水电厂智能智慧化建设整体解决方案综述

在分析水电厂数字化、智能化、智慧化概念及相互关系的基础上,探讨了水电厂智能智慧化应用设计和建设目标,对基于智能一体化平台的水电厂智能智慧化整体解决方案进行了综述,并介绍了iP9000一体化平台的最新进展。     

水电厂计算机监控技术回顾与展望

过去的10年里,我国水电厂计算机监控系统技术突飞猛进,智能水电厂建设取得重大进展,先后完成了三峡等一批巨型电站监控系统及电站群集控系统的研制与开发,解决了诸如海量数据采集、通信与报警等技术难题,并开发成功了面向对象的iP9000智能一体化平台,以及三维虚拟仿真、虚拟电厂、智能诊断等平台应用软件,形成了智能水利水电及新能源一体化解决方案,为智能化建设提供了良好的技术条件。     

面向对象的H9000 V6.0系统主要技术特征

H9000 V6.0是针对水电智能化建设需要而开发的全新一代产品,采用面向对象编程技术,全冗余全分布系统架构,数据库结构灵活方便,支持非结构化数据存储和在线维护,图-模-库一体化,既支持IEC 61850,又支持其他标准规约,具有优异的安全性、可靠性、互联性、开放性、兼容性和可扩充性,向第三方应用开放,为水电厂各专业应用提供了一个很好的开发、集成、维护和运行平台,可广泛应用于构建各类专业应用系统和智能一体化平台。     

iP9000水电厂智能一体化平台数据模型的对象化设计

针对水电厂自动化系统传统的以数据点定义为主要方式的数据模型组织方式的缺点,iP9000水电厂智能一体化平台提出以面向对象的思想构建以对象定义和对象关系定义为主要内容的数据建模方法。本文介绍了对象化模型设计的基本原理、概念和设计方法,描述了对象化模型设计的要点,并提出了适合对象化模型存储的数据库要求。     

iP9000水电厂智能平台

根据我国水电厂自动化建设现状,提出了iP9000智能平台解决方案,涵盖水电厂生产运行、维护管理的多个自动化系统,不仅支持IEC 61850,也同时兼顾现状,支持IEC 60870等目前广泛应用的主要国际标准规约,系统互联、互通、互动,是一个标准、通用、开放、可配置的智能平台。论文认为,虽然IEC 61850具有巨大的技术优势,但目前在水电厂应用还存在许多局限,在水电厂自动化工作中,不应过度迷信或解读。     

智慧型计算机监控系统在五强溪电厂的应用

介绍了五强溪电厂智能一体化平台的总体设计方案及创新应用,通过智能一体化平台构建了水电厂计算机监控系统、水情测报系统、测振测摆系统数据交互的桥梁,实现了全厂数据的归一化管理,为建设智慧水电厂做出了积极探索。     

iP9000水电厂设备诊断分析技术研究与实现

以iP9000智能对象一体化平台为基础,利用当前流行的大数据智能分析技术与方法,提出了一套跨系统、跨业务、多维度的设备诊断分析系统。阐述了该系统的总体设计和前端交互展示,详细地介绍了智能诊断分析、专家系统分析、全厂设备分析报告智能生成等功能模块的关键实现技术及典型应用。系统具有标准化、智能化、开放式等特点,可监测和分析水电厂设备的性能参数,实现了设备故障的准确分析及预警,保障设备运行的安全性、稳定性与高效性。     

智能水电厂一体化平台通用报表组件设计

一体化平台是智能水电厂生产运行的基础平台,报表的运算与展示是系统的核心应用功能之一。文中详细分析了智能一体化平台通用报表组件的功能需求,并详细介绍了报表组件的实现技术、绘制方案、数据模型、前端展示方案、二次开发能力和填报能力等方面的设计和实现。现场实践证明,一体化平台的通用报表组件能够满足水电厂各类生产业务的报表需求。     

基于一体化平台技术的闸门控制系统改造

介绍了飞来峡电厂溢流坝闸门控制系统的基本运行情况,描述了智慧水利背景下智能水电厂建设的必要性,阐述了基于一体化平台技术进行闸门控制系统改造的规范与思路,提出了同类水电厂智能电厂建设方案.     

