智慧电厂解决方案.pptx

《智慧电厂解决方案.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《智慧电厂解决方案.pptx（43页珍藏版）》请在悟道方案网上搜索。

1、智慧电厂解决方案,目录CONTENT,01 发电企业数字化、智慧化转型趋势,02 智慧电厂内容与架构03 智慧电厂场景方案,售电市场放开：市场竞争加剧，具备核心竞争力的企业 将征得先机；优化生产管理流程，降本增 效，成为企业重点关注方向,“关于推进“互联网+”智 慧能源发展的指导意见 深化“互联网+先进制造 业”发展工业互联网的指导 意见,两化融合，信息化与工业化 深度融合 信息技术与制造技术深度融 合的数字化、智能制造,新电改深化电力市场改革,工业互联网行动计划,中国制造2025引导产业升级,智慧企业、智慧电厂、工业互联网成为发电行业趋势,智慧电厂时代，企业生产管理的追求与目标发生转变,大渡

2、河公司 一中枢、多中心、四单元智慧企 业设计架构 智慧企业云中心 智能安全帽、机器人巡检、智能 钥匙创新,华能集团 移动巡检、移动办公 工业大数据平台：设备故障诊断、煤耗分析,大同二电、桐乡电厂：巡检机器人 京能高安屯电厂：基于三维的设备全生命 周期管理,大唐南京电厂三维虚拟电厂人员定位，智能巡检，移动办公,发电企业积极探索智慧电厂建设,国家能源南宁电厂锅炉燃烧优化分析,智慧电厂 探索实践,目录CONTENT,02 智慧电厂内容与架构,01 发电企业数字化、智慧化转型趋势,03 智慧电厂场景方案,智慧电厂是在数字化和信息化的基础上，将先进的传感测量、通信控制、物联网、大数据、移动应 用、三维可

3、视化等信息技术和发电生产过程的工业 化技术相结合，并与电厂的基础设施高度集成，达 到更高的生产安全性，更低的能耗与排放，更优的 运行与出力，更强的电力市场适应性以及更低的企业运营成本，最终实现具有智能化、安全、经济、环保等特征的新型现代化电厂。,智慧电厂的概念解读,1 在线感知2 精准分析5 精益管理4 智能维护,智慧电厂的建设目标,6 全管控,3 动寻优,提效率,提安全,降低成本,门禁应用软件数据库网络IT,机理业务模型、行业算法模型库 开发工具、IT服务工具、微服务框架、数据存储挖掘、AI框架、安全服务 数据采集、设备管理平台云化基础设施泛在物联网络,平台化、生态化才能支持智慧电厂建设长期

4、演进,APPAS,先进、开放、能持续演进的平台化建设,应 用 软 件,应 用 软 件,网络IT,网络IT,数 据 库,数 据 库,垂直孤岛式建设,容器 容器 容器,数 据 库,数 据 库,数 据 库,网 络 IT,网 络 IT,网 络 IT,视频,安全,燃料,EAM,MIS,基于微服务架构数字化模型：将大量工业技术原理、行业知识、基础工艺、模型工具规则化、软件化、模块化，并封装为可重复 使用的组件,工业互联网联盟(AII)发布的工业互联网平台参考架构,工业PaaS是核心：构建一个可扩展的 操作系统，为应用软件开发提供一个 基础平台,、,IaaS是支撑：计算、存储网络等资源 池化,数据采集是基础

5、：构建精准、实 时、高效的数据采集体系,工业APP是关键：形成满足不同行业 不同场景的应用服务,工业互联网平台支持发电企业数字化、智慧化转型,纵向集成络IP 智能生产数据链联 接客户,横向集成实现全产业链数据交互,市场洞察、产品服务优化、提升客户体验,智能化生产(智慧电厂),工业互联网平台,预测性 维护安全 管理,管理决策优化,燃烧 优化智能 巡检,产业链协同,工业网 化+,综合能源 服务,板块间产 能协同,新业务,生 产 节 点,生 产 节 点,服 务 节 点,服 务 节 点,智能决策,物联网(数据采集、设备管理)虚拟化/容器、大数据&AI 应用集成平台,基于工业互联网平台的智慧电厂

