2024新能源发电智能巡检系统建设方案

PAGEPAGE1智能点巡检系统建设方案2024年3月目录TOC\o"1-3"\h\u106521.项目背景 458382.建设目标 4413.设计标准与规范 5229694.建设内容 7212034.1无人机巡检 9169184.1.1光伏组件无人机巡检 996254.1.2风机叶片无人机巡检 10317604.1.3输电线路无人机巡检 14262054.2机器人巡检 17144674.2.1技术要求 1820764.2.2系统架构 1970754.2.3通信方式 2073714.2.4机器人控制系统 21240744.2.5机器人软件功能 2293004.2.6机器人点巡检平台 24273464.3摄像头视频巡检 25258474.4智能点巡检系统软件平台 261544.4.1智能点巡检平台功能 26303844.4.2远程智能点巡检技术特点 27173734.4.3智能点巡检系统功能 2827164.5智能视频AI功能 301744（1）声纹识别技术 318473（2）红外成像测温 329728（3）表计识别设计 3323226（4）人像识别应用设计 3430250（5）移动目标侦测设计 3511052（6）视频AI识别功能 366560（7）微气象采集功能 37PAGEPAGE31/651.项目背景按照中国XXXX集团公司数字XXXX智慧企业规划为总体导向，遵循总体规划、分步实施的建设原则，研发部署智慧电厂业务项目，提升集控中心监控能力，降低劳动强度，助力新能源场站优化运行、降低成本、提升效率、确保人和设备的安全可控，指导生产运营，实现新能源场站日常工作和流程的规范化、标准化、数字化管理。最终达到区域运维、少人值守的目标。新能源场站智能点巡检系统按照分公司智慧新能源一体化平台上部署和场站侧部署两级部署。智慧新能源一体化平台上部署实现三站统一部署，各站分开应用原则。智能点巡检系统部署在公司级智慧新能源一体化平台上，应实现巡检报告巡检结果查询，同时融合生产实时数据、视频、机器人巡检数据及无人机巡检数据进行综合分析，对巡检的异常结果需融合生产实时数据开展分析，并在安生系统自动生成缺陷，实现缺陷流程闭环管控。现场侧智能点巡检系统部署在新能源电站侧，是实现边缘计算、AI图像识别和传感器接入功能。实边缘计算、AI图像识别和传感器接入包含对高清摄像机、红外摄像机、声纹传感器、表计识别等智能化元件和智能装备。现场侧智能点巡检系统还包括机器人巡检和无人机巡检系统，机器人巡检和无人机巡检数据和业务融合在公司侧智能点巡检系统实现。2.建设目标目前电厂智慧化建设项目趋势是无人化和区域运维，为提升日常巡检效率，减少运维人员劳动强度，提升工作效率。无人化智能点巡检是实现无人化必然手段。通过建设智能点巡检系统，引入目前较为成熟的智能监测设备、人工智能AI技术、计算机视觉技术、深度学习技术等，实现光伏、风电、水电和获电厂的升压站、配电间、二次室、风机舱等区域机电设备的智能点巡检，实现智能点巡检区域设备漏液、开关、指示灯、仪表、液位计等设备的状态识别；开发智能点巡检系统，对视频、图像数据进行智能分析和处理，综合分析判断设备异常情况并自动发送报警信息，实现对设备的自动巡检、智能化管理。新建的智能点巡检系统应作为全厂的平台化系统进行使用，能够通过“望、闻、问、切”等多种手段实现全厂的智能化巡检。通过视频、红外、声纹的监测元件，实现识别算法，融合生产数据判定，到达代替人工巡视的目标。3.设计标准与规范项目建设满足国家、行业及XXXX集团公司相关信息化建设标准，符合最新颁布的标准和规范要求，本项目建设所涉及的技术标准和规范、产品标准和规范、工程标准和规范、验收标准和规范等符合以下现行标准和规范：标准号标准名称GB1526－1989信息处理－数据流程图、程序流程图、系统流程图、程序网络图和系统资源图的文字编制符及约定GB4943－1995信息技术设备（包括电气事务设备）的安全GB/T1250－1990计算机软件配置管理计划规范GB/T13702-1992计算机软件分类与代码GB/T1457-2006软件工程术语GB/T15629.3－1995中华人民共和国计算机信息安全保护条例GB/T15532-2008计算机软件单元测试TIA/EIATSB-67无屏蔽双绞线UTP端到端系统功能检测标准ISO/IEC11801国际标准组织结构化布线标准GB18030-2000信息技术信息交换用汉字编码字符集GB/T2423-1993电工电子产品环境试验GB/T2887-2011电子计算机场地通用规范GB50174-93电子计算机机房设计规范GB/T9813-2000微型计算机通用规范GB/T13729-2002远动终端设