统一平台

国网上海能源互联网研究院有限公司正在从传统信息化建设向数字化转型阶段迈进，对统一数据模型的设计和应用提出了更高需求，需要进一步凝聚共识，从源头主动应用统一数据模型，推动业务协同和数据共享，助力公司数字化转型，支撑公司战略落地。其中，电网资源领域以电网资源业务中台和网上电网建设为依托，聚焦构建“发一输一变一配—用一新”全环节的“电网一张图”，以及基于“一图三态”的全网基础共性业务优化情况，遵循IEC 61970/61968/62325等国际标准，重点完善主、配网侧相关逻辑模型设计，主要涉及电网域、资产域、综合域等。国网公司配网模型通过在两系统一平台模型建设、配电物联网模型建设、电网资源业务中台模型建设等方面已开展多项建设工作，从标准体系、技术体系、产品体系三方面完成统一信息模型成果积累。实现电网数据深度融合、业务系统协同交互、业务应用标准化构建的支撑作用。

南京供电公司输电线路运维管理面临着体量大、基层班组结构性缺员、外破压力持续增大、精益化管理不够深入等问题，而输电目前下属代维、抢修队伍众多，人员素质参差不齐，现场生产数据（包括隐患、缺陷、检修、巡视等）以及人员工作巡视管理效率偏低，缺乏统一的平台将生产数据进行集中分析以提高生产管理效率。生产中还存在各种信息不一致，人员意工、误工，以及现场作业质量无法及时跟进和管控等问题。 为加强输电代维精益化管理，实现利用“云、大、物、移”信息化工具实现对代维班组以及值守等生产人员的现场巡视、值守、缺陷、检修等信息的全面及时掌控，同时输结合工作实际围绕标准化、规范化、信息化，去建设研制一个基于云平台的输电慧代维APP，以统一规范管理各项生产行为，实现统一平台大数据分析，最终提高生产效率显得非常必要。

优特公司综合采用自动化技术、计算机技术、网络通信技术、视频压缩技术以及智能控制、联动等多种技术研发出JOYO-AF变电站辅助监控系统，在统一平台上实现了变电站动力环境、图像、火灾报警、消防、照明、采暖通风、安防报警、门禁等信息及设备的在线监视和智能控制，大大提高变电站的信息共享水平和辅助系统管理的智能化水平，下面通过某工程实例，简单的介绍系统在变电站的应用。

南方电网建成“八交十直”西电东送通道，主网架交直流并联、云南异步联网，运行方式复杂多变，自然灾害频发，是世界上最复杂、发展最快的特大电网之一。为保障电网安全运行和五省区高可靠供电，迫切要求电力二次系统架构更加统一与开放，信息更加全面与集成，功能更加智能与强大。各专业建设了数量庞大的二次系统，解决了业务问题，也带来系统分散、功能重复、信息孤岛、标准化和智能化程度低等新问题。 项目提出电力二次一体化的全新技术思路。联合产学研用 20 余家单位，建设一体化电网运行智能系统（OS2）。攻克了一体化架构、统一开放平台、智能集成装置、大电网运行综合驾驶等世界性难题。本项目主要创新点①提出电力二次一体化体系架构，为构建 OS2 系统，实现电力系统发输配用各环节、网省地及厂站多层级多专业信息融合、资源共享、动态扩展奠定了基础；②提出集成虚拟化资源、平台服务族、全景建模运行数据中心、运行服务总线等的全服务化统一平台，实现了数据、画面、应用服务的贯通与共享；③研发分布式多插件和高速背板总线架构、多业务协同的智能远动机，实现了厂站端设备集成的纵向一体化业务整合与智能互动；④提出电网实时多维 KPI 体系和运行驾驶舱技术，构建了基于 KPI 监视、多主题电网全景展示、“一站式”集中操控台的人工驾驶环境，以及基于多时序多目标自动控制的自动驾驶环境。 本项目授权发明专利 62 项、实用新型专利 1 项、软著 9 项，发表论文 57 篇，完成国标 1项，参与完成国标 5 项，完成行标 1 项，参与完成行标 14 项，完成《南方电网一体化电网运行智能系统》系列企标 76 项。鉴定委员会一致认为该成果整体处于国际领先水平。二次一体化开放体系是支持大电网一体化运行的新一代基础架构，兼顾电网实时运行、综合分析、智能调控等各种需求，也符合云平台、大数据、物联网等新技术方向。开放平台激发了大众创新热情，推动了我国电力二次装备制造产业升级。

随着变电站自动化技术发展，视频监控系统在无人值班变电站中获得了广泛的应用。变电站视频监控系统是一个综合视频、通信、计算机网络、安防、图像等技术的监控管理系统。本文在研究分析目前电力行业视频监控系统的现状的基础上，结合监控系统发展的特点，提出变电站视频监控统一平台设计的解决方案。

本项目源自国家自然科学基金、河北省和江苏省科技项目及国家电网公司科技项目，涉及控制科学与工程、通讯工程、计算机科学与工程、状态监测与故障诊断等多个专业领域，内容主要包括风电场/光伏电站统一集中监测与控制、智能运维、大数据平台建设、故障预测预警、运营优化等方面。 项目通过研究统一平台的一体化监控技术实现了各新能源发电设备的统一监测监控，实现了场站快速并发控制和无功电压控制，避免了发电设备频繁启停、工作时间不均衡等问题，降低了新能源场站功率波动。搭建了新能源场站运行管理一体化架构平台，提出了风电光伏核心KPI指标，提出了物资全寿命周期管控方式，实现了物资流向可追湖，实时动态监控物资库存。针对新能源发电设备类型多、分布广、维修可达性差的特点，开发了故障预测预警系统，实时监控设备的故障发生及演化趋势，合理制定故障维修策略，提高运维效率，实现鲁能新能源产业的精益化运营管控。