6、总体架构,可视化运营工业互联网平台(集团侧),模块化机房,存储,计算,联网平台(电厂侧),园区有线网络：交换机路由器GPON,传感器 一卡通,络 全级工业互,自动发电控制,实时监控,数字设备机器人,摄像头工业PAD,集 团,电 厂,桌面云 融合通信,生产效率分析优化,可视化生产,智慧经营,智慧经营,智慧检修,智慧决策,智慧安全,智慧办公,智慧建设,智慧运行,ERP+,目录CONTENT,03 智慧电厂场景方案,01 发电企业数字化、智慧化转型趋势02 智慧电厂内容与架构,4 数字化燃料,7 管理驾驶舱,2 智能安全,5 智能检修,1 三维数字电厂,6 智能物资,智慧电厂场景方案,8 移动办公,

7、3 智能运行,利用三维可视化技术实现以生产经营业务为主体的管理，对安全、运行、资产、检修、经营、成本等进行全过程、精细化管理。将业务流程移植在三维虚拟门户基础 上，实现电厂业务的全局可视化信息掌控，真正从业务源头进行管理，变被动为主动，涵盖电厂全寿命周期的安全管理、运行管理、巡检管理、检修管理、物资管理等方面。,门户首页,监控查看,个人工作台,流程可视化,指标档案,设备三维档案,三维数字电厂,三维模型的级别机组级-展现电厂生产区的建筑和钢 结构，设备及其连接管道，力图表现 机组的各个组成系统。系统级-展现所有工艺设备的真实空 间分布，管道的布置和阀门位置。设备级-主要用于设备三维检修作业 指导

8、和故障部位标识，能让用户看到 设备每一个零件的细节,三维数字电厂-三维建模,建立企业三维门户，通过单点登陆、个 性化设置等手段，使其成为集成的个性 化工作空间、统一的信息管理与发布中 心、企业的沟通协作中心。,三维数字电厂-三维门户,设备全生命周期档案模块在三维 模块基础上，将设备清单、焊口清 册、阀门清册、电缆清册、仪表清册 和备品备件清单等，按照补充完善后 的kks编码体系，建立设备树形结构作 为设备台账主体。台账覆盖不同类型 设备，通过加载三维模型，实现与实 时数据、安装数据、设备信息等相关 数据进行关联。,三维数字电厂-设备全生命周期档案,在采用DCS实时数据监控生产的基础上，结合三维

9、可视化、射频识别、视频监控等技术实现对安全生产过程中的人员、设备和环境的管控。实现对生产人员、车辆、设备身份标识，在平台中展示运行状态、查看历史轨迹。通过三维+视频监控随时查看 现场实时情况，管控不安全因素。通过电子围栏实现对安全生产的重点区域、危险区 域或作业区域人员的监视和报警。实现对危险品运输车辆的实时定位、移行过程监测 等，及时了解危险品车辆的周边环境，实时更新危险品运输车辆运行路径和事故救援 路径。,安全监控,性能监控,环保监控,电子围栏,人员车辆定位,轨迹回放,智能安全,基于人员定位技术的应用利用先 进的人员定位系统，可以有效的加强 对现场施工人员、技术人员的管理，实时定位现场人员

10、，直观及时的反映 厂内的作业情况、人员状况，提高人 员安全保障的力度及效率，是人员安 全监控管理的最有力的工具。,智能安全-人员定位,060503,与两票场景进行融合应用两票办理环节嵌入不安全事件，涉及风险 环节系统能自动弹出风险信息，进行风险 告知，辅助用户识别风险，提前阻断事耦 合关系，提高生产企业运行能力。与巡检场景进行融合应用移动巡检时，在规划线路的指定位置提醒 用户潜在风险，告知用户要规避风险，系统会主动分析设备的缺陷信息及违章禁令，提醒 用户巡检过程中可能发生的潜在风险，巡检人员 可以事先躲避或重点检查。,数据更新维护系统通过对接多种业务应用，如两票、缺 陷等，收集行业内其他企业数

11、据，通过人 工智能手段进行数据筛选清洗和自学习，对数据库及数据对应特征值进行自我更新，并将 更新成果推送到专业专工进行审核，逐步建立起具有人工智能和海量数据的数,数据建模建立“不安全事件字典”规则，进行数据 结构化，把关键字、关键内容提取出来，形成能够描述案例特点的属性，并把所有 的案例根据不同的属性分类。结构化后的 案例，条理清楚，利于存储、检索、应用。,数据获取国家能源局电力人身死亡数据、中电联全国机 组可靠性数据、集团公司内部统计事故数据、区域公司重点管理机组非停和重大违章数据、基层企业设备异常和二类障碍数据。,设备操作历史票据，分析当前时间段有无 在执行的其他票据，避免盲目操作风险，但

