새로운 에너지 발전소 스마트 운영 솔루션

1. 방안 소개

신에너지 업계의 발전과 건설에 따라 신에너지 발전소의 규모가 갈수록 커지고 운행 안정성과 신뢰성에 대한 요구가 갈수록 높아지기 때문에 운송원이 장악한 기술에 대한 요구도 끊임없이 높아지고 있다.발전소 내 설비 종류가 많고 관리 자동화 정도가 부족하며 노동 강도가 높기 때문에 수량이 방대한 운송 인력 대오를 투입해야만 관련 운송 관리 업무를 지탱할 수 있다;이밖에 신에너지발전소가 얼마나 멀리 도시에서 떨어져있고 교통간선에서 멀리 떨어져있기에 운수검사사업의 난이도가 높아져 현장작업에 대한 실시간 감독관리를 효과적으로 진행할수 없어 작업안전우환을 초래하기 쉽다.

현재 신에너지 스테이션의 모니터링 시스템 건설은 대부분 운행 분야에 집중되어 있는데, 예를 들면 SCADA 시스템, 풍력발전 설비나 태양광 어레이 온라인 모니터링, 전력 예측, 전력 주요 설비 온라인 모니터링, 에너지 시스템 등, 각 시스템은 상호 연계가 비교적 적고, 데이터가 비교적 많지만 상호 공유하기 어려우며, 운영 결정에 효과적인 데이터 지탱을 제공할 수 없다.

신에너지발전소 지혜운수플랫폼은 신에너지설비의 운행안전 및 작업인원의 안전을 강화하고 발전시스템의 안정적이고 믿음직한 운행을 보장하여 발전계획을 완수하고 발전량을 제고하며 지능적이고 고효률적인 설비의 디지털화, 정밀화 관리를 실현하여 각종 운수검사수리작업의 고품질완수를 확보할수 있다.

2. 방안의 특징

신에너지발전소 지혜운수플랫폼은 1 + 7 + N 지혜운수검사체계를 갖고있는데 여기에는 1개의 지능운수검사 전장면해결방안플랫폼, 7개의 지능화마이크로서비스와 N개의 지능응용건설구상이 포함된다.

지능형 운영 검사 전체 장면 솔루션 플랫폼 1개

지능형 실시간 파노라마 모니터링 순시, 설비 운영, 설비 고장 응급, 설비 작업 관리 통제, 인원 안전 관리 통제 등 다차원 입체 관리를 실현한다.

지능형 마이크로서비스 7개 제공

파노라마 모니터링, 스마트 관리, 원격 스마트 순시, 능동 경보, 설비 상태 평가, 스마트 결정, 안전 작업 관리 통제.

N개 지능응용건설구상

고화질 동영상을 이용하여 스마트 설비를 갖추고 영상 감시 기술, 무인 장비, 기계 학습 기술 이동 작업 기술, 사물 인터넷 기술, 빅 데이터 분석을 결합하여 파노라마 실시간 지혜화 감시를 실현한다;디지털화 정보기술 변혁을 근본으로 디지털 시각화 블록체인 5G 핵심 기술을 활용하여 더욱 지능적이고 안전하며 통일된 관리를 실현하고 일체형 디지털화 지혜 관리 통제를 실현한다.

3. 방안 핵심 기술

영상 감시 기술, 기계 학습 기술, 실시간 통신 및 위치 추적 기술, 사물 인터넷 빅 데이터 분석 등을 하부 업무 모듈로 하여 필드 파노라마 총람, 변압기 승압소 파노라마 감시, 차단기 파노라마 감시, 작업 과정 파노라마 감시, 영상 감시, 동환 감시, 인원 안전 규범 등 업무 기능을 실현한다.주요 핵심 기술은 다음과 같습니다.

1. 파노라마 모니터링 기술

파노라마 모니터링 데이터는 관리 정보 영역과 인터넷 영역에 가로로 분포되어 있다.관리정보대구역에서 응용업무에서 설비대장, 운행상태, 운수검사작업 등 데이터를 획득하여 승압소 전경총람, 변압기 전경감시, 차단기 전경감시, 작업과정 전경감시, 영상감시, 동환감시 등 업무기능모듈을 실현한다.

