大(da)規模光伏(fu)電站的(de)(de)運營(ying)(ying)、維(wei)檢(jian)、安全管(guan)(guan)控等(deng)管(guan)(guan)理(li)體系是公司面(mian)臨的(de)(de)新(xin)課題。通過以(yi)往的(de)(de)工程建設(she)經驗，結(jie)合(he)新(xin)能源運營(ying)(ying)中心(xin)管(guan)(guan)理(li)模式，我(wo)司提出了《智(zhi)慧光伏(fu)電站智(zhi)能化(hua)建設(she)》整體方案。

1、智慧光伏電(dian)站電(dian)子(zi)地(di)圖

　　智(zhi)(zhi)能導航定位服務系(xi)(xi)統提供(gong)光伏電(dian)站整體電(dian)子地圖、智(zhi)(zhi)能導航及人員定位服務，是整個(ge)系(xi)(xi)統的基礎(chu)支撐，需要建設成一(yi)個(ge)具備可擴展、可重用、開放(fang)、易(yi)用、穩定、高效等特性的系(xi)(xi)統。

　　面向巡檢人(ren)員(yuan)，提供Android版本的人(ren)員(yuan)定位移(yi)動軟件（APP），實現二維電子地(di)(di)圖(tu)(tu)數據(ju)加載、地(di)(di)圖(tu)(tu)基本操作、數據(ju)查(cha)詢、地(di)(di)圖(tu)(tu)定位、地(di)(di)圖(tu)(tu)導航、位置報告(gao)、軌跡記錄等(deng)功能(neng)，滿(man)足巡檢人(ren)員(yuan)實時定位、路徑(jing)規劃、導航引導、軌跡記錄等(deng)業務需求。

　　面向系(xi)統管(guan)理(li)人(ren)(ren)員，提供Web端的(de)人(ren)(ren)員定位(wei)管(guan)理(li)平臺，實(shi)現場區二維電子地(di)圖數(shu)據加載、地(di)圖基本操作(zuo)、數(shu)據查(cha)詢、位(wei)置監(jian)控(kong)、軌(gui)跡回放、業(ye)務(wu)數(shu)據統計(ji)及系(xi)統運(yun)維管(guan)理(li)等功(gong)能，滿足管(guan)理(li)人(ren)(ren)員對各類終端進行實(shi)時的(de)位(wei)置監(jian)控(kong)、統計(ji)分(fen)析等業(ye)務(wu)需求。

2、智慧光伏電站(zhan)火(huo)情監控

　　由于光伏區(qu)雜(za)草叢(cong)生(sheng)，易發生(sheng)火(huo)災，光伏電(dian)(dian)站主(zhu)要(yao)設(she)備包括箱(xiang)變、逆變器、匯(hui)流箱(xiang)、電(dian)(dian)纜、組件都在(zai)光伏區(qu)內，會(hui)造成(cheng)很(hen)大(da)的(de)經(jing)濟損失(shi)，為了做到早(zao)(zao)避免，早(zao)(zao)發現，早(zao)(zao)控制，需要(yao)部署火(huo)情監(jian)控系(xi)統(tong)。

　　火情監(jian)控(kong)系統(tong)(tong)，由監(jian)控(kong)管(guan)理指(zhi)揮中心(xin)系統(tong)(tong)、傳輸網絡、紅(hong)外光可(ke)見光雙光攝像(xiang)機和云臺控(kong)制系統(tong)(tong)，電源系統(tong)(tong)和立桿組成。

　　火情監(jian)控軟件，通過(guo)前端測溫模塊對實時(shi)紅外熱成像儀視頻進行(xing)(xing)溫度檢測再結合其它數據判斷被監(jian)控區(qu)域(yu)是否存有(you)火災(zai)險情，對于發生火災(zai)的進行(xing)(xing)判決(jue)報(bao)警，并控制云臺對火點(dian)的跟(gen)蹤(zong)，識(shi)別(bie)率至少(shao)達(da)到95%。

3、智慧光伏電站電纜頭測溫

　　光伏(fu)區箱變和升壓站(zhan)35kV開關柜巡(xun)檢主要依靠人工操作，箱變電纜頭(tou)巡(xun)檢效率比較低(di)，35kV開關柜通過紅外測溫工具隔玻(bo)璃(li)后(hou)無法(fa)測量相對(dui)準確的溫度，需要通過在線(xian)測溫裝置實現實時監控和告(gao)警。

