水电厂智能化总体框架建设方案

1、王德宽北京中水科水电科技开发有限企业8月 水电厂智能化总体框架第1页中水科技企业介绍水电厂自动化现实状况与新需求智能化水电厂处理方案总体架构iP9000智能平台智能应用工程应用注意几个问题水电厂智能化总体框架第2页北京中水科水电科技开发有限企业介绍自动化所 + 机电所中国水利水电科学研究院水电研发基地中国长江三峡集团企业研发中心之一51%49%+第3页企业介绍机电装备事业部水情水调事业部监控系统事业部调速器事业部水力机械试验研究中心机组运行保障事业部水利自动化事业部H9000监控系统iP9000智能平台iSMA状态监测与趋势分析BSS-3卫星时钟OTS仿真DVG数字开关阀调速器HR9800水情

2、测报HR9800水情测报SD水调自动化水利、水电、风电、光伏监控、集控、辅控、仿真，状态监测及信息化水轮机模型同台对比试验机电设备成套现场试验增容改造主要业务第4页溪洛渡18x700五凌集控三峡右岸18x700瀑布沟6x600清远蓄能4x320向家坝8x800梨园4x600国内业绩成都集控黄河集控楚雄水风光互补第5页中水科企业介绍水电厂自动化现实状况与新需求智能化水电厂处理方案总体架构iP9000智能平台智能应用工程应用注意几个问题水电厂智能化总体框架第6页广泛应用，技术成熟。实现“无人值班” (少人值守)机组状态监测计算机监控水情水调继电保护大坝监测计量水电厂自动化系统存在问题影响总体功效有

3、效发挥无统一接口标准和规范系统间数据共享与互动困难各系统发展不平衡水电厂自动化新目标：资源共享与互动，高效共管标准和规范水电厂通信标准IEC61850-7-410自动化通信和系统国际标准IEC61850发展方向第7页中水科企业介绍水电厂自动化现实状况与新需求智能化水电厂处理方案总体架构iP9000智能平台智能应用工程应用注意几个问题水电厂智能化总体框架第8页智能化水电厂特征信息标准化决议智能化统一服务标准统一信息标准统一数据交换标准数据挖掘大数据处理智能分析智能化水电厂统一管理平台统一数据平台统一人机界面系统平台化第9页智能化水电厂处理方案总体架构综合数据平台安全区生产管理区安全区管理信息区办

4、公系统图档、档案系统平台区网络平台区网络监控系统现地单元保护测控系统闸门控制系统水情测报与水调自动化系统电能量采集与报竞价系统继电保护与故障录波管理系统安全稳定信息管理系统状态监测及分析系统状态检修及故障诊疗系统消防、门禁、通风空调系统点检系统视频监控系统大坝及水工建筑安全监测系统电网调度自动化系统平台区网络硬件隔离装置硬件防火墙安稳控制系统五防系统计算机监控系统厂站层（区平台）水情水调自动化系统（区平台）故障诊疗生产管理系统纵向加密认证纵向加密认证安全区实时控制区安全区非实时控制区数据中心自动发电控制自动电压控制经济调度控制水文预报防洪调度发电调度决议支持综合展示编码系统节能考评第10页中水

5、科企业介绍水电厂自动化现实状况与新需求智能化水电厂处理方案总体架构iP9000智能平台智能应用工程应用注意几个问题水电厂智能化总体框架第11页iP9000智能平台Whats iP9000?数据对象化面向对象数据结构、数据组织、数据表现，建立统一规范水电厂信息模型 模型标准化IEC61850、IEC61970应用一体化监控、AGC、AVC、水调、状态监测等应用智能化面向分析型、智能型水电厂和新能源电站中水科技智能平台处理方案iP = iPlatform第12页iP9000开发环境运行环境集成环境维护环境数据交换机制人机支撑数据支持公共服务系统管理支持横向、纵向业务集成支持应用、基础信息共享运行环

6、境安全防护体系软硬件环境数据资源从系统到应用多层次维护管理应用运行监视系统资源调度与优化iP9000智能平台四个环境第13页智能化水电厂应用一体化平台应用一体化：为水电厂监控、水库调度、水情测报等应用提供人机界面平台维护一体化：为系统运维提供可视化维护工具iP9000智能平台第14页iP9000智能平台设计标准提供开放智能平台处理方案，满足智能化对平台功效需要，功效可选配。系统开放，支持包含IEC 61850、IEC 60870等标准，依据实际灵活配置，不盲目限定某一标准。智能平台是数据和协调中心，全局优化和协调。各专业应用优化组合，相对独立，分层分布，防止功效重复。故障诊疗、水库优化调度和水