12、发现有和被操作设备的其他票据，用户 要根据其他票据操作内容来判断是否继续 操作。,智能安全-不安全事件风险库,与其他操作过程融合应用在APP执行操作过程中，系统会主动分析,01,02,04,据库。,虚拟电子围栏是基于电厂三维虚拟电厂和现有的视频监控图像，借助 智能分析技术的一种具体应用，通过 危险源识别，设置虚拟电子围栏，形 成自动报警区，借助三维人员定位和 移动手机技术，对两票的工作负责人 和工作班成员长时间离开电子围栏区 域进行手机的振动或短信等报警提 醒，防止非工作人员误入设备间造成 误操作。,智能安全-电子围栏,人员识别通过前端部署的高清摄 像机进行抓拍，并将抓拍到的人脸图 片数据进行

13、分析比对，包括提取人脸 性别、年龄段、人体属性等信息，以 实现特殊场景的应用。避免出现冒用 身份信息导致的管控不到位情况。,智能安全-人员识别,违章行为识别对进出人员进行有 效的安全监管，可有效保障生产装置 及施工现场进出人员安全。通过对进 出人员进行违章行为识别(如未佩戴 安全帽)，实现报警和联动控制，不 仅能够有效减少人力投入，也可以避 免因人为检测而出现的疏忽遗漏情况 发生。,智能安全-作业安全识别,可视化点巡检管理通过三维结合 AR技术、智能终端设备、可视化技 术、通讯技术方案，实现了设备点巡 检的现代化管理，保证设备的安全稳 定运行，减轻巡点检人员和设备管理 人员的工作强度，提高工作

14、效率，实 现少人巡检、智能巡检。,智能安全-可视化点巡检,安全联动管理根据报警输入的属 性预设多种报警事件，针对事件设置 不同的联动方案，可同时调用整个综 合安防平台的多数资源进行响应，也 可以迅速联动火灾报警、信息管理系 统、三维及人员定位系统等进行应急 处理，提升各子系统间的预警联防能 力。,智能安全-安全联动,将运行日常工作进行梳理，明确人员职责、优化工作流程，实现运行工作的流程化、表单化、数据化管理，在作业时无论操作人员的技术优劣，只要按照流程引导，参照模板中的工作标准和要求，履行模板中的工作内容和操作步骤，就可以安全、有 序地完成各项运行工作。在交接班、定期工作、监盘、两票、缺陷等业

15、务中引入物联 网、移动应用等技术，方便随时随地的工作执行，提高运行的安全保障。结合三维可 视化平台实现可视化的运行管理，在三维平台中展示运行当班人员的到位情况、位置 分布情况、待办工作，进行可视化工作提醒。,两票管理,交接班档案,工况分析,环保优化,定期工作,监盘管理,缺陷管理,值班日志,智能运行,示,智能交接班实现交接班人员的自动甄别，具备资质的人员才能进行工 作交接。交接班“签到”站点采用指 纹扫描+拍照留痕的方式进行，签到信 息实时传输至交接班大屏幕，人员到 岗情况一目了然。提供交班到接班的流程图展示功 能，采用站牌式导航的方式引导运行 人员完成交接班过程。实现交接班管 理流程化和规范化

16、。避免因交接不清 导致的隐患事故。,智能运行-智能交接班,电厂制度知识库将规章制度、规程规范以结构化的方式存储于数据库 中，以信息系统为平台，与人员定位 系统、两票、可穿戴设备等联动，在 恰当的时机以多种形式呈现给电厂工 作人员。专家知识库包含针对故障的解决 方案，根据专业、设备、类型对电厂 设备的典型故障进行分类，以设备树 为主干，将疑难问题解决办法与设备 关联，形成问题知识库，作为电厂乃 至集团知识库积累。,智能运行-知识库管理,采用移动应用、射频识别技术实 现智能巡检，可以从根本上杜绝只填 写记录而不到现场巡检的“空巡”现 象，提高巡检到位率。同时将巡检人 员从繁重手工劳动中解放出来，使

