閉

環(huán),同時滿足業(yè)務低時延需求;在網(wǎng)絡安全方面,通過組

網(wǎng)安全防護、UPF設備防護、通用安全防護三方面技術提升

網(wǎng)絡安全的可靠性、穩(wěn)定性。

2

5G網(wǎng)絡組網(wǎng)架構圖

該案例通過融合5GMEC技術,落地多個應用場景,覆

蓋卸煤、輸煤、驗煤、摻配煤至主設備發(fā)電等生產(chǎn)流程,

解決作業(yè)人員安全管控難、生產(chǎn)管理移動應用少等痛點。

電廠碼頭的卸船機用于燃煤接卸,傳統(tǒng)接卸方式下司

機操作規(guī)范性差,設備故障率高、安全事故多發(fā)。該場景

利用5G+高清視頻監(jiān)控可遠程實時監(jiān)控機房內(nèi)鋼絲繩卷筒工

況,發(fā)現(xiàn)有異常纏繞或脫繩則自動識別并報警,及時通知

相關人員處置,有效減少了因操作不當造成的事故和設備

損耗。

卸船機監(jiān)控異物纏繞警告

3

同時,該場景通過5G超高清視頻遠程監(jiān)控卸船機料斗,

并結合人工智能算法自動識別下料流暢度,每當裝卸到流

動性差的煤料,可通過5G網(wǎng)絡自動控制料斗的卸煤速度,

有效解決煤料粘堵的問題。

圖像識別落料情況

針對卸煤碼頭強風頻發(fā)的特點,該場景利用風速監(jiān)控

設備采集碼頭風速信息,并利用5G網(wǎng)絡將其實時回傳至平

臺,實現(xiàn)自動超限預警功能,使管理人員隨時隨地掌握前

方碼頭實況,提前通知司機停車避險。同時,該場景在卸

船機錨定裝置加裝5G監(jiān)控攝像頭,操作人員借助監(jiān)控算法

與預警畫面進行錨定鎖定,提升錨定效率和避險速度。

風速實時監(jiān)控卸船機錨定裝置5G監(jiān)控

輸煤流程指通過多條皮帶將煤炭運輸至廠內(nèi)煤場儲存,

4

再由煤場轉運至各鍋爐使用。該場景將5G工業(yè)相機和機器

學習算法相結合形成自動識別系統(tǒng),可識別15條高風險皮

帶的跑偏、溢煤、撕裂等故障情況,并及時發(fā)出警報。

設備運行現(xiàn)場畫面機器視覺自動識別

此外,該場景采用5G+LORA物聯(lián)網(wǎng)無線感知溫振測點

和5G輸煤廊道機器人自動巡檢的解決方案,解決皮帶沿線

巡檢環(huán)境惡劣、人工巡檢效率低、安全風險大等痛點。該

場景通過將自主研發(fā)的5G移動式火險點熱成像測溫監(jiān)控設

備應用于動火票執(zhí)行流程,可以實現(xiàn)相關業(yè)務的按需快速

布置。該場景應用于夜間值守,如有異常溫升可及時自動

報警,將火災扼殺在早期狀態(tài)。

5G+LORA物聯(lián)網(wǎng)無線感知溫振測點5G輸煤廊道機器人自動巡檢

驗煤流程指從煤料中取樣化驗的過程,確保煤質(zhì)化驗

數(shù)據(jù)準確,為燃料配比提供依據(jù)。該場景利用5G攝像頭采

5

集取樣車運行狀態(tài)視頻,并借助5G網(wǎng)絡大帶寬特性將視頻

信息實時傳輸至中控室,結合機器學習算法實現(xiàn)車輛進入

異常路線或人員異常動作的自動報警。

5G車載監(jiān)控

針對煤質(zhì)校驗問題,該場景基于5G+煤質(zhì)大數(shù)據(jù)分析和

神經(jīng)網(wǎng)絡算法,利用鍋爐燃燒時各項參數(shù)推算得出磨煤機

實時入爐燃料的煤質(zhì)指標,并將其作為入爐煤質(zhì)采樣化驗

準確性的校驗依據(jù),指導中控值班員優(yōu)化燃燒控制,提高

鍋爐燃燒的穩(wěn)定性和效率。

大數(shù)據(jù)分析計算

煤場是電廠的“糧倉”,也是整個燃料輸送系統(tǒng)的樞紐,

6

負責煤炭存儲并根據(jù)燃燒需求進行不同煤種的摻配供煤。

煤場內(nèi)堆取料機通常采用人工作業(yè)方式,作業(yè)環(huán)境差且人

工操作易出錯。該場景借助5G+物聯(lián)網(wǎng)技術,實現(xiàn)燃煤電廠

圓形、條形兩類主流煤場堆取料機無人值守“云監(jiān)工”,形

成了堆取料機無人值守自動運行方案,相關成果已獲得兩

項發(fā)明專利,促進行業(yè)規(guī)模推廣。

圓形煤場堆取料機無人值守條形煤場斗輪堆取料機無人值守

發(fā)電過程是煤炭經(jīng)過研磨,噴到鍋爐中燃燒,將水變

成高溫高壓蒸汽,帶動汽輪機和發(fā)電機旋轉做功,產(chǎn)生電

力。該場景利用振動、溫度、電流電壓、壓力等監(jiān)測儀采

集輔機參數(shù)信息,并通過5G網(wǎng)絡傳輸至云平臺,平臺用智

能算法進行頻譜分析,實時監(jiān)測輔機設備的健康狀況,制

定狀態(tài)檢修策略有效降低檢修成本,提高設備可靠性。

5G實時檢測設備振動情況

7

為解決發(fā)電企業(yè)作業(yè)環(huán)境差、危險系數(shù)高、安全隱患

大等問題,該場景利用5G攝像頭、智能安全帽等終端設備

捕捉現(xiàn)場實時畫面,自動進行違章識別,并通過現(xiàn)場報警、

手機推送提醒等功能,提高作業(yè)人員安全管控效率。

5G安全管控平臺

電廠生產(chǎn)設備眾多,檢修運行管理任務繁重,管理效

