趙蔚成 沈琦偉
摘要:隨著我國信息化建設(shè)的逐步推進(jìn),各行各業(yè)都與信息化的發(fā)展密不可分,電廠也是如此。作為全球人口基數(shù)大的國家,我國對(duì)電力的需求量很大。根據(jù)發(fā)電及相關(guān)行業(yè)的發(fā)展方向和發(fā)展趨勢,構(gòu)建綜合大數(shù)據(jù)平臺(tái),對(duì)電廠的生產(chǎn)和容量等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類或估算,為下一階段的生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在我國,水電仍是主要的發(fā)電形式,通過建設(shè)智能電站,配合國家污染排放控制,通過基于質(zhì)量和數(shù)量的數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:智慧電廠;大數(shù)據(jù)平臺(tái);一體化;技術(shù)
引言
目前,我國大數(shù)據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已達(dá)到國際分類水平,也是電力行業(yè)第一個(gè)智能水電站和智能調(diào)度技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。也就是說,綜合大數(shù)據(jù)平臺(tái)在電廠的持續(xù)應(yīng)用,可以有效實(shí)現(xiàn)電廠生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變,幫助電廠實(shí)現(xiàn)最大安全生產(chǎn)能力,提高經(jīng)濟(jì)效益,滿足節(jié)能減排的要求。同時(shí),智慧電廠一體化大數(shù)據(jù)平臺(tái)技術(shù)可以有效幫助電廠降低生產(chǎn)成本和能耗,直接為電廠提供一定的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)電廠設(shè)備健康維護(hù)智能化,提升服務(wù)水平,推動(dòng)我國電力產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。
1智慧電廠一體化大數(shù)據(jù)的來源
如今,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國電廠信息化水平不斷提高,各種現(xiàn)代信息技術(shù)逐漸引入電廠運(yùn)行管理,為電廠發(fā)電提供有效電力。在將集成大數(shù)據(jù)應(yīng)用到智慧電廠的過程中,需要對(duì)信息來源進(jìn)行核查,在基礎(chǔ)調(diào)整允許的情況下,加上云端的人工智能技術(shù),可以計(jì)算和模擬智能電廠中每個(gè)設(shè)備的運(yùn)行。在虛擬環(huán)境中發(fā)現(xiàn)問題和不足,在以后使用應(yīng)急預(yù)案時(shí),在應(yīng)用集成大數(shù)據(jù)平臺(tái)時(shí),如果出現(xiàn)不符合實(shí)際情況的問題,可以使用智能技術(shù)自行實(shí)施,確保順利實(shí)施和提高電網(wǎng)運(yùn)行的準(zhǔn)確性和質(zhì)量。同時(shí),在獲取信息和數(shù)據(jù)源的過程中,需要核對(duì)電廠產(chǎn)生的當(dāng)前用電數(shù)據(jù)和各設(shè)施的運(yùn)行數(shù)據(jù),并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析,解決存在的缺陷并加以利用。使用生成報(bào)告和日志的大數(shù)據(jù)集成平臺(tái)來管理關(guān)鍵數(shù)據(jù)及其原因,提高系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量和可靠性,為電廠現(xiàn)代化奠定基礎(chǔ)。
2智慧電廠一體化大數(shù)據(jù)平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)
2.1數(shù)據(jù)修正與補(bǔ)充技術(shù)
數(shù)據(jù)糾補(bǔ)技術(shù)是對(duì)電廠數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合檢查,及時(shí)排除異常數(shù)據(jù),維護(hù)數(shù)據(jù)有效,提高數(shù)據(jù)使用效率。在發(fā)電廠的生產(chǎn)經(jīng)營中,由于操作系統(tǒng)或機(jī)電設(shè)備的某些故障,不可避免地會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)產(chǎn)生異常,因此需要對(duì)發(fā)生故障的設(shè)備進(jìn)行綜合分析,以獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。管理平臺(tái)本身的糾錯(cuò)功能,可以及時(shí)自動(dòng)清理不正確的數(shù)據(jù),使數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。此外,大數(shù)據(jù)平臺(tái)有效解決了數(shù)據(jù)信息遺漏問題,在去除信息噪聲的同時(shí)有效保護(hù)信息??梢哉f,集成的大數(shù)據(jù)平臺(tái)不僅可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更正和刪除,還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)有效數(shù)據(jù)的保護(hù),保證數(shù)據(jù)的完整性。
