大汇智联携手戴尔科技集团,推进沙坪电站加速智慧水电转型

位于四川省乐山市峨边彝族自治县和金口河交界处的沙坪二级水电站,是大渡河水电有限公司规划的22个梯级水电站中的第20级沙坪梯级水电站的第二级。水电站水库正常蓄水位554m,装设6台单机容量58MW灯泡贯流式水轮发电机组,平均发电量约为16亿瓩小时。

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大渡河水电有限公司沙坪二级水电站

沙坪二级水电站建设有控制、监控、励磁、调速以及生产管理、缺陷管理、设备管理等独立的20多个系统,是一个具备现代化基础的新型水电站;自2018年9月投入运营至今,已经积累了大量的数据。这些数据存在于各自的系统中,数据的分析处理和存储在各个“孤岛”中进行。

随着电站的竣工投产,沙坪电站意识到这样的功能性设计存在很大的不足,一方面,后续增加了基于移动机器人的感知设备等大量新的应用,数据持续增长,另一方面,大量的分析和判断的工作需要人工进行,而各自为战的信息系统,显然无法适应科学管理和快速决策的需求。

为此,沙坪电站决定将所有数据完整地汇集到一个集中统一的平台进行交互、、分析、处理、决策,以充分发挥数据的价值,实现现场管理的智能化,并减少人工干预。

升级现场技术、改进电厂管理形态以适应未来发展需要,对沙坪电站来说已经迫在眉睫。

作为合作伙伴,大汇智联科技有限公司承担了沙坪电站综合一体化平台的整体建设工作。

智慧电站,华丽升级

经过周密的考虑和规划,大汇智联科技有限公司首先把沙坪电站现场所有二十多个独立的系统中不同类型、格式的数据进行标签化处理后集中在这个平台上,包括那些被认为并不产生价值的过程数据或实时数据,之后在平台上对跨系统的数据信息,甚至不具备关联关系的数据进行分析处理和价值挖掘。

大汇智联科技有限公司总经理晋健告诉记者,沙坪电站综合一体化平台投入使用之后,现场工作人员可以对运行的数据进行同台实时分析,即在一个平台上实现对整个电厂全面的洞察和管理,不再像以前那样需要调用到不同的系统数据,有效监控和分析所有设备运维状态,科学安排设备抢修和的定期维修,或者预判某些部件可能潜在的异常并提前预警,最终实现智能辅助决策管理,提高电厂管理的效率和安全性,既节省了大量的时间,又大大提高了决策效率,也势必降低管理和维护成本。

由于对所有历史数据和现实数据都进行了存储,该平台最后形成了一个丰富的专家学习库,工作人员可通过平台来进行学习和比较。在此之前,由于每个机组的负载、使用寿命各不相同,即使设备的振动、摆度、声音、温度等电厂指征相似,仍然需要有10年到20年工作经验的工程师才能够作出正确判断。

目前,用于综合一体化平台建设的存储与配套相关技术设备都已经在现场全面部署,SaaS层大量应用正在紧张开发和逐渐落地过程中,计划在今年5月底实现系统功能的全面、正式上线。

沙坪电站综合一体化平台既是对原有系统设计的升级,更是整个电站智慧化建设的一个新的阶段。

携手伙伴,勇于尝试

沙坪电站建立的这个统一的数据分析处理平台,基于戴尔科技集团流式数据平台(Dell EMC Streaming Data Platform,简称“DESDP”)开发。

为什么会选择与戴尔科技集团的合作呢?

自2014年起,大汇智联利用本身具有的产业积累优势,快速向智慧能源领域进行发力,相较于其他同行,更早的在产品和系统上进行了能源企业内部的应用型推广。

大汇智联科技有限公司成立于2017年,是一家专注于人工智能在能源领域应用落地的初创公司;自2014年起,大汇智联(项目团队)利用本身具有的产业积累优势,快速向智慧能源领域进行发力,相较于其他同行,更早的在产品和系统上进行了能源企业内部的应用型推广;借助于大汇科技集团有限公司与大渡河水电有限公司,其解决方案除了服务于大渡河水电有限公司下属十几家电站以外,还与国家能源集团的风电板块、煤炭板块开展深入合作,并且在华能集团澜沧江公司、三峡总公司、黄河上游公司、雅砻江公司、江苏风电等15家左右大型的能源企业得到应用。