率亟待提高。該場景構建了基于5G網(wǎng)絡的智能生產(chǎn)管理移

動應用平臺,實現(xiàn)巡檢、缺陷、工作票、操作票等智能化

管理的現(xiàn)場實際應用。

生產(chǎn)管理移動應用平臺

8

(一)經(jīng)濟效益

該案例借助5G技術,實現(xiàn)燃煤電廠兩類主流煤場堆取

料機全部無人值守“云監(jiān)工”,并獲得兩項發(fā)明專利。該案

例利用5G技術改善員工作業(yè)環(huán)境,減少現(xiàn)場司機20人,人

力成本減少近400萬元/年。該案例5G應用助力設備自動化、

平穩(wěn)化運行,故障維修成本可節(jié)省100余萬元/年。此外,

精確堆取后燃煤耗用量1.5萬噸/年,占比約0.3%,節(jié)約燃

料費用600余萬元/年,助力節(jié)能減排。

(二)環(huán)境和社會效益

在5G技術的助力下,電力行業(yè)將逐步形成智能、高效

的新局面。隨著5G智慧電廠綜合應用的深化發(fā)展,會產(chǎn)生

一系列產(chǎn)業(yè)效應,如產(chǎn)業(yè)關聯(lián)效應、產(chǎn)業(yè)激勵效應和產(chǎn)業(yè)

示范效應等。

該案例典型經(jīng)驗包括三個方面:一是堅持問題導向。

通過5G技術在生產(chǎn)管理方面7類應用、21種細分場景,解決

從卸煤、輸煤、驗煤、摻配煤至主設備發(fā)電全流程的生產(chǎn)

管理難點;二是瞄準產(chǎn)業(yè)痛點。通過自主研發(fā)的便捷5G+物

聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品,降低部署成本,規(guī)模部署后支撐解決傳統(tǒng)控制

系統(tǒng)測量監(jiān)視點數(shù)據(jù)不足的問題,為大數(shù)據(jù)分析奠定基礎;

9

三是注重成果轉化。通過積極申請知識產(chǎn)權,促進行業(yè)內(nèi)

推廣。該案例共申請25項知識產(chǎn)權和一項產(chǎn)品商標注冊,

其中10項已取得授權,研發(fā)了5種5G相關產(chǎn)品并在本廠推廣

使用。

02云南元謀物茂發(fā)電廠:5G+智慧光伏電站方案

所在地市:云南省元謀縣

參與單位:華能新能源股份有限公司云南分公司、中國移動通信集團云南有限

公司、中國移動通信集團云南有限公司楚雄分公司、中移物聯(lián)網(wǎng)有

限公司、泓識智匯(北京)科技有限公司、華為技術有限公司

技術特點:利用5G+物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算、邊緣計算等技術,

形成智慧光伏運維一體化平臺;利用5G+AI技術,實現(xiàn)智能診斷、

無人機自動巡檢、機器人巡檢、安全管控等5G應用,實現(xiàn)電廠運營

降本增效

應用成效:發(fā)電量提升2.1%,整體經(jīng)濟效益提升590萬元/年;運維效率提高

46.7%,設備運維費減少28.3%以上

元謀物茂光伏電站坐落于云南省楚雄州元謀縣物茂鄉(xiāng),

隸屬中國華能集團,電站總投資超33億,總裝機容量550

兆瓦,是目前亞洲最大的山地光伏電站。

元謀物茂光伏電站在生產(chǎn)運營中存在以下痛點:一是山

地光伏區(qū)域分散、地塊跨度大、地形復雜運維難,少人化

甚至無人化管理需求迫切;二是電廠對網(wǎng)絡安全要求高,

10

傳統(tǒng)無線通信無法滿足安全隔離要求。為解決上述痛點,

元謀物茂光伏電站聯(lián)合云南移動、中移物聯(lián)、華為等單位

探索5G智能化應用,助力電站提升智能化運維管理水平。

該案例利用5G融合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計

算、邊緣計算等技術,在賦能層為光伏電站提供安全、高

效、穩(wěn)定的基礎“底座”。在平臺層加速實現(xiàn)物茂光伏電站

的集約化運營、高效化運轉以及信息化構建,形成智慧光

伏運維一體化平臺。在應用層開展5G數(shù)據(jù)采集、5G智能診

斷、5G無人機自動巡檢、5G安全管控等10余項5G應用建

設。三層架構支撐構建全面、快速、準確的電站感知能力

體系,實現(xiàn)智能分析與生產(chǎn)運營的高效協(xié)同,為電站安全

穩(wěn)定運行、風險預控提供技術基礎,為大規(guī)模光伏電站高

效維檢、安全管控提供技術手段。

5G網(wǎng)絡架構方案

11

物茂智慧光伏通過5G監(jiān)控系統(tǒng)下發(fā)IV診斷指令至逆變

器,逆變器接收到IV掃描指令后,單路組串電壓回到開路

電壓。逆變器從開路電壓一直掃描到最低電壓,并根據(jù)IV

曲線變化趨勢,判定故障位置或完成定期體檢任務。該場

景打破傳統(tǒng)有線數(shù)據(jù)傳輸方式,采用5G電力虛擬專網(wǎng)實現(xiàn)

工控系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸,在保障數(shù)據(jù)安全性的同時,為5G技術