2.2環(huán)境監(jiān)測平臺(tái)的功能設(shè)計(jì)
智慧電廠環(huán)境監(jiān)測平臺(tái)的作用和功能非常多樣化,可以使智慧電廠發(fā)揮穩(wěn)定、長期的作用,大大提高環(huán)境監(jiān)測水平。實(shí)際上,環(huán)境監(jiān)測平臺(tái)包括以下四個(gè)方面:一是監(jiān)控任務(wù)設(shè)置。二是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集。三是數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。四是信息可視化展示。在環(huán)境監(jiān)測平臺(tái)中,必須充分實(shí)現(xiàn)這些具體的任務(wù)或功能,才能真正發(fā)揮環(huán)境監(jiān)測的作用和效果。此外,工廠管理者在環(huán)境監(jiān)測過程中可能有自己的出發(fā)點(diǎn)和實(shí)際考慮。因此,從這個(gè)角度來說,所謂監(jiān)控任務(wù)設(shè)置,就是讓管理者能夠根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行監(jiān)控。例如,設(shè)置一系列相關(guān)參數(shù)或數(shù)值以保證監(jiān)測范圍的可控性,或者針對(duì)特定區(qū)域的環(huán)境問題,選擇該區(qū)域作為主要工作面,這可以大大提高環(huán)境監(jiān)測的目的和相關(guān)性。為更好地在環(huán)境監(jiān)測平臺(tái)反饋環(huán)境監(jiān)測工作質(zhì)量,對(duì)環(huán)境監(jiān)測的各類相關(guān)數(shù)據(jù)和重要信息進(jìn)行全面的核對(duì),充分通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與整合,然后決定優(yōu)化和數(shù)據(jù)處理提供詳細(xì)而全面的基礎(chǔ)和載體。當(dāng)然,網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集是系統(tǒng)性和復(fù)雜性的,現(xiàn)實(shí)是需要對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行截獲和利用,才能更好地發(fā)揮數(shù)據(jù)應(yīng)用的作用。數(shù)據(jù)采集完成后,進(jìn)入數(shù)據(jù)利用與分析階段,這是數(shù)據(jù)分析與控制的重要環(huán)節(jié)。
3 智慧電廠的發(fā)展方向
3.1 ?生產(chǎn)管理智慧化
以智慧電廠為例,綜合分析生產(chǎn)過程的各種數(shù)據(jù),明確現(xiàn)場狀態(tài),預(yù)測相關(guān)機(jī)械設(shè)備和材料,同時(shí)在此基礎(chǔ)上,充分考慮電力需求及時(shí)調(diào)整自身運(yùn)行狀態(tài),保證決策的科學(xué)性和正確性,為管理提供有效的參考依據(jù)。隨著智慧電廠的逐步演進(jìn),將具備獨(dú)立分析、決策和協(xié)調(diào)等重要能力。因此,電廠必須充分結(jié)合自身實(shí)際情況制定信息安全方案,以確保信息安全,如層級(jí)保護(hù)、數(shù)據(jù)加密等。同時(shí),發(fā)電廠必須了解其設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)的具體情況,當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí),必須立即識(shí)別并消除,并采取有效的預(yù)防措施,提高電廠信息可靠性。
3.2 電廠互聯(lián)控制
電廠并網(wǎng)控制是智能電廠發(fā)展的重要趨勢,并網(wǎng)控制包括設(shè)備管理、人員管理和環(huán)境檢測三個(gè)方面。例如,結(jié)合門禁和人臉識(shí)別設(shè)備的智能穿戴設(shè)備的引入,將人員信息顯示為智能電廠的三維模型中。常規(guī)電廠設(shè)備管理主要包括故障、檢修和維護(hù)。智慧電廠的設(shè)備管理模式是在現(xiàn)有電站基礎(chǔ)上,加上智能傳感、智能診斷、智能維護(hù)、智能運(yùn)營等智能管理手段,傳統(tǒng)的電廠設(shè)備管理模式是一個(gè)封閉的內(nèi)部管理系統(tǒng)。這就需要“設(shè)備+互聯(lián)網(wǎng)”的方式,打開一個(gè)封閉的系統(tǒng),形成一個(gè)設(shè)備云平臺(tái),對(duì)設(shè)備進(jìn)行全生命周期管理。
結(jié)束語
綜上所述,在構(gòu)建智慧電廠一體化大數(shù)據(jù)平臺(tái)的基礎(chǔ)上,從數(shù)據(jù)集成與存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)校正與補(bǔ)充、數(shù)據(jù)智能化等方面分析了一體化大數(shù)據(jù)平臺(tái)的核心技術(shù)和應(yīng)用。通過綜合大數(shù)據(jù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)源分析,可以了解平臺(tái)的基本結(jié)構(gòu)和功能,實(shí)現(xiàn)資源的有效整合,保障電力企業(yè)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
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