在三年成长过程中,大汇智联科技有限公司与戴尔科技集团也建立了稳固的合作关系。

据晋健介绍,此前沙坪电站的初衷是采用业界应用较为广泛的大数据系统和超融合技术,基于开源的平台将原有20多个独立的系统数据打通,实现数据融合,并与一些合作伙伴在某些项目上进行了尝试。

在实际应用中,大汇智联科技有限公司发现,Hadoop这样的开源大数据平台在电厂一类的工业级场景中应用,仍然存在严重的问题,比如需要专门的工作人员大量的时间对系统来进行配置、维护、管理,而且最终也不能确保其稳定性。

“如果要解决的问题是减少现场对于专业技术人员的管理和维护需求,而引进一套系统之后,反而还要增加更多的专业技术人员,这与系统建设的初衷是违背的。”晋健说。

大汇智联科技有限公司与沙坪电站不得不继续在市场上寻找合作伙伴。

一个很偶然的机会,在知悉DESDP后,双方发现该解决方案基本上满足电站快速解决现场问题的需求,而且对现场的维护、管理的要求也非常低。

基于以往合作的信任基础,大汇智联和沙坪电站大胆采用该流式数据平台建立并完善了电厂综合一体化平台。

这也是DESDP问世后的首次应用。

DESDP初次应用即获成功,充分说明戴尔科技集团在存储领域的优势地位。据悉,DESDP是戴尔科技集团中国研发中心本地化研发出来的新品之一。它的作用就是化解IoT带来的流式数据处理和对象存储挑战,被戴尔易安信认为在2019年的重大技术突破之一。

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沙坪电站数据中心

DESDP在沙坪的成功应用,赢得大渡河水电有限公司的高度赞赏,称其带来了“革命性的”效果。

在与戴尔科技集团合作之前,大渡河水电有限公司下辖的22个水电站分别计划采用存储服务器来进行数据的运算和管理,再将处理好的数据汇集到总部。DESDP的应用,将大大减少存储相关设备的资金投入和维护。这对IT基础架构的变革,也是与戴尔科技集团合作带来了的另一项价值倍增。

实际上,大渡河水电有限公司专门成立了一家大数据公司以更好地利用数据,这是目前所知业内唯一的一个专业的数据处理和数据服务公司,是公司在实现智慧企业、智慧水电建设过程中的独创。

再接再厉,持续创新

目前,大汇智联科技有限公司正在帮助沙坪电站对所有业务系统实现SaaS化。据晋健介绍,目前绝大多数高级应用全部开发成APP部署在了这个平台之上;未来对于电厂的管理,包括决策系统、分析系统、判断系统、预测系统等高级应用都将实现云化。

动动手指之间,电站全方位的设备运行状态一目了然。

同时,这也意味着SaaS化的管理将扩展在跨电站之间进行管理的能力,从沙坪电站向大渡河水电有限公司下属全部电站、所有公司推广应用,成为可能。这也正是同为大汇科技集团有限公司总经理晋健的责任。其最终目标则是要将历次成功实践变成商业化模式,推广到更多的电站、公司和更多的行业企业,面向全社会,实现跨越式发展。

据悉,基于移动机器人的环境感知设备,诸如双目多目、红外摄像头以及定向的声音采集、气体采集和温度感知等在大渡河水电有限公司逐渐得到深入应用。晋健表示,这些对生产过程的环境和生产过程现场状况的感知并不能称为人工智能,大汇智联科技有限公司正在与包括戴尔科技集团在内的各方合作,运用先进的数据存储、分析、处理以及安全等技术,建成或完善远程智能巡检系统、远程声学管控系统等具有真正意义的人工智能解决方案,高效、可靠、快捷地收集传输现场立体、多维的数据并进行分析、量化,在企业的生产和运维过程中发挥更大的作用。

从2014年大渡河水电有限公司总经理涂杨举提出建设智慧企业的目标,到2015年提出总部和底层/基层电厂联动的解决方案、2016年举办关智慧企业建设峰会论坛、成立智慧企业推进委员会、推出智慧企业建设白皮书等,五年时间已经在中国甚至在世界上形成了有影响力的智慧企业建设的浪潮。

信息基础设施应用的广泛与深入,加速了沙坪电站、大渡河水电有限公司的智慧化建设过程,而智慧化程度的不断攀升,在显著提升大渡河水电内部管理水平的同时,无疑也将加强其在国内乃至国际水电及相关行业的市场竞争力。

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