在工業(yè)控制系統(tǒng)上的安全性應用作試點驗證。

5G+逆變器無線采集、IV智能診斷

該場景利用傳感器實時采集變壓器運行狀態(tài)數(shù)據(jù),通

過5G網(wǎng)絡將電力設備的在線綜合狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)測平臺,

平臺基于數(shù)據(jù)模型對獲得的數(shù)據(jù)進行整理和分析,并對設

備的健康狀態(tài)進行評估、診斷和預測,支撐開展精益運維、

故障預測、智能改造及資產(chǎn)管理等多類高級應用,助力構

建完善的電力設備全生命周期管理體系。

12

5G全生命周期管理體系

該場景在作業(yè)現(xiàn)場部署無人機智慧機庫、巡檢機器人

等行業(yè)終端,并依托5G電力虛擬專網(wǎng)進行指令的下發(fā)及回

傳,以實現(xiàn)各區(qū)域作業(yè)終端的數(shù)據(jù)采集與自動線路規(guī)劃。

例無人機采集的視頻數(shù)據(jù),通過5G網(wǎng)絡傳輸至云端,并利

用AI算法進行故障自動識別,識別準確率接近100%。該場

景可實現(xiàn)組件缺陷問題及時發(fā)現(xiàn),大幅提升運維效率。

5G+無人機、機器人巡檢現(xiàn)場圖

智能一體化管理平臺是物茂5G智慧光伏電站頂層管理

平臺,集成各項智慧化業(yè)務系統(tǒng),如逆變器IV智能診斷、

13

光伏區(qū)低空自動巡檢、升壓站自動巡檢機器人、光伏板清

潔機器人、安防綜合管理平臺等,打破電廠各業(yè)務系統(tǒng)的

信息孤島,對多業(yè)務系統(tǒng)進行一體化管理,滿足不同工作

人員的數(shù)字化工作需求。

5G+物茂智慧光伏智能一體化管理平臺

(一)經(jīng)濟效益

該案例依托智能化手段實現(xiàn)發(fā)電量提升2.1%,運維效

率提高46.7%,設備運維費減少28.3%以上,整體經(jīng)濟效益

提升590萬元/年。同時由于已部署網(wǎng)絡架構的可演進性,

網(wǎng)絡維護成本將持續(xù)減少。

(二)環(huán)境和社會效益

一是該案例以提質(zhì)增效為中心,以改革創(chuàng)新為動力,

推動能源供應從規(guī)模速度向質(zhì)量效益轉變。二是響應華能

集團智慧集成、開放合作的發(fā)展理念,立足于先進的能源

技術,不斷提升創(chuàng)新發(fā)展能力,運用邊緣計算、人工智能、

5G通信等技術,實現(xiàn)物茂光伏電站全面智能化。三是該案

14

例將為新能源發(fā)展提供有力的技術支撐和樣板指導。

目前的光伏電站的信息化方案多以軟件為主,以5G為

能力基礎的“定制化整體解決方案”仍然較少,亟需通過

價值挖掘形成5G智慧新能源電廠的標準化方案,并通過多

地推廣降低定制化設施成本。

隨著光伏行業(yè)技術成熟和成本下降,光伏發(fā)電已成為

最具競爭力的電力能源。光伏行業(yè)重心也逐步由初期項目

投資向中后期的生產(chǎn)運營轉移,由資產(chǎn)布局向全生命周期

的資產(chǎn)管理過渡。

03天津華電:5G+人工智能在電力安全生產(chǎn)中的實踐應用

所在地市:天津市

參與單位:中國華電集團有限公司天津分公司、中國聯(lián)通網(wǎng)絡通信有限公司天

津市分公司、北京必可測科技股份有限公司、華為技術有限公司

技術特點:利用5G+AI機器視覺技術,解決生產(chǎn)過程人員高風險作業(yè)的安全管

理問題;利用5G+UWB定位技術、數(shù)字三維建模技術,解決人員實時

定位不準確問題;利用5G+巡檢機器人,解決人工巡檢難度大、效

果差、成本高等問題;利用5G+智能安全帽,解決生產(chǎn)現(xiàn)場應急處

置時效性不足問題

應用成效:監(jiān)測效率提升28%,作業(yè)效率提升35%,發(fā)電可靠性提升至99.99%,

運營效率提升42%,誤操作率下降26%,人工成本下降140萬/年,

非計劃停運減少0.5次/年

15

中國華電集團有限公司是國家電力體制改革后組建的

國有獨資發(fā)電企業(yè),也是受國資委監(jiān)管的特大型中央企業(yè)。

中國華電集團有限公司天津分公司(簡稱“天津華電”)負

責中國華電集團有限公司在天津市的發(fā)展規(guī)劃、項目運營、

管理協(xié)調(diào)等工作。運營及在建裝機容量占天津總裝機容量

27.3%,供熱面積約占天津市熱電聯(lián)產(chǎn)機組供熱面積的

36.8%,在津投資規(guī)模居五大發(fā)電集團之首。

在電力行業(yè),安全生產(chǎn)是第一要務,是保障企業(yè)生產(chǎn)

經(jīng)營的首要條件。近年來,電力企業(yè)安全生產(chǎn)管理面臨以

下痛點:一是安全隱患多、管理難度大。隨著作業(yè)審批、

隱患排查治理、風險防控等各類安全數(shù)據(jù)信息不斷增加,

時常出現(xiàn)“不會管”、“管不好”的尷尬局面;二是管理手

段落后,亟待更新升級。傳統(tǒng)的安全生產(chǎn)管理手段已經(jīng)無

法與新形勢下安全管理工作的實際需求相匹配?;谏鲜?/p>

痛點,天津華電聯(lián)合天津聯(lián)通、北京必可測、華為等合作

伙伴,結合5G、AI、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新技術,打造本質(zhì)安全

型發(fā)電企業(yè),創(chuàng)新電力生產(chǎn)企業(yè)安全管控模式,賦能區(qū)域

高質(zhì)量轉型發(fā)展新動能。

本案例聚焦發(fā)電廠的安全生產(chǎn)過程多個場景,結合5G、

大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術,采用三維數(shù)字孿生、AI視覺分析

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等方式,建設智能安全風險管控平臺;涵蓋人員高精度定

位、出入管理、作業(yè)管理、視頻管理等功能應用,實現(xiàn)全

廠管控的可視、可知、可控,提高企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營效力,助

力企業(yè)精益化管理水平再升級。

該案例采用SA獨立組網(wǎng)的5G+MEC虛擬專網(wǎng)建設方

案,在天津華電南疆廠區(qū)機房建設MEC邊緣云,實現(xiàn)應用

數(shù)據(jù)在主廠區(qū)內(nèi)部完成數(shù)據(jù)流循環(huán),降低應用訪問和調(diào)用

時延,信令信息將通過聯(lián)通智能城域網(wǎng)接入聯(lián)通5G核心網(wǎng),

以完成接入點的鑒權與許可。

5G網(wǎng)絡建設方案

該場景通過在MEC上部署14種智慧電廠的AI算法,

實現(xiàn)145個攝像頭的系統(tǒng)接入和改造升級,有效防范高空墜

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落、中毒窒息等安全風險,顯著降低綜合事故發(fā)生率。同