智能水电厂一体化平台数据库设计

重点分析了智能水电厂一体化平台各类业务的数据特点,阐述了一体化平台数据库设计的思路。与传统水电厂各类自动化系统数据库设计思路进行了分析比较,说明了智能水电厂一体化平台的差异性,同时给出了模型数据库表和运行数据库表的设计实例。     

智能水电厂一体化数据平台设计

介绍了智能水电厂基础数据平台的总体结构和服务层次体系,描述了不同层次及相关模块的作用和功能,阐述了水电厂资源统一建模规范与思路,提出了为各类应用开发提供的标准数据层规范和框架。     

iP9000智能平台及其应用

电力行业自动化技术已由自动化、数字化、信息化迅速向智能化方向发展。本文根据中国水电及新能源自动化应用的需要,推出面向服务的iP9000智能平台,向行业各种自动化、信息化应用提供开发、运行、集成及维护环境,支持IEC 61850,兼顾IEC 60870等目前广泛应用的主要规约,形成各种互联、互通、互动的水电与新能源智能化解决方案。     

基于iP9000平台的新能源集控及智能应用研发

针对风电场/光伏电站二次系统繁多,存在信息冗余和信息孤岛的特点,提出了新能源集控平台架构,实现了对风电场/光伏电站监控系统、升压站监控系统、功率预测系统、状态监测系统、有功/无功控制系统等二次系统的一体化整合。介绍了基于新能源集控平台可实现的数据治理、智能运维、运行评价、故障诊断等智能应用。iP9000一体化监控平台已在多个新能源集控中心投入运行,实现了风电场、光伏电站的综合监控管理。     

叶榭塘水利枢纽智慧船闸管理系统设计

为有效提升船闸通行效率和管理效能,以叶榭塘水利枢纽船闸为例,通过对船闸运行管理现状及信息化需求进行分析,提出智慧船闸建设方案,利用 AIS 系统、GIS 数据等技术和微信小程序平台开发符合船闸实际工况的安全智慧管理系统,实现船舶远程申报、船闸智能调度、设施设备全周期管理、过闸信息发布等功能,对提升船闸管理的信息化、智慧化、标准化水平具有重大意义。     

HCON-基于iP9000的可视化组态软件设计与实现

随着计算机技术的飞速发展,现代化社会对水利水电工程运维的要求已从自动化逐步演变为智能化。HCON是以iP9000智能一体化平台为运行容器设计研发的图形化组态软件,是基于Node.js及HTML图形库技术实现的跨平台可视化编程平台。用户只需通过简单的操作,即可完成自动化控制系统中的综合计算、闭锁条件等逻辑的设计、发布、管理、调试及执行,大大降低用户新增数据处理功能的难度,为水利水电工程的智能化应用奠定了基础。     

水电厂智能化技术发展趋势与应用

首先对水电厂智能化建设发展趋势进行了分析,包括数字化与智能化、一次设备智能化、IEC61850、一体化数据支撑平台与高级智能应用等方面,随后对智能化水电厂的特征和定义进行了探讨,提出了水电厂智能化建设的两个阶段,最后介绍了研究情况与进展。     

HM9000ES 水电机组故障诊断专家系统的设计与开发

根据近年来水电厂对机组状态监测的需求与故障诊断技术的发展状况,基于原HM9000水电机组远程在线监测分析系统的基础,设计开发了一套开放式水电机组故障诊断专家系统软件平台,通过搜集、整理和分析部分常见故障案例,并吸收归纳本领域部分专家的诊断经验,对诊断经验实现了知识化、规则化和可用化。结合三峡集团公司大型诊断中心的建设,实现了部分故障的智能诊断,为机组状态检修提供了依据。     

巨型水电厂500 kV开关站“一键式”智能化操作可行性研究

随着以太网的高速发展和5G通信时代的来临,以及水电厂无人或少人值守理念的要求,巨型水电厂智能化建设刻不容缓。通过对现有图像、电调监控系统及语音报警系统升级,提升通信、自动化系统可靠性,搭建一套开关"一键式"智能操作平台,依托大数据、区块链等技术,为智能调度分析快速提供生产数据,以最小的代价,推进智慧电站的建设,提高水电站运行安全性与经济效益。     

深圳市水土保持管理信息系统设计与应用

深圳市水土保持管理信息系统是在智慧城市和智慧水务总体框架下,以深圳市水土保持业务特点为依据,做到水务数据统一存储与管理。系统由五大子系统组成,其中包含方案管理、监督检查、历史趋势可视化、实时预警等重点模块。通过搭建业务监管平台,实现了全流程监督管理。同时加入智能模型辅助管理人员决策和评价体系优化,让管理人员和业务人员的工作效率大幅提升。做到数据管理、业务支持、模型决策、数据可视化和实时预警等多项功能一体化。解决了深圳市水土保持信息化建设中信息处理能力不足,应用智慧化程度不高,业务来源和数据格式标准不统一,信息难以共享和调用,信息化系统无法支撑业务需求等问题。     

智能水电厂防汛决策支持系统设计与实现

智能水电厂防汛决策支持系统是智能水电厂专家决策支持系统的重要组成部分。本文通过对水利和电力行业相关标准的深入分析,以及对基于SOA的系统框架、基于Ajax的WebGIS设计和基于工作流的应急预警技术等诸多关键技术的研究,设计并开发了满足智能水电厂相应业务需求的防汛决策支持系统。目前已成功应用于吉林省松江河智能水电厂,可以为国内相关智能水电厂防汛决策支持系统的设计和建设提供参考。