파노라마 모니터링 기술 파노라마 연결

2. 기계 학습 및 이미지 분석 기술

디지털 정보 지능화를 기초로 기계 딥러닝 및 이미지 분석 기술을 채용하여 지시등, 계기, 압판, 스위치, 나이프 브레이크의 분리, 폐상태 및 지시선 이음매의 상태를 자동으로 판단한다.이와 동시에 미리 설치한 정보조건에 근거하여 작업상태가 부합되지 않는 관련 이상을 판단하고 자동적으로 시계판 모호, 시계판 파손, 절연자 파열, 실리콘 변색, 오일 봉인 파손, 공중부양물, 새둥지, 부품 표면 기름때, 지면 기름때, 금속 녹식 등 설비의 결핍을 식별하여 영상에 이상이 존재하는지 분석하고 설비의 모니터링 경보를 실현한다.

기계 딥러닝 이미지 분석

3.모든 차원의 온라인 모니터링 기술

시스템은 채집설비와 관련된 진동, 성문 등 정보를 동시에 기상, 압력, 온도 관련 정보에 대한 측정을 실현할 수 있으며, 적외열상을 통해 설비의 온도를 측정할 수 있을 뿐만 아니라 관련 설비의 구체적인 부위를 판별할 수 있어 신속한 고장 식별을 실현할 수 있다.

적외선 온도 측정 열 영상 감시 설비

4. 사물인터넷 기술, 빅데이터 분석

디지털 정보화 사물 인터넷 기술을 사용하여 소프트웨어와 하드웨어가 서로 보완하고 지능적으로 인간과 컴퓨터의 상호작용을 연동하여 디지털 일체화를 실현한다.

사물인터넷 빅데이터 분석 기술

4. 방안 플랫폼 기능

신에너지발전소 스마트 운영 플랫폼의 특징은 모니터링 감지 자동화, 작업 과정 표준화, 생산 지휘 집약화, 프로젝트 관리 통제 디지털화, 분석 결정 지능화, 운송 검사 현장 시각화이다.

플랫폼 시스템 기능은 주로 7개의 모듈로 구성되어 있다: 파노라마 감시, 스마트 관리, 원격 스마트 순시, 능동 경보, 설비 상태 평가, 스마트 결정, 안전 작업 관리 통제.

시스템의 주요 기능은 다음과 같습니다.

1.시각화 지능형 파노라마 모니터링

거시적 파노라마 감시: 주로 GIS 지도, 도표 등 시각화 방식을 통해 생산 관리자에게 구축 정보를 제공하여 지휘자가 생산 전반을 장악하는 수요를 만족시킨다.

미시적 파노라마 감시: 디지털 트윈 기술을 기반으로 운영 데이터, 상태 데이터, 부하 데이터, 고장 결함, 테스트 기록, 경보 정보 등을 포함한 주요 보조 설비의 운행 상태를 실시간으로 감시하고, 설비를 신속하게 검색하며, 자동으로 가시 모델에서 핵심 데이터를 포지셔닝한다.

시각화 스마트 파노라마 감시: 모니터링 데이터, 설비 작업 상황 (경보 경보), 영상 총람을 통해 태양광 지역, 풍장, 승압장 등 지방에 대한 감시를 실현하고, 동시에 발전소 내의 안소방을 감시하며, 시스템은 데이터 융합을 지원하고, 실경 3차원 모형 전시를 실현한다.

2.지능형 순시

지능순시는 빅데이터 분석 및 인공지능 기술로 고화질 영상감시, (로봇, 드론,) 설비감시센서 등 장치를 이용하여 수시로 고주파의 지능순시를 실현하고 실시간으로 고효율의 순시를 실현하며 발전설비의 결함을 조속히 발견하고 설비운행의 안전을 보장하는 것을 말한다.지능순시기능특징: 원격순시 시각화, 설비결함지능조기경보, 주요보조설비 지능련동, 순시결함지능식별, 주요보조설비 지능련동, 원클릭 순제어 영상쌍확인 등.

3. 스마트 디바이스 관리

스마트 설비 관리 시스템의 주요 기능: 작업 과정의 표준화를 확보하고 작업의 정확성, 고효율, 지능화를 확보하며 창고의 전 과정 추적, 등록, 재심사를 통해 원가를 낮추고 효율을 높인다.지능설비관리에는 전기안전공기구 및 예비품예비부품 통일관리, 운행주요설비 및 예비품예비부품 통계와 보조설비 통일관리가 포함된다.