時,該場景通過檢測人員穿戴合規(guī)性、作業(yè)工序合規(guī)性等,

實現(xiàn)對生產(chǎn)現(xiàn)場的人員、工序、環(huán)境、設備等全方位智能

化監(jiān)管監(jiān)測,助力構建來源可查、去向可追、責任可究、

規(guī)律可循的安全管控體系。

5G+AI機器視覺應用

巡檢機器人通過搭載高清攝像頭、紅外成像儀、溫濕

度檢測儀等多種采集和檢測儀器,以自動或者遙控的方式

對設備進行逐一檢查,獲得設備外觀、溫度異常等信息。

所獲信息通過5G網(wǎng)絡實時傳輸至云端,結合人工智能算法

進行智能分析,如結合生產(chǎn)區(qū)域實際情況,在升壓站、6kV

配電室等高風險區(qū)域,部署5G輪式和吊軌式機器人。該場

景下單次巡檢時間從2.25小時降低到0.5小時,人工成本節(jié)

省70%,巡檢質(zhì)量提升60%,避免高風險區(qū)域人員觸電風險。

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5G+輪式/掛軌式巡檢機器人應用

該場景在廠區(qū)部署280個5G室分和UWB定位基站,

現(xiàn)場人員位置信息通過佩戴的定位標簽上傳至5G網(wǎng)絡,后

臺系統(tǒng)依托5G+UWB人員定位技術和三維建模技術實現(xiàn)整

個生產(chǎn)區(qū)域人員位置信息的精準定位以及人員活動軌跡的

實時追蹤,其中人員定位精度可達到厘米級。同時,該場

景可應用于安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),如結合智能兩票系統(tǒng),實

時辨識作業(yè)人員、作業(yè)區(qū)域安全風險,支持違章行為的智

能預警以及動態(tài)風險的實時聯(lián)動,減少高空墜落、觸電等

安全事故的發(fā)生。

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5G+UWB高精度人員定位

5G智能安全帽系統(tǒng)用于解決安全生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)過程中

的系列問題,實現(xiàn)“感知、分析、服務、指揮、監(jiān)控”的

五位一體,打造“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的智能化、精細化的安全

生產(chǎn)管理新模式。該場景通過配置30套具有14種功能的5G

智能安全帽,有效提升遠程應急指揮和現(xiàn)場應急處置的精

準性、時效性。

5G+智能安全帽

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(一)經(jīng)濟效益

該案例通過5G+AI機器視覺應用、5G巡檢機器人、5G

智能安全帽、5G+UWB人員定位等各類創(chuàng)新應用,在人、

機、環(huán)、管四方面實現(xiàn)了“四升兩降一減”,即:監(jiān)測效率

提升28%,作業(yè)效率提升35%,發(fā)電可靠性提升至99.99%,

運營效率提升42%,誤操作率下降26%,人工成本下降140

萬/年,非計劃停運減少0.5次/年。

(二)環(huán)境和社會效益

該案例主要取得了三大成效。一是推動兩化融合?;?/p>

于5G+智慧電廠安全平臺,加速推進電力企業(yè)數(shù)智化轉型,

探索電力安全生產(chǎn)OT+IT新方向,落實兩化融合,數(shù)字強

國總戰(zhàn)略;二是踐行科技創(chuàng)新。通過5G+智能安全風險管控

的新模式,加大創(chuàng)新轉型新力度,塑造企業(yè)安全管理新動

能、新優(yōu)勢,落實“創(chuàng)新驅動發(fā)展”戰(zhàn)略;三是夯實安全

基礎。落實習近平總書記“人民至上、生命至上”的重要

指示,構建綜合生態(tài)鏈,開辟發(fā)展新賽道,夯實電力央企

安全“壓艙石”的社會責任。

該案例是中國華電集團有限公司天津分公司聯(lián)合5家基

層電廠共同打造的5G智慧電廠安全項目,具有建設規(guī)模大、

流程覆蓋全等特點。項目經(jīng)驗包括三個方面:一是定位準。

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安全是電力生產(chǎn)企業(yè)頭等大事,華電天津公司將5G、AI、

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新技術應用到安全管控環(huán)節(jié),提升安全防護

能力,落實“預防為主,綜合治理”的方針路線,重塑安

全管理新模式,培育華電天津區(qū)域安全新理念、新文化;

二是場景全。通過建設5G網(wǎng)絡及應用,串聯(lián)電廠生產(chǎn)和管

理安全線,形成“紅橙黃藍”四色分級風險管控模式,對

“人、機、環(huán)、管”進行全流程的閉環(huán)管理,實現(xiàn)區(qū)域級

公司和基層企業(yè)兩級安全生產(chǎn)監(jiān)督體系和保障體系的動態(tài)

聯(lián)動,夯實企業(yè)安全生產(chǎn)基礎;三是連接廣。通過建設各

類5G應用,接入5G網(wǎng)絡終端設備近千個,為電力行業(yè)實

現(xiàn)“5G全連接電廠”奠定堅實基礎。

該案例成立華電天津區(qū)域的“1+1+N”(華電+聯(lián)通+方

案提供商)聯(lián)合創(chuàng)新實驗室,承接國家部委、?。ㄊ校└?/p>

地區(qū)等專項課題研究和試點示范建設工作,并建立“政產(chǎn)

學研用”工作模式,逐步推進華電集團內(nèi)多家電廠的5G數(shù)