　　在(zai)光伏區箱變安裝116套測溫傳感裝置，利用光纖環網(wang)監測電(dian)纜接頭運行溫度，實現提(ti)前預警。

　　在(zai)升壓(ya)站35kV開關柜布置14套(tao)測(ce)溫裝(zhuang)置，6套(tao)傳(chuan)感裝(zhuang)置，將采集到的電纜(lan)頭(tou)(tou)溫度(du)數據通(tong)過現有光(guang)纜(lan)網絡進行高壓(ya)隔(ge)離(li)及信號傳(chuan)輸，實時監(jian)測(ce)電纜(lan)頭(tou)(tou)運(yun)行溫度(du)，實現電纜(lan)頭(tou)(tou)溫度(du)異常(chang)告警(jing)和提前(qian)預警(jing)，避免設備安(an)全事故(gu)。

　　（1）每個(ge)溫度(du)探(tan)頭(tou)具(ju)有(you)唯一的(de)ID號

　　當無線傳(chuan)感器發送被監(jian)測(ce)(ce)點(dian)溫(wen)(wen)度的(de)同(tong)時(shi)，把其自(zi)身的(de)編號（ID號）也傳(chuan)輸出來，這些數(shu)據最終被傳(chuan)輸到計算(suan)機(ji)時(shi)，計算(suan)機(ji)根據事(shi)先在數(shu)據庫中保存的(de)傳(chuan)感器編號與安裝(zhuang)地點(dian)關系，自(zi)動(dong)確(que)定各監(jian)測(ce)(ce)點(dian)的(de)溫(wen)(wen)度。

　　（2）無線溫度數(shu)據傳輸

　　傳(chuan)感(gan)器與測溫終端之間采(cai)用無(wu)線連接，不需要(yao)在復雜的(de)(de)環(huan)境下增加額(e)外(wai)的(de)(de)線路，既方便了(le)系統(tong)的(de)(de)安裝與維護，又減(jian)少了(le)對安全(quan)運行的(de)(de)影響，使系統(tong)的(de)(de)安全(quan)性、靈(ling)活性得到極大提(ti)高。

　　（3）每天(tian)24小時連續在線監測(ce)

　　傳(chuan)感(gan)器每隔一(yi)定時(shi)間(jian)自(zi)動(dong)發(fa)(fa)射(she)一(yi)次監測(ce)點(dian)的溫(wen)(wen)度(du)(du)數據，計算機實時(shi)收集(ji)并記錄所有監測(ce)點(dian)的溫(wen)(wen)度(du)(du)數據，發(fa)(fa)現(xian)異常立即報警。解決了試溫(wen)(wen)片、紅外(wai)等測(ce)溫(wen)(wen)方(fang)法需要(yao)人工到現(xian)場巡視、掃描造成延誤(wu)而引起(qi)的故障。

　　（4）系統具有趨(qu)勢分(fen)析功能(neng)

　　對(dui)每個監測(ce)點測(ce)得(de)的溫(wen)度(du)數據作長時(shi)間保存記錄，并實時(shi)進行(xing)分析。對(dui)溫(wen)度(du)變化呈現逐(zhu)步升高的監測(ce)點，在(zai)溫(wen)度(du)沒有達(da)到上限值(zhi)之(zhi)前，事先進行(xing)預警，把故障消除在(zai)萌芽狀態。

4、智(zhi)慧光(guang)伏電(dian)站無人機系統

　　光伏電站面積廣(guang)、設備多，依靠傳統的人工巡檢模式(shi)，并憑借經驗判斷是否存在(zai)異常情況，存在(zai)安全(quan)性(xing)差、工作量大、巡檢效率(lv)低、成本高、停(ting)機發電量損失大等問題。