国家电网和南方电网有大量设备巡检及作业任务，基层运检人员工作负荷高。如何实现基层班组减负和设备资产全生命周期的精益管理变得越来越重要。 华为集成服务交付平台（ISDP+）是华为在现场作业交付领域的统一平台，是华为在现场作业及交付领域能力的积累和沉淀。通过该平台实现作业流程标准化，作业过程数字化，作业任务自动化，作业方式移动化，支持数字化班组建设，支撑设备资产全生命周期的精益管理。

华电金上公司流域各电站位于川藏交界的金沙江干流上，距成都 800 公里左右，地处偏远，交通不便；电站所在地海拔 3000 米左右，条件差，施工难度大；地处河谷上游，地质复杂，造价较高，控制压力大；4 级电站同时开工建设，工程管理点多面广，管理难度大。由于金上特殊的建设环境，传统的水电管理手段已无法满足项目建设管控要求，金上公司高度重视，在充分调研国内外大型流域水电开发管理经验的基础上，按照集团数字华电规划，本着简单实用的原则，深度融入管控要求，积极开展了项目实施。该支撑信息系统包含成本、合同、结算、物资等模块，创新流域电站建设过程管控方式，优化固化管控流程，提升工程建设管控能力，实现工程建设的可控在控，达成了多级电站统一平台管控，业务财务一体化，有效管控了投资。2017年系统建设方案获中国信息协会“2017 中国能源企业信息化卓越成就奖”。2018 年底在中国电机工程协会电源建设座谈会上进行了交流，得到五大发电集团普遍认可。 主要创新点： 一是集团级多项目综合管控和参建单位全参与。形成集团级多项目综合管控，将工程项目管理和工程现场管理有机结合，构建了项目建设各方工程管理的信息沟通平台，以数据为中心、面向业务主题和流程处理，对工程管理全过程的控制与管理和风险管控体系。 二是多系统集成应用、关键施工资源智能统计。通过建设共享平台与其它系统间的数据接口，完成系统间数据的自动传输、集成应用，实现工程项目管理信息的智能融合，对各类施工资源进行智能化动态管控，切实改变了传统的管理方式。 三是抽象、整合与再造业务流程。将原有的业务流程抽象整合，在支撑业务正常开展的同时，既简化了用户操作，提升了工作效率。 四 是实现了财务与业务的一体化融合机制。通过业务生成数据，数据反向追踪业务，实现业务、财务信息可追溯。 该支撑平台一是上线以来，已成为系统试点单位苏洼龙、叶巴滩电站及参建单位的日常管理和业务处理平台，业务处理 100%上线。二是工程专项检查、各类审计检查查阅主要数据和留痕资料均在系统上进行。系统被 列为集团第九大系统，今年已在巴塘、拉哇电站推广应用，目前系统已上线，效果达到预期。 该项目对流域水电建设管理具有深刻的科研探索意义和实际应用意义，其所设计的研究内容适度并有新意，构建的平台特色和创新之处明显，项目内容设计比较科学、可行，项目团队创新能力突出。该项目重要研究成果对水利水电行业及大型工程建设行业具有良好的实用价值和广泛的推广应用前景。

本项目功能设计主要体现在五个方面：应用差异化需求预测模型开展年度需求预测；建立需求计划储备库，贯通工程三维设计软件，开展需求计划智能编制；应用大数据技术科学安排采购批次，实现批次智能提报；应用人工智能技术，开展需求计划智能审批及远程异地审查；针对海量采购数据开展多维分析和即时预警。全网采购需求统一平台是以企业资源计划（ERP）系统、电子商务平台（ECP）、供应链运营中心（ESC）、项目中台、经法系统为基础载体，贯通系统数据接口的综合性虚拟平台，承载全网采购需求。平台前端以项目中台为枢纽，对接发展、财务、设备、建设、营销等专业系统，与项目储备、综合计划、里程碑计划等系统数据联动，实现公司所有采购需求数据“一个源”。平台以计划“测、编、报、审”为重点进行突破，实施跨专业业务融合与跨领域资源共享。

本项目遵循配电物联网云、管、边、端构架，聚焦边缘侧研究云边协同、边缘计算以及边端协同，在终端架构方面，研究终端统一平台和轻量边缘计算框架；在物联接入方面，研究融合通信和即插即用方法；在边缘应用方面，研究多源网络故障判别、故障快速处置、电能质量精细化管控以及广域同步量测方法；在设备研制方面，研制中压物联系列终端、台区智能系列终端及边缘代理系列终端。 项目研究配电物联网终端关键技术、研制配电物联网系列化成套装置并提出成套解决方案，填补了国内外多项技术与产品空白，为全国不同地区配电物联网建设提供了理论支撑与实践基础，提升分布式电源消纳决策分析支撑能力，为基层运行与维护人员减负，减少了停电时间。 本项目技术成果已成功应用于南京、苏州、上海、云浮、耀州等全国多个配电网联网示范工程，消除配网运行管理“最后一公里”问题，全面提升配网状态感知能力和效率，实现了配网的能源互联互通、共享互济。 本项目成果现场应用用户反映良好，技术和服务优势明显，为智能配电网建设提供解决方案，为智能电网发展、促进智能电网建设做出了重要贡献，带来显著的社会和经济效益。随着能源互联网的建设与电网数字化转型，配电物联网持续大规模建设，终端应用前景广阔，推动电网感知测控边界向客户侧延伸，进一步为工业互联网赋能。 项目申请专利17项，已授权发明专利7项，软著3项，专著2项，发表论文10篇。项目通过中国电机工程学会技术鉴定，鉴定结论为总体技术达到国际领先水平。