智化升級。同時,在行業(yè)示范效應帶動下,賦能全國千家

發(fā)電企業(yè)轉型升級,引領電力行業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,

逐漸形成智慧電廠生態(tài)體系。

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04江蘇核電:基于5G的田灣核電基地智慧電廠

所在地市:江蘇省連云港市

參與單位:江蘇核電有限公司、中國移動通信集團江蘇有限公司連云港分公司

技術特點:利用5G融合技術,實現(xiàn)智慧工地、智慧維修、智慧運行等多類應用,

解決核電安全高效生產(chǎn)問題;利用5G+核電工業(yè)應用開發(fā)生態(tài)系統(tǒng),

實現(xiàn)面向核電全產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新應用

應用成效:巡檢效率由人工的1小時降低至10分鐘,管理成本降低2000萬元/

年;全年大修天數(shù)減少2天;5G+智慧運行保證文件執(zhí)行零偏差

江蘇核電有限公司隸屬于中國核工業(yè)集團有限公司,

主要負責田灣核電站的建設管理、商業(yè)運行以及新廠址開

發(fā)和保護。田灣核電站位于江蘇省連云港市連云區(qū),規(guī)劃

建設8臺百萬千瓦級壓水堆核電機組,全面建成后將成為國

內(nèi)大型核電基地之一。2017年,田灣核電站被譽為“中俄

核能合作典范項目”。

安全生產(chǎn)是企業(yè)持續(xù)發(fā)展的第一要務,田灣核電站當

前面臨著以下痛點:一是安全質(zhì)量監(jiān)督范圍不足。工程建

設和生產(chǎn)經(jīng)營過程中難以實現(xiàn)“縱向到底、橫向到邊”全

覆蓋風險管控;二是監(jiān)測數(shù)據(jù)量不足。人員、安全、質(zhì)量、

環(huán)境等要素過程數(shù)據(jù)無法自動全面采集和分析;三是存在

信息孤島。大部分施工現(xiàn)場和生產(chǎn)區(qū)域相互獨立,數(shù)據(jù)共

享不足。為解決上述痛點,江蘇核電聯(lián)合移動基于5G等新

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型ICT技術對核電產(chǎn)業(yè)進行技術改造與創(chuàng)新,以促進行業(yè)信

息化、智能化水平的提升,推動安全高效生產(chǎn)。

智慧電廠的整體架構劃分為四個層級,在支持層,物

聯(lián)網(wǎng)、5G無線和北斗等接入基礎設施,為智慧電站的數(shù)據(jù)

實時通訊和采集等功能提供支持;在平臺層,搭建基于大

數(shù)據(jù)、人工智能和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,采用開放的架構,為

智慧電站的應用提供支撐;在應用層,針對設計管理、采

購管理、運行監(jiān)控、生產(chǎn)計劃等具體的應用,開展多個智

慧電站應用場景探索。在交互層,移動終端與人工智能決

策系統(tǒng)相結合,提高智慧電站安全運營水平。

5G網(wǎng)絡架構

該場景發(fā)揮5G網(wǎng)絡大帶寬優(yōu)勢,利用球機、槍機攝像

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機等終端采集現(xiàn)場圖像信息并通過5G網(wǎng)絡進行傳輸,以實

現(xiàn)對目標機組和重點區(qū)域的全景視頻監(jiān)控。同時,該場景

可實現(xiàn)工程建設現(xiàn)場的實時監(jiān)控以及安全行為的AI分析預

警,有效提高安全巡檢效率,巡檢時間從1小時縮減至10

分鐘,減輕作業(yè)人員負擔。初步估計,該場景每年可減少

安全質(zhì)量工作人員20人,節(jié)約管理成本2000萬元以上。

5G+智慧工地平臺

智能移動終端設備將現(xiàn)場工單的執(zhí)行進度狀態(tài)通過5G

網(wǎng)絡實時傳輸至數(shù)字化大修管理系統(tǒng)與電廠SAP生產(chǎn)管理

系統(tǒng)(OCC),以實現(xiàn)生產(chǎn)相關數(shù)據(jù)的集中管控和共享共用,

為大修指揮和科學決策提供數(shù)據(jù)支撐。該場景通過打破信

息孤島、優(yōu)化資源配置等方式促進大修各環(huán)節(jié)信息整合與

共享,推動大修管理業(yè)務移動化、數(shù)據(jù)可視化、管理智能

化以及決策科學化。在田灣核電站同年度最多有5臺機組大

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修的背景下,預計全年可節(jié)省大修天數(shù)2天,增加總收益

2112萬元。

5G+智慧維修平臺

智慧運行電子操作單主要滿足日常工作流程的記錄需

求,是傳統(tǒng)紙質(zhì)記錄方式的電子化升級新形式,具體流程

如下:現(xiàn)場作業(yè)人員在5G移動平板上的操控數(shù)據(jù)實時同步

至主控室,值長、操縱員、現(xiàn)場三方實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,值長

和操縱員可基于共享數(shù)據(jù)在線完成操作單審批工作。該場

景改變了原有的電話傳輸指令方式,可支持多種標記符號

開發(fā)、運行數(shù)據(jù)準確性自判斷等功能,助力實現(xiàn)標記控件

合理化、操作指令標準化以及邏輯應用廣泛化,降低人為

因素影響,推動文件執(zhí)行零偏差。

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5G+智慧運行

(一)經(jīng)濟效益

5G+核電市場規(guī)模龐大,以田灣基地1-4機組的5G虛擬

專網(wǎng)為例,一期金額達2.2億元,預計整個核電行業(yè)的5G專

網(wǎng)規(guī)模在千億級。

(二)環(huán)境和社會效益

基于5G網(wǎng)絡的智慧電廠可以有效地減少不必要的能源

消耗,如通過智能化手段減少傳統(tǒng)紙質(zhì)單據(jù)流傳和人工統(tǒng)

計分析工作,為節(jié)約紙張和水電貢獻力量。同時,智慧電

廠將通過減少生產(chǎn)投入量、廢棄物的產(chǎn)生量等措施降低廠

用電率,增強環(huán)境應急處置能力,切實提升環(huán)境生態(tài)的保

護效益。

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該案例通過5G網(wǎng)絡實現(xiàn)智慧工地、智慧維修、智慧運