　　通過(guo)建設無(wu)人機(ji)(ji)智(zhi)能巡檢(jian)系(xi)統，運用無(wu)人機(ji)(ji)搭載紅外成像(xiang)相(xiang)機(ji)(ji)和可(ke)見光成像(xiang)相(xiang)機(ji)(ji)，通過(guo)智(zhi)能機(ji)(ji)庫精確(que)的(de)全(quan)(quan)自主巡檢(jian)（自動飛行、自動航(hang)拍）和定(ding)位，完成預先設定(ding)的(de)巡檢(jian)任(ren)務，實現(xian)光伏電站的(de)設備巡檢(jian)、安防(fang)巡檢(jian)、專項巡檢(jian)。支(zhi)撐運、檢(jian)模式的(de)創新，提(ti)升整(zheng)體巡檢(jian)的(de)效率和質量(liang)，實現(xian)提(ti)早發(fa)現(xian)問題，保障設備運行的(de)穩定(ding)性；同(tong)時配(pei)合電站安防(fang)系(xi)統，加強安防(fang)巡檢(jian)，提(ti)高場站的(de)安全(quan)(quan)性。

5、智慧光伏電站機器人系統

　　升壓(ya)站(zhan)巡檢人員運行(xing)設備(bei)進(jin)行(xing)感(gan)觀的(de)(de)簡單的(de)(de)定(ding)性(xing)判斷，主要(yao)通過看、觸、聽(ting)、嗅(xiu)等(deng)感(gan)官去實(shi)現(xian)的(de)(de)，人工(gong)(gong)巡視對設備(bei)外(wai)部可見、可聽(ting)、可嗅(xiu)的(de)(de)缺陷能夠發現(xian)，例如：油位、油溫(wen)、壓(ya)力、滲漏(lou)(lou)(lou)油、外(wai)部損傷、銹蝕、冒煙、著火、異(yi)味、異(yi)常聲音、二次設備(bei)指示信(xin)號異(yi)常等(deng)。人工(gong)(gong)巡檢受(shou)人員的(de)(de)生理(li)、心理(li)素質、責任心、外(wai)部工(gong)(gong)作環(huan)境、工(gong)(gong)作經驗、技(ji)能技(ji)術(shu)水(shui)平的(de)(de)影(ying)響較(jiao)大，存在漏(lou)(lou)(lou)巡，漏(lou)(lou)(lou)發現(xian)的(de)(de)可能性(xing)。

　　且對于設備(bei)(bei)內部的(de)缺(que)陷，運行人(ren)員(yuan)無(wu)專(zhuan)業(ye)儀器(qi)(qi)或者儀器(qi)(qi)精確度太低，通(tong)過(guo)簡單的(de)巡(xun)(xun)(xun)視(shi)是不能(neng)發(fa)現的(de)，比(bi)如(ru)油氣(qi)試(shi)驗項目(mu)超標，設備(bei)(bei)特(te)殊部位(wei)發(fa)熱、絕(jue)緣不合(he)格等缺(que)陷；還有一類缺(que)陷只(zhi)能(neng)在(zai)操作的(de)過(guo)程中(zhong)才能(neng)發(fa)現，如(ru)機(ji)械卡澀、閘刀分合(he)不到位(wei)、閘刀機(ji)構箱(xiang)門損壞等。巡(xun)(xun)(xun)視(shi)人(ren)員(yuan)巡(xun)(xun)(xun)視(shi)設備(bei)(bei)時需要站在(zai)離設備(bei)(bei)較近的(de)地方，對巡(xun)(xun)(xun)視(shi)人(ren)員(yuan)的(de)人(ren)身安全也有一定(ding)的(de)威脅，特(te)別是在(zai)異常(chang)現象(xiang)查看(kan)、惡劣(lie)天(tian)氣(qi)特(te)巡(xun)(xun)(xun)，事故原因查找時危險性(xing)更大。綜上所述，人(ren)工(gong)巡(xun)(xun)(xun)檢存(cun)在(zai)及(ji)時性(xing)、可靠性(xing)差，存(cun)在(zai)較大的(de)巡(xun)(xun)(xun)視(shi)過(guo)程風(feng)險，巡(xun)(xun)(xun)視(shi)效率低下。