备GB/T13730-2002地区电网调度自动化系统GB/T15532-1995计算机软件单元测试GB/T17626电磁兼容试验和测量技术GB50171-1992电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范DL/T621-1997交流电气装置的接地DL/T634-1997远动设备及系统第5部分传输规约第101篇基本远动任务配套标准DL/T667-1999远动设备及系统第5部分传输规约第103篇继电保护设备信息接口配套标准DL/T719-2000远动设备及系统第5部分传输规约第102篇电力系统电能量累积传输配套标准DL/T5003-2005电力系统调度自动化设计技术规程DL/T5149-2001220～500kV变电站计算机监控系统设计技术规程DL/T5103-201235kV～110kV无人值班变电站设计规程DL476电力系统实时数据通信应用层协议T/CEC588—2021光伏发电站无人机智能巡检技术要求IEC61850变电站通讯网络和系统GB14285－93《继电保护和安全自动装置技术规程》DL/T667《继电保护设备信息接口配套标准》DLSD-001《无人值班变电站运行管理导则》DL476-92《电力系统实时数据通信应用层协议》GB/T13730-92《地区电网数据采集与监控系统通用技术条件》GB4208外壳防护等级（IP代码）GB11463电子测量仪器可靠性试验GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：高温GB/T2423.4电工电子产品基本环境试验规程试验Db：交变湿热试验方法GB/T2423.6电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Eb和导则：碰撞GB/T2423.10电工电子产品环境试验第二部分：试验方法试验Fc和导则GB/T2423.22电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验N：温度变化GB/T2423.24电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Sa：模拟地面上的太阳辐射GB/T2689.1恒定应力寿命试验和加速寿命试验方法总则GB/T3482电子设备雷击试验方法GB/T6587电子测量仪器通用规范GB/T6587.7电子测量仪器基本安全试验GB/T6587.8电子测量仪器电源频率与电压试验GB/T6593电子测量仪器质量检验规则GB/T14436工业产品保证文件总则GB/T16611数传电台通用规范GB/T16927.1高电压试验技术第一部分：一般试验要求GB/T17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T17626.8电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验GB/T17626.9电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验GB/T9969工业产品使用说明书总则GB/T13384机电产品包装通用技术条件GB191包装储运图示标志GB/T6388运输包装收发货标志GA/T75安全防范工程程序与要求GA/T367视频安防监控系统技术要求GB4943信息技术设备安全GB/T9361计算机场地安全要求GB/T9771通信用单模光纤系列GB/T12357通信用多模光纤系列DL/T1573电力电缆线路分布式光纤测温系统技术规范DL/T1506高压交流电缆在线监测系统通用技术规范DL/T5344电力光纤通信工程验收规范GBT36572-2018电力监控系统网络安全防护导则GB_T2239-2019信息安全技术网络安全等级保护基本要求国能安全36号文电力监控系统安全防护总体方案CQC3326-2018光伏电站用无人机系统检测技术规范要求GB/T33599-2017光伏发电站并网运行控制规范GB/T20513-2006光伏发电系统接入配电网特性评价技术规范NB/T32011-2013光伏发电站功率预测系统技术要求GB/T31366-2015光伏发电站监控系统技术要求GB/T29321-2012光伏发电站无功补偿技术规范QX/T244-2014太阳能光伏发电功率短期预报方法GB/T31999-2015光伏系统性能监测测量、数据交换和分析导则2021智慧电厂技术指引-光伏-风电2023智慧光伏电站典型设计4.