行等應用場景,大幅降低現(xiàn)場作業(yè)安全風險和紙質(zhì)文件投

入量,實現(xiàn)節(jié)能減排。案例采用端到端5G行業(yè)虛擬專網(wǎng)方

案,相關核心技術經(jīng)過實驗室和現(xiàn)場測試,在核電領域具

備落地可行性和快速可復制性。田灣核電站一期為1-4個機

組,后續(xù)將向6-8個機組推廣,進一步將覆蓋秦山、福清、

海南四個基地的21臺在運機組。同時,開拓漳州核電、海

南3、4號機等新建基站以及中核集團以外的核電機組,逐

步形成從核電站設計到運行的全市場覆蓋。

05內(nèi)蒙古東勝熱電:全覆蓋、全應用示范5G+智慧火電廠

所在地市:內(nèi)蒙古鄂爾多斯市

參與單位:國電內(nèi)蒙古東勝熱電有限公司、中國電信股份有限公司鄂爾多斯分

公司、國能智深控制技術有限公司

技術特點:利用5G+網(wǎng)絡切片技術,建設火電生產(chǎn)專用網(wǎng)絡,實現(xiàn)5G工業(yè)控制

的安全接入,并開展多項5G+工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用

應用成效:同時監(jiān)控10個檢修現(xiàn)場,檢修工期縮短5.2天/年;人力成本節(jié)約

36萬元/年;材料費節(jié)約35萬元;人員施工費150萬元

國電內(nèi)蒙古東勝熱電有限公司(簡稱“東勝熱電”)是

中國國電集團公司、國電電力發(fā)展股份有限公司在內(nèi)蒙古

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自治區(qū)建設的第一個火電項目。公司已建設2臺300MW等

級空冷供熱機組,并分別于2008年1月24日、6月28日雙

投產(chǎn)發(fā)電。

傳統(tǒng)火力發(fā)電廠普遍存在以下痛點:一是現(xiàn)場設備自

動化水平低。大部分設備需手動操作,且受限于控制電纜

敷設難度,改造為有線遠程控制難度較大;二是生產(chǎn)現(xiàn)場

數(shù)據(jù)收集難?,F(xiàn)場大部分區(qū)域缺乏通訊網(wǎng)絡,無法根據(jù)需

求靈活快速增加測量點;三是檢修現(xiàn)場管理難。檢修作業(yè)

場景較多,無法實時監(jiān)控現(xiàn)場存在的人員違章、環(huán)境異常

等情況。為解決上述痛點,東勝熱電聯(lián)合電信共同開展5G

與火電生產(chǎn)管理融合探索,提升發(fā)電企業(yè)的智慧化水平。

該案例覆蓋方案采用網(wǎng)絡切片技術實現(xiàn),將5G網(wǎng)絡接

入管理信息網(wǎng)和生產(chǎn)控制網(wǎng),實現(xiàn)端到端的按需定制。在生

產(chǎn)控制網(wǎng)方面,將邊緣計算(MEC)設備部署在園區(qū)內(nèi),

降低私網(wǎng)服務器暴露在互聯(lián)網(wǎng)中的風險,在內(nèi)部即可實現(xiàn)

與云計算同樣的數(shù)據(jù)計算能力,杜絕數(shù)據(jù)泄露的可能性。

終端信息經(jīng)由5G基站、MEC邊緣計算設備傳輸后直達廠區(qū)

服務器,無互聯(lián)網(wǎng)物理鏈路,提升了安全性。在管理信息

網(wǎng)方面,5G安全接入管理大區(qū)網(wǎng)絡,實現(xiàn)工業(yè)無線網(wǎng)絡在

公司廠區(qū)的全面覆蓋,同時將各類智能化設備如智能攝像

頭、智能機器人、巡檢儀、個人穿戴設備等接入5G網(wǎng)絡,

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實現(xiàn)各類生產(chǎn)人員、智能化設備的互聯(lián)互通。

5G網(wǎng)絡切片實現(xiàn)架構

該場景利用網(wǎng)絡切片技術搭建5G生產(chǎn)控制網(wǎng)絡,實現(xiàn)

工控領域的生產(chǎn)設備控制與系統(tǒng)參數(shù)實時監(jiān)控。工作人員

在5G遠端機即可操控設備工控邏輯頁面,查看監(jiān)控參數(shù)、

趨勢預測、預警報警等信息,并根據(jù)數(shù)據(jù)結果下發(fā)遠程操

作指令,指揮現(xiàn)場設備完成相應動作。

5G工業(yè)參數(shù)監(jiān)視界面

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5G工業(yè)控制界面場景圖

該場景利用5G、邊緣計算、AI處理、機器視覺等技術,

將智能攝像頭、巡檢儀、定位終端等智能化設備接入5G網(wǎng)

絡。同時,結合自主研發(fā)的28nm火電智能物聯(lián)網(wǎng)芯片,將

5G與AI物聯(lián)網(wǎng)技術深度融合,實現(xiàn)火電廠生產(chǎn)人員、智能

設備互聯(lián)互通。該場景依托廠區(qū)智慧園區(qū)管理平臺實現(xiàn)人

員統(tǒng)計、風險管控等業(yè)務,可識別多種安全風險,如設備

管路跑冒滴漏、設備狀態(tài)異常、人員違章操作、環(huán)境信息

異常等。此外,該場景可實現(xiàn)作業(yè)人員定位、虛擬電子圍

欄劃分、區(qū)域預警等功能,支撐構建全廠安全風險統(tǒng)一管

控體系。

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5G智能穿戴設備系統(tǒng)界面

5G人員定位軌跡回放

(一)經(jīng)濟效益

該案例利用5G網(wǎng)絡全覆蓋能力,同時監(jiān)控10個檢修現(xiàn)

場,有效提升機組臨時檢修、定期檢修效率,提高檢修作

業(yè)安全管理水平。根據(jù)每年定期開展兩次大型機組檢修測

算,每年可縮減檢修工期約5.2天,節(jié)支人力成本36萬元,

減少檢修設備故障約7.9次,節(jié)省設備檢修及維護更換費用

約31萬元,提升電量利潤約200余萬元。

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此外,該案例基于5G技術的高速工業(yè)無線網(wǎng)絡建設