　　智(zhi)能(neng)巡(xun)檢機器(qi)人攜帶紅(hong)外熱(re)成(cheng)像儀、高清攝(she)像機檢測裝置(zhi)，以自主和(he)遙控的方式(shi)，代替(ti)人對高壓設(she)備進(jin)行巡(xun)測，以便及(ji)時發現電(dian)力(li)設(she)備的內(nei)部熱(re)缺(que)陷(xian)、外部機械或電(dian)氣(qi)問題如異物、損傷、發熱(re)、漏油，給(gei)維(wei)檢人員(yuan)提供(gong)診斷電(dian)力(li)設(she)備運(yun)行中的事故(gu)(gu)隱(yin)患和(he)故(gu)(gu)障(zhang)先兆的有關數據，提高升壓站站內(nei)設(she)備的安全運(yun)行。在發生異常緊急情況時，智(zhi)能(neng)巡(xun)檢機器(qi)人可作(zuo)為移動式(shi)監控平臺，代替(ti)人工(gong)及(ji)時查明設(she)備故(gu)(gu)障(zhang)，降低人員(yuan)的安全風險。

　　在升壓站區域配(pei)置四驅(qu)巡檢(jian)機器人，在35kV開關柜室配(pei)置軌道(dao)式(shi)巡檢(jian)機器人。

6、智慧光(guang)伏電站(zhan)門(men)禁系統

　　在升壓站大門口(kou)、升壓站生(sheng)(sheng)活辦(ban)公大樓大門口(kou)、中控室(shi)、升壓站生(sheng)(sheng)產區門口(kou)加裝門禁系統，授權(quan)人員(yuan)可通過人臉、指紋、刷卡進入控制(zhi)區域。

　　門禁系統功能(neng)要求：

　　1）升壓站大門安裝(zhuang)門禁系(xi)統，包含人臉識別(bie)、指紋(wen)、刷卡門禁控制器，閉鎖，出門開關等設備(bei)。

　　2）辦公(gong)區(qu)域大門門禁系統(tong)與現有自(zi)(zi)動(dong)門系統(tong)聯動(dong)，通過人臉識(shi)別、指紋、刷卡后，自(zi)(zi)動(dong)門打開(kai)2米，通行人員(yuan)進入辦公(gong)區(qu)域后，自(zi)(zi)動(dong)門自(zi)(zi)動(dong)關(guan)閉。辦公(gong)區(qu)域內(nei)安裝自(zi)(zi)動(dong)門開(kai)關(guan)，按下后自(zi)(zi)動(dong)門自(zi)(zi)動(dong)打開(kai)。

　　3）中控室安裝(zhuang)門(men)禁系統，包(bao)含人臉識別(bie)、指紋(wen)、刷卡(ka)門(men)禁控制器，閉(bi)鎖，出(chu)門(men)開關等設備。

　　4）升壓(ya)站辦公(gong)生(sheng)活區與升壓(ya)站生(sheng)產區之間(jian)兩個大(da)門加(jia)裝門禁(jin)系統包含(han)人臉識別、指紋、刷(shua)卡(ka)門禁(jin)控制器，閉鎖(suo)，出門開關等設備。

　　所有的(de)門(men)禁系統連接(jie)到統一的(de)控制平臺(tai)。

7、智慧光伏電站車牌識(shi)別(bie)系統

　　在升壓(ya)站站區大門口安裝進、出2套車(che)牌(pai)識別系統(tong)，與現有自動門聯動。車(che)牌(pai)識別系統(tong)由高清攝像機、前端控制(zhi)主機和補光燈(deng)組成。

8、智(zhi)慧光伏電站(zhan)大屏展示系統(tong)

　　在(zai)中(zhong)控室布置一套大屏展(zhan)示(shi)(shi)系統，在(zai)大屏上展(zhan)示(shi)(shi)光伏電站(zhan)總(zong)貌、設備三維立體化展(zhan)示(shi)(shi)及詳細介紹、智能一體化平(ping)臺(tai)各功能模塊顯示(shi)(shi)、電站(zhan)作業和安全情況等信息。

9、智慧光伏電站(zhan)智能(neng)語(yu)音系統

　　在綜合樓大門、升壓站、箱(xiang)變(bian)等(deng)區域監控攝像頭立桿上加裝網絡音(yin)(yin)箱(xiang)，結(jie)合智能語(yu)音(yin)(yin)播(bo)(bo)報系統，根據攝像頭識別、分析后，進行(xing)語(yu)音(yin)(yin)播(bo)(bo)報及警告提醒。

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