17、巡 检工作实现标准化。巡检系统拥有危险自动推送、人员定位、三维监督、远程指导、缺陷 录入等功能。,智能运行-移动巡检,智能巡检机器人主要承担设备巡 检的任务，并将采集的设备状态数据 和其他数据上传到监控中心。智能巡 检机器人提供集成全方位的现场数据 采集、图像识别、故障预警等功能的 一体化的智能点巡检平台，实现巡检 全过程自动管理，并能够提供数据分 析与决策支持。,智能运行-机器人巡检,数字化燃料利用自动化技术、网络技术、物联网技术集成燃料智能设备，实现燃 料从入厂到入炉的实物管理无人值守、自动运行。对各区域视频监控系统、门禁系统 进行整合，实现燃料现场管理的无视角监控。排除人为干扰，保证燃料

18、计量、采制化 数据的准确性，实现公平、公正、公开的阳光采购管理。,三维煤厂,无人值守档案,配煤掺烧,数字化煤场,车辆出入,智能盘煤,智能巡检,实验室管理,数字化燃料,基于最新的图像识别技术，立足 于“电厂盘煤”这一实际业务需要，用新技术切实解决现有老技术的缺陷(人工盘煤工作量大，耗时长，效果 差；激光盘煤操作标准化难度大，易 出现人为错误，依然存在盲区等问 题)。,数字化燃料-智能盘煤,AI模型：1.建模：划分14清晰故障子系统(如上)2.检测：从实时采集数据可快速定检测系统异常，并 精确定位出异常的子系统(分钟级)3.系统可迭代可扩展,检测现状：1.子数量繁多：600多个传感器，20多个子系

19、统2.无故障树：主要靠人工经验对异常进行定位3.定位时间长：小时级,异常检测：从人工经验到AI精确定位,利用物联网、信息技术实现检修全过程管理，结合人员、车辆实时监控对外委队伍、人员进行身份识别，行为记录，保证外委施工的安全可控。基于云计算和大数据 分析等技术实现设备故障诊断、趋势预警、状态评价，实现设备周期性检修到状态检 修的升级。实现对设备身份、设备指标参数和设备状态等信息的分析和比对，判断出 不符合要求的设备指标和环境指标参数，一旦发现超标的数据就及时告警提示，通知 检修人员进行维护。,检修实施,故障诊断,检修准备,评价总结,过程管控,状态检修,智能检修,智能检修-检修全过程管理,检修文

20、件包实现了检修作业程序 化、标准化、规范化，使得检修工作 从准备到收工全过程的每一步都有章 可循、有据可查，从而控制检修行 为，控制检修行为的随意性，有效提 升了检修质量水平和检修工作效率。,智能检修-检修文件包,充分利用传感器网络、RFID射频识别、通用无线业务分组等技术实现电厂物资管理的标识、感知和信息传送，利用业务应用系统实现电厂物资管理的信息处理，从而借助物联网技术提升物资管理水平。基于物联网技术构建设备资产全生命周期管理平台，全面记录物资从入库、出库、投用、失效到退役、报废、再利用的全寿周期信息，实现全生命周期内四码联动，打破不同部门、不同业务流程之间的信息壁垒，将设备、物资、资产进

21、行有效整合，统 一监控管理。,四码联动,物资采购,库存管理,物资计划,物资出库,物资入库,智能物资,智能物资-物资超市化管理,利用RFID技术，在设备购入阶段对实物进行RFID贴标，通过实物标识码关联物 料、设备、KKS、资产编码，组建数据树 结构，实现全生命周期内四码联动，保障 现场实物与台账一致，为生产、物资、财 务一体化管理提供支撑。,智能物资-四码联动,建立企业运营管理驾驶舱，通过实时监控生产经营领域关键因素，为管理层全面的了解公司经营状况提供了便利的手段。管理驾驶舱全面覆盖管理决策层关注的电力电费、设备检修、物资消耗、生产安 全、效益成本等关键核心指标，对异常数据智能预警提示，方便用

22、户快速定位问题；支持多维度钻取和关联分析，进行图表结合，直观生动完备的展现。通过移动互联网技术可以将电厂的实时生产和运行状况同步到智能移动终端，可 使管理人员或技术人员不在现场时，仍然可以通过移动终端及时获取所需要的电厂信 息并进行相关决策。,报表统计,指标统计,异常分析,基础维护,专题分析,报警预警,管理驾驶舱,管理驾驶舱-界面展示,建设数字化电厂基于微服务技术的移动应用平台，形成企业微服务开 发、实施、运维标准，形成“微服务 生态体系”，实现移动应用与应用系 统间的信息交互和传递。移动应用平 台兼容主流移动终端，实现移动终端 设备、安全接入的统一管理。具体内 容包括：待办处理，信息查阅，移动 巡检，移动党建。,移动办公,