5G+生產(chǎn)控制輔助系統(tǒng),將視頻監(jiān)控、智能巡檢、安全監(jiān)控、

智能分析以及遠程診斷等數(shù)據(jù)通過5G網(wǎng)絡傳輸至數(shù)據(jù)平臺,

在企業(yè)建設中可節(jié)約材料費35萬元,人員施工費150萬元。

(二)環(huán)境和社會效益

廠區(qū)內(nèi)5G網(wǎng)絡將生產(chǎn)現(xiàn)場儀表、傳感器、閥門、馬達

等現(xiàn)場設備與以工業(yè)過程控制系統(tǒng)(DCS)為核心的控制中

心連接為一體,實現(xiàn)融合5G網(wǎng)絡的新型工業(yè)過程智能控制

系統(tǒng),為促進電力傳統(tǒng)生產(chǎn)過程向“泛在感知、深度分析、

智能控制”的智能生產(chǎn)過程轉變構筑堅實平臺基礎。

該案例實現(xiàn)5G技術在火力發(fā)電廠的深入應用,對于傳

統(tǒng)電力企業(yè)轉型升級具有積極意義。通過探索構建全廠范

圍內(nèi)的“5G+”生態(tài),將火電控制業(yè)務納入其中,進行擴展

開發(fā),實現(xiàn)5G商用領域的新突破。同時,其產(chǎn)學研合一的

5G聯(lián)合研發(fā)實踐模式,也將為行業(yè)創(chuàng)新提供全新的復制推

廣渠道。

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06云南糯扎渡電站:5G+全域應用助力華能水電智慧轉型

所在地市:云南省普洱市

參與單位:華能瀾滄江水電股份有限公司、華能瀾滄江水電股份有限公司糯扎

渡水電廠、中國移動通信集團云南有限公司、中國移動通信集團云

南有限公司普洱分公司、中興通訊股份有限公司

技術特點:利用5G+AI、大數(shù)據(jù)技術,解決現(xiàn)場人員管理難、電廠邊界管理混

亂、巡檢效率低等問題

應用成效:實現(xiàn)設備、環(huán)境、安防等可視化監(jiān)控,巡檢效率提升11倍;故障解

決效率提升30%;年成本降低172萬元

糯扎渡水電站位于瀾滄江下游普洱市思茅區(qū)和瀾滄縣

交界處,是云南省最大水電站,是實現(xiàn)國家資源優(yōu)化配置、

全國聯(lián)網(wǎng)目標的骨干工程,并作為基礎建設項目服務于

“云電外送”及“西電東送”發(fā)展戰(zhàn)略。

隨著新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,能源電力行業(yè)逐步從大機組、

大電網(wǎng)向電網(wǎng)管理智能化轉型。當前,糯扎渡水電站在管

理運營過程中存在以下痛點:一是電廠邊界防護困難。糯

扎渡占地358萬平方米,大壩高261.5米,海拔落差大,涉

及空域、水域、地域的安全防護,有線覆蓋困難;二是設

備監(jiān)測維護難。電廠涉及上千個儀表設備,讀表測量工作

量大、實時性差,且目前對設備的運行狀態(tài)監(jiān)管沒有形成

數(shù)據(jù)模型,無法精準、高效的檢測設備運行狀態(tài);三是水

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下和地下巡檢難。地下主廠房環(huán)境復雜,重點巡檢區(qū)域繁

多,且廠內(nèi)設備數(shù)量大、維護效率低,缺乏數(shù)據(jù)沉淀、管

理和應用。為解決上述難點,糯扎渡水電廠聯(lián)合移動、中

興等企業(yè)利用5G、大數(shù)據(jù)、AI等技術提高電廠生產(chǎn)運維效

率以及能源利用率,減少能源損耗,促進節(jié)能減排,助力

實現(xiàn)無人化生產(chǎn)、智慧化管理的轉型目標。

糯扎渡水電站采用“1+1+4+N”的綜合解決方案,即一

1個云網(wǎng)底座、1個平臺、4個錨點、N個應用。其中云網(wǎng)底

座以2.6G+700M多頻段組網(wǎng)為基礎滿足不同場景的5G網(wǎng)絡

需求,以雙域隔離分流為保障實現(xiàn)生產(chǎn)網(wǎng)及公網(wǎng)的物理隔

離,以MEC下沉為途徑提供高效的算力支撐;平臺以云集

成為方式,實現(xiàn)視頻、AI、3D渲染、IOT等多類子平臺集

中管控,滿足信息處理及大數(shù)據(jù)模型搭建等需求;錨點以

邊界防護、運行監(jiān)測、運營維護、設備遠控為方向,解決

電力生產(chǎn)“防、監(jiān)、維、控”四大關鍵痛點;應用以優(yōu)化

作業(yè)流程為目標,支撐電廠傳統(tǒng)業(yè)務場景的數(shù)智化轉型。

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5G+解決方案系統(tǒng)架構

5G+無人巡檢依托5G低時延、大帶寬、海量連接優(yōu)勢,

在設備終端裝載5G通信模塊實現(xiàn)5G網(wǎng)絡接入。如搭載視

頻采集設備的機器人按特定線路移動,多路高清攝像頭將

現(xiàn)場的高清視頻圖像實時回傳至調(diào)度控制中心,滿足設備

定期巡檢需求,確保電廠設備控制系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行,實

現(xiàn)無人自動化巡檢。同時,結合5G高速移動切換特性,實

現(xiàn)相鄰基站間的快速切換,保證業(yè)務連續(xù)運行,擴大巡線

范圍,全面提升巡檢效率。

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基于5G的無人巡檢

無人機攜帶具有任務識別、危險分析功能的光電設備,

對水電站大壩、近壩、進水口等重要區(qū)域場所開展安全巡

視檢查。巡檢信息通過5G網(wǎng)絡實時回傳至后臺,控制中心

一旦發(fā)現(xiàn)非法入侵活動,立即發(fā)出預警告警信號。利用5G+

無人機開展電站安防管理成為當下水電廠壩體、輸電線路

巡檢轉型方向。

基于5G的無人機巡檢

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監(jiān)控設備獲取的圖像幀通過5G網(wǎng)絡進行回傳,平臺利