4.스마트 작업

지능작업은 전자울타리와 정밀위치확정인원관리통제시스템에 기초하여 3차원 전자울타리는 지능웨어러블설비 또는 단말기를 배치하고 5G 기술을 융합한 실내정밀위치확정게이트웨이를 통해 저지연, 대련접통로를 제공하여 작업인원의 3차원 립체공간 다차원에 대한 정밀위치확정, 목표추적, 궤적조회, 제한경보 등 기능을 실현한다.전 과정 작업 지능화는 시스템이 설비 고장 경보를 감지한 후 스마트 데이터화 평가와 결합하여 수리 방안, 도구 등 조작 절차를 제시하고 고난도 계수 고장 수리 상황에 기사 전문가를 배치하여 온라인 영상 음성 지도를 한다.단순화된 운영과 전문적인 제한, 강제 교육 요구 사항이 없는 고효율 저비용화를 실현합니다.

5.스마트 연동

신에너지 발전의 절차화 조작에 대하여 실시간으로 현장 동영상을 수집하여 스위치, 변압기 등 위치의 식별 분석을 진행하고, 온라인 모니터링과 현지 모니터링 시스템의 정보를 결합하여 영상 연동 조작을 실현하며, 조작에 대해 영상 검증을 진행한다.

6.사전 예방 및 지능형 의사 결정

능동 경보란 SCADA, 주/보조 설비 집중 모니터링, 스마트 순시 등 시스템의 발전소 설비 운행 상태 등 데이터를 획득하여 스마트 추리 모델을 응용하여 변압기, 차단기,GIS、격리스위치, 피뢰기 및 상호감지기 등 변전주설비는 결함의 조기경보와 동태추적감시를 진행하여 설비고장전의 주동적조기경보와 방어결책건의를 실현한다.스마트 결정이란 SCADA, 주/보조 설비 집중 모니터링 시스템, 순시 시스템 감지의 상태 데이터 및 각종 설비 고장 정보를 획득하는 것을 기초로 스마트 추리 기술을 응용하여 구축한 규칙 모델 및 고장 사례 라이브러리를 말하며, 변압기, 저항기, 차단기,GIS、격리스위치, 피뢰기 및 상호감지기 등 변전주설비는 고장데이터 관건정보의 신속한 추출, 분석과 연구판단을 진행하여 고장응급처리 참고방안, 운수보조결책건의, 진단성시험건의 및 점검수리보조결책건의를 생성하고 사업일군을 보조하여 설비고장후 관건고리의 처리사업을 진행한다.

7. 스마트 기기 평가

신에너지 디지털화 스마트 운송 검사 관리 통제 플랫폼은 전 장면 디지털 스마트 다차원 입체 시각화 감시 순찰 검사를 기술 집성으로 주요 설비 운송, 설비 고장 응급 처리, 연동 스마트 작업 점검 수리, 설비 관리 통제 등을 폐쇄 루프의 일체형 전 과정 플랫폼으로 한다.그러나 주요설비 및 예비품 예비부품의 운영관리, 재료관리통제는 건물소유자 및 역에서 가장 중요한 핵심으로서 시스템은 전반성, 예견성, 예측예판 등 특징을 갖고있어 역구의 모든 설비에 대해 전방위적인 침투통제를 실현한다.설비의 전체 사용 차원, 발전 생산량 수익, 운영 효율, 고장 수명 평가 및 건강 관리 통제 등 차원에서 데이터 선별의 출발점이다.

1) 설비 건강 관리

스마트 빅 데이터를 기술 거점으로 설비의 정검보수 순시 수리 효익 등 데이터로부터 주요 설비 및 비품 예비 부품 등을 건강 평가와 등급으로 하여 위험 예측 위험 예방 통제를 실현하고, 설비 전체 생명 주기 지정 추적을 실현하여 수익 가시성에 도달하고, 운송 유지를 간소화하며, 준비 가능한 통제를 설치한다.기존의 설비 파손 폐기 정지 고장 발생 후, 고장 발생 시 수동적인 것을 전역적으로 통제할 수 있는 능동적인 것으로 전환한다.

2) 장비 수명 평가

설비 건강 관리 데이터를 출발점으로 서로 다른 설비 전문 맞춤형 수명 주기 초상화를 실현하고, 과학적인 데이터 분석 결과를 명확한 운송 검사 목표 방향으로 하며, 주동적이고 효과적인 보수, 교체, 교체 설비를 실현하여 장소가 고장나지 않고, 운행이 중단되지 않고, 응급하지 않는 이상화"경"운송 유지에 도달하기 위해 변혁적인 추진을 한다.설비건강관리통제수명평가를 통해 신에너지발전발전업종에 질적비약을 가져다주고 운수를 위험과 고장전에 나아가게 하며 생산량수익과 효률원가가 미래를 예견하도록 해야 한다.