7、能最正确利用等是重点，充分挖掘水电厂综合效益。互联互通互动第15页iP9000智能平台总体iP9000智能平台水电站梯调中心调水工程抽水蓄能灌区新能源电站污水处理行业处理方案应 用 层WEB WAP仿真On Call环境监测水情水调状态监测功率预测AGC AVC集控监控易于扩展维护方便层次清楚面向服务应用层行业架构第16页iP9000智能平台服务：数据通信提供通信服务，基于组件框架实现拥有完善通信规约库：IEC 61400-25：IEC 61850：IEC 61970：MODBUS：GH T-MON，湘电等；IEC 60870-5-104：IEC 60870-5-101：DNP：CDT等；第1

8、7页多业务数据管理电厂监控AGC/AVC水调应用大坝监测状态监测模型管理IED设备模型一次设备模型iP9000数据平台第18页iP9000智能平台iHman平台管理工具完成iP9000平台和应用配置、管理和维护工具，节点和系统性能测试及监视。对系统有关设备节点进行属性配置，如IP、权限等对系统应用进行配置，包括对应进程、加载节点，进程的参数、属性等监视各节点系统状态，如进程状态、在线/离线状态、消息、调试信息监视各节点硬件状态，如CPU负载、内存使用率、网络负载等应用配置系统监视资源监视节点配置第19页中水科企业介绍水电厂自动化现实状况与新需求智能化水电厂处理方案总体架构iP9000智能平台智

9、能应用工程应用注意几个问题水电厂智能化总体框架第20页iAGC依据电网对电站或梯级电站运行方式要求，如调功、调频等，跟踪给定功率、系统频率，自动进行复核分配、机组起停控制和功率调整，低频自起动与高周减出力，满足电网电能质量要求。跨振动区策略防多机频繁调整策略基本分配标准 集控AGC开/停机策略集控AGC有功赔偿电厂AGC数学模型修正等容量百分比有功分配重分配条件双适应度PSO有功分配避振动区策略AGC控制策略第21页iED经济调度关系数据库数据处理电网、机组实时数据水情遥测来水预报历史资料资料整编长久计划中期调度短期优化实时调度安全I区安全II区负荷分配计划修正第22页iSMA智能状态监测与故

10、障诊疗服务总线实时数据历史数据生产管理系统企业资源管理模型管理数据采集处理监测预警状态评定预测评定风险评价决议提议智能主辅发电设备监测第23页可视化展示数据挖掘相关性分析iSMA智能状态监测与故障诊疗第24页泵设备、温度振动压力诊疗分析iSMA智能状态监测与故障诊疗第25页趋势分析及数据监测预警数据实时监测、区域特征值显示使用灵活方便图像标注（编辑）数据导入/导出(EXCEL等格式)完善图形化开关量统计界面图像导出/打印（包含特征值等）曲线四则运算、虚拟曲线曲线数据剔除与恢复功效数据比较分析、相关量分析iSMA智能状态监测与故障诊疗第26页iWorkOrder智能缺点处理报警信息生成缺点工单第

11、27页iOnCall智能报警“傻瓜式”电话及短信查询报警发送智能过滤灵活人员定义及动态分组手动批量发送短信多路电话、多短信装置联合运行， 可与运行商直接通信完善日志统计系统故障自诊疗双机热备运行安全可靠短信定时发送第28页脚本驱动手机APP短信电话报警可接入监控和MIS网数据话音线路可配置短信线路可配置iOnCall智能报警第29页 事件、语音报警 报警等级 报警过滤 事故推画面 可视化报警 报警模式、处理模式报警iOnCall智能报警第30页iHman设备智能运维管理31第31页32各种网络设备；各种计算机，服务器，工作站； 各种操作系统；各种应用软件系统；各种数据库， 包含Oracle、S

12、QL-Server、MySQL；相关辅助设备：UPS电源、打印机等；机房动力、环境监测设备。管控对象iHman设备智能运维管理第32页拓扑展示iHman设备智能运维管理文件同时与公布第33页iHman设备智能运维管理 文件监视报警文件版本监视与控制能够对主要文件及文件系统路径进行监视能够发觉文件及路径改变并事件报警信号及时通知系统管理人员做出预判和办法自动搜集设备详细信息，如CPU、内存、硬盘、网卡及软件等记录计算机的硬件变化和软件安装对于设备的资产编号、物理位置等信息用户修改功能查询各设备硬件配置信息第34页智能移动巡检基础信息电子标签设备台账设备图纸作业指导书移动巡检巡检路线执行巡检作业统计移动报缺移动检修移动工单移动工作票人员安全管理iP9000Mobile移动公布第35页iP9000Mobile移动公布第36页iP9000Mobile移动公布第37页中水科企业介绍水电厂自动化现实状况与新需求智能化水电厂处理方案总体架构iP90