用目標模型檢測人員、車輛等信息,并計算檢測框與區(qū)域

的交并比,最后根據(jù)閾值判斷是否存在違規(guī)。一旦發(fā)現(xiàn)違

規(guī)行為則立即發(fā)出報警信號并推送給相關人員。糯扎渡電

廠通過部署龐大數(shù)量的攝像頭,完成了核心生產(chǎn)區(qū)域的無

死角覆蓋,實現(xiàn)區(qū)域入侵/越界識別、人員信息識別、車輛

識別、安防系統(tǒng)廣播聯(lián)動等功能。

5G可視化安全管控+安防管理

電廠生產(chǎn)設備種類和數(shù)量眾多,人工巡檢記錄方式易

出現(xiàn)漏檢、錯檢等問題,如變電站對開關柜內(nèi)母排、進出

線刀閘、觸頭等容易發(fā)熱部位需進行定期溫度檢查測量,

傳統(tǒng)人工巡檢測量方式誤差大。5G技術與智能攝像頭相結

合,輔以邊緣節(jié)點AI分析能力,可準確識別各類儀表、刀

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閘/開關分合狀態(tài)、油位讀數(shù)、設備外觀、壓板狀態(tài)等信息,

隨后將識別信息回傳至邊緣計算節(jié)點進行數(shù)據(jù)AI分析,實

現(xiàn)設備信息及運行狀態(tài)的全時段、全方位監(jiān)測,提升檢測

效率。

基于5G的AI機器視覺識別

(一)經(jīng)濟效益

糯扎渡通過部署5G應用實現(xiàn)經(jīng)濟效益顯著提升,如巡

檢效率提升11倍,降低成本172萬元/年;采用“一鍵順控”

技術啟動變壓器,通過5G+遠程操控開關實現(xiàn)電站設備遠控,

提高作業(yè)精度,將以往平均48分鐘的故障處理時間降低為

12分鐘左右。

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(二)環(huán)境和社會效益

一方面構建云邊協(xié)同的5G能源互聯(lián)網(wǎng)。案例以5G技

術為數(shù)字底座,持續(xù)提升瀾滄江流域水電站管理水平和生

產(chǎn)效能,實現(xiàn)全生產(chǎn)流程數(shù)字化賦能;另一方面建立5G智

能電站標準體系。以標準為指導,規(guī)范電力領域5G融合應

用落地方案,促進智能電網(wǎng)“發(fā)、輸、變、配、用”的全

流程智能化轉型。

該案例具有較高實用性,如電廠智能巡檢系統(tǒng)將促進

電站運維模式由傳統(tǒng)人工向遠程智能轉變,作業(yè)人員無需

到現(xiàn)場巡視,在運維管理平臺即可獲取全廠設備的實時運

行狀態(tài)信息,減少現(xiàn)場巡視次數(shù),降低運維成本。該案例

后續(xù)將形成相關5G網(wǎng)絡標準和應用接入標準,并在瀾滄江

流域電廠進行推廣復制。

40

07國網(wǎng)山東電力:省域5G電力專網(wǎng)賦能新型電力系統(tǒng)

所在地市:山東省16個地市

參與單位:國網(wǎng)山東省電力公司、山東電力工程咨詢院有限公司、北京智芯微

電子科技有限公司、南京南瑞信息通信科技有限公司

技術特點:構建全省電力生產(chǎn)類、管理信息類、客戶服務類三類5G廣域切片滿

足安全隔離需求;利用5G電力虛擬專網(wǎng)管理平臺實現(xiàn)5G網(wǎng)絡“自

服務、自運維、自管理”;自主研發(fā)輕量化5G芯片模組加速電力5G

終端規(guī)模化部署

應用成效:全省通過5G網(wǎng)絡接入分布式光伏1萬余座;接入未監(jiān)控的地方電廠

200余座;輸電線路鳥巢、絕緣子破損等大尺寸缺陷識別準確率可

達90%,銷釘缺失等小尺寸缺陷識別準確率可達70%,巡檢效率提高

8倍以上;停電時間縮短至秒級

國網(wǎng)山東省電力公司是國家電網(wǎng)有限公司的全資子公

司,核心業(yè)務為山東電網(wǎng)的規(guī)劃、投資、建設和經(jīng)營。作

為“國家電網(wǎng)有限公司5G規(guī)?;痉稇霉こ獭钡臓款^單

位,國網(wǎng)山東省電力公司自2021年起3年內(nèi)部署30萬臺5G

終端,推動電力5G應用規(guī)?;l(fā)展,助力實現(xiàn)“雙碳”目

標。

當前,國網(wǎng)山東省電力公司在轉型發(fā)展中面臨兩大痛

點:一是光伏接入點多面廣,全面監(jiān)控難。山東是新能源

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大省,光伏裝機總量全國第一,分布式光伏戶數(shù)超過80萬

戶,也是整縣光伏試點第一省份;二是電力系統(tǒng)龐大復雜,

安全穩(wěn)定需求高。山東電網(wǎng)是全國最大的特高壓交直流混

聯(lián)電網(wǎng),亟待應用“大、云、物、移、智、鏈”等新興信

息通信技術,提升電力網(wǎng)絡運行安全性。為解決上述痛點,

國網(wǎng)山東省電力公司聯(lián)合國家電網(wǎng)有限公司數(shù)字化工作部、

山東電力工程咨詢院有限公司、北京智芯微電子科技有限

公司、南京南瑞信息通信科技有限公司共同開展5G應用實

踐,并于2021年9月在山東建成全國首張省域5G電力示范

網(wǎng),形成可復制、易推廣的電力5G應用模式。

該案例構建網(wǎng)絡、平臺及終端一體化的電力5G應用解

決方案。在網(wǎng)絡方面,充分發(fā)揮5G技術的先進性,在全省

構建了電力

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