建设内容图：智能点巡检系统结构图系统建设内容主要有：光伏、风电无人机巡视机器人巡视视频智能巡视基于智能传感器类巡检智能AI算法巡检软件平台建设4.1无人机巡检4.1.1光伏组件无人机巡检遵循先进实用、有效整合、可持续发展的原则，达到可知、可存、可看、可算、（1）无人机智能点巡检利用图像识别等技术和人工智能诊断算法与智能应用终端相结合，对电站据，实现电站90%（2）智能预警结合光伏电站的运行特点，同时通过机器学习、人工智能等软件算法实现在的局部遮挡或表面累积的灰尘量超限等进行预警。（3）巡检报告自动化无人机巡检后，通过软件实现巡检和预警报告的自动编制及成果输出，使（4）工作流程分为四个部分：4.1.2风机叶片无人机巡检（1）风机无人机巡检流程图：风机无人机巡检流程（2）风机无人机图像缺陷识别流程图：风机无人机缺陷识别（3）风机无人机巡检技术要求（4）风机无人机巡检功能要求4.1.3输电线路无人机巡检（1）无人机巡视拍摄原则（2）光伏输电线路无人机巡视流程（3）巡检监控系统4.2机器人巡检4.2.1技术要求(1)移动视频监控(2)智能识别：表计/开关状态读数(3)气体检测：可燃/有害气体定性、定量检测(4)环境监测：温度/湿度/气压/声纹(5)红外监测设备热源状况、作业温度异常(6)缺陷识别：设备外观缺陷检测(7)前后台双向语音对讲，协助运维检修技术参数要求如下：运动方式：四轮四驱设备材质：铝合金结构+ABS外壳防护等级：IP55可见光相机：30倍光学变焦，1080P分辨率，支持红外热成像通讯方式：WiFi/4G/5G工作温度：-20~60℃供电方式：锂电池2.机器人视觉智能感知技术要求4.2.2系统架构4.2.3通信方式4.2.4机器人控制系统图：机器人控制图4.2.5机器人软件功能序号模块功能功能描述登录/登出登录通过谷歌浏览器，访问机器人IP地址，登进机器人系统登出退出机器人系统，返回至机器人登录页顶部区机型显示当前机器人型号气象信息实时显示通过附属设备接入的气象站采集的气象信息(如有)告警提示红色高亮提示存在未处理的告警记录，包含巡检对象告警、环境告警、综合告警、系统告警急停/取消急停机器人异常时，对机器人进行紧急停车Web告警语音播报开关开启/关闭Web告警语音播报功能电池电量实时显示机器人电量及状态，状态包含正常、低电量、充电中手动充电一键控制机器人前往充电网络信号强度实时显示当前Web电脑与机器人的通信信号强度控制台机型示意图&电池信息显示当前机器人的机型示意图&实时电池电压、电池电流、电池温度任务下发选择任务模板，下发即时任务运动信息实时显示机器人行走状态和执行动作巡检信息实时显示机器人待机状态下今日任务信息，或巡检状态下当前任务信息环境信息实时显示机器人集成的环境传感器采集的信息专项功能重点功能专项可视化展示，如实时音频分析等实时地图实时显示巡检点、机器人等重点元素，实时显示机器人位姿信息，支持导入背景图、视野操作等可将实时视频实时显示可见光视频，支持抓拍、录像、录音、双向对讲、变倍、调焦等操作热成像实时视频实时显示热成像视频和当前最高温、最低温，支持抓拍、录像等操作巡检结果&告警信息各显示近100条对象巡检结果、巡检对象告警、环境告警、综合告警、系统告警记录模块切换&机器人控制支持切换任务模式、远程模式、手持模式；在远程模式下，支持对机器人移动、升降臂等控制。任务日历月宫格以宫格方式展示某个月的任务记录或计划日列表以列表方式展示某一天的任务记录或计划告警记录巡检对象告警展示机器人巡检过程中巡检对象的告警记录，如电压表读数过大、压板状态有误环境告警展示机器人集成的环境传感器采集信息的告警记录，如温度过高、氧气浓度过低综合告警展示机器人综合类检测的告警记录，如明火告警、未带安全帽告警系统告警展示机器人触发的系统类告警记录，如电池电量过低、障碍物告警巡检报告巡检报告以巡检任务执行记录为维度，对巡检报告进行展示，支持导出PDF和Excel格式巡检数据历史数据以单个巡检对象为维度，展示巡检对象的历史巡检曲线、数据、采集资源对比分析对同类别巡检对象的历史数据进行对比分析，如温度分析、电压分析、压力分析业务中心任务模板前期创建和维护任务模板，便于后期快速生成任务任务管理管理已经生成的任务，包含即时任务、定期任务、周期任务告警规则设置巡检对象告警、环境告警、综合告警、系统告警的触发阈值，支持自定义告警语音播报内容数据中心采集库统一入口查看手动采集或巡检任务过程中采集的图片、视频、音频部署管理巡检点查看查看在QT运维部署工具上已配置的巡检点、巡检对象、算法标定等信息附属设备查看在QT运维部署工具上已部署的与机器人直接相关的附属设备，包含充电桩、门、气象站部署设置导入在QT运维部署工具上已经配置的地图、巡检配置、对象标定、出厂适配、附属设备等配置账号管理角色管理支持菜单级权限配置和部