|
& K7 K# f! B. I7 h$ J 原标题：智慧光伏发电管理系统 构建电站运维高质量生态 3 X3 R* Z) }. b7 \
: }7 e' L# Z: M: Q1 T
1 i/ G) Y0 D0 `" q; I6 J0 U% x 前言6 D$ m5 U, T. x, J
. c3 t& e! L% C8 m 光伏即光生伏特，是通过半导体材料实现的光电转化。以太阳能电池板为核心的光伏设施将太阳能直接转化为电能，释放光能这一清洁能源的应用价值。在“双碳”战略提出后，光伏行业因其突出的低碳环保属性迎来了发展的黄金时期。 , m: p/ }. v2 | D
建设背景
3 d5 W6 H0 v) Y4 { 市场背景
( |+ B' O9 O; @# I2 S- Y6 ~* F( l 在全球光伏产业蓬勃发展背景下，我国光伏制造以及光伏发电规模均位于世界首位。据统计，2022年我国太阳能光伏发电量达到了96.6 GW，占全球总量(231 GW)的42%，光伏发电装机容量累计达到462 GW，占全球总量(1233 GW)的37.5%。
0 B U$ U& ? l: k, } 由于集中式光伏电站投资大、建设周期长、占地面积大。出于土地成本考虑，电站通常地处偏远地区，给运维管理带来了诸多不便。但随着互联网、云计算、大数据、人工智能等现代信息技术与光伏产业的深度融合，光伏电站将朝着数字化、智能化、信息化的方向高速发展，智慧光伏电站将成为主流。 * B( \- g) r: P+ C
政策背景 3 }7 y8 d' F+ Z& T& P
2021.05.《关于推动城乡建设绿色发展的意见》，意见指出“加快提升光伏产业智能制造水平，推动互联网、大数据、人工智能等与光伏产业深度融合，鼓励特色行业智能光伏应用，促进我国光伏产业迈向全球价值链中高端。” $ u8 b- d6 |" K: X: z
2021.12.《“十四五”工业绿色发展规划》，规划指出“推动智能光伏创新升级和行业特色应用。开展智能光伏等新型污染物治理技术装备基础研究。” 5 H, C; }$ M7 T: p' A
2021.12.《智能光伏产业创新发展行动计划(2021-2025年)》，计划指出“到2025年，光伏行业智能化水平显著提升，产业技术创新取得突破。智能光伏产业生态体系建设基本完成，与新一代信息技术融合水平逐步深化。” ; ]% k; H( Y* {. J' @+ U
建设目标
W7 s$ J' E1 r( T 本设计遵循结构化、标准化、模块化、集成化，达到光伏电站运维平台各子系统之间的数据共享、互通互动。建成一套统一管理、分级控制的智慧光伏电站综合管理平台，形成功能完善、反应快速的数字化运维体系, 实现光伏电站安全及管理工作的现代化、智能化。
) J: l- k6 l% w9 x+ w* I 系统概述! z% }: `3 O: f1 J# R' J! c Q P* d
“智慧光伏”采用典型的物联网架构，由感知层、网络层、应用层三部分构成，基于智能通讯技术，依托云计算、大数据、数字孪生等技术，提供实时的信息监控、诊断分析和故障报警功能、运维管理、区域调度中心，实现安全、低碳、高效的智慧光伏管理。
% s X H, R& o5 @4 d+ y/ T. j+ A 
% U4 y0 P: z. r. \8 R3 D
需求分析
; j* R( o ^% q- y 三维模型场景 4 R( I6 |5 b K! f& Y. B# X
针对光伏电站所覆盖范围，对期进行三维模型建设，还原电站三维空间环境。三维建模一般通过人工建模方式实现，人工建模以CAD图纸、现场测量、现状照片为基础，建立数字表面模型，通过实际照片映射描述真实纹理信息，实现电站的三维模型建设。 / i0 \- W: }2 v7 Z
$ H3 w6 Y) W& y! `5 h W1 Z" e 全局信息概览 # N7 X2 ~" L) z
展示运维中心及光伏场站总体生产经营信息，包括环境参数、发电量统计及计划、今日报警/未读报警、接入逆变器数量/逆变器总容量等信息进行监控展示。 + j/ T0 Y- A2 `) b: n3 y+ `7 N b
- l' n! I/ @+ f6 b) h5 i5 i; o
智能设备管理
2 c1 B8 |* W( R! M$ ^: D# E) D 通过图形化组态的方式，实现电站的图形化管理，方便用户通过电气组态图、设备组态图实时监测光伏组件、逆变器和其他关键设备的运行状态，包括电压、电流、温度等参数。通过监控设备的运行状态，系统可以及时发现并处理设备故障，确保光伏电站的正常运行。 6 d3 H6 f3 G: _- l
安全巡检管理 ! b0 f+ n. m+ t! ~6 h6 A
支持第三人称视角巡检，全方位无死角查看三维场景，对场景内巡检线路上的监控设备进行轮询查看。同时可以实时查看设备运行状态以及实时数据，工器具检查、梳理巡视设备缺陷记录和安全隐患记录等，通过交互事件，弹出相应信息方便运维人员进行巡查。
# P, Y' ^1 r/ j E 
; L4 |: H" x$ p/ o* n0 t
电子围栏管理 - x: k7 M% o4 Q- M- E3 _4 ~5 P3 t5 {
针对光伏电站围栏区域，一旦有非法入侵时，智能跟踪球机立即自动跟踪现场目标，并在现场和监控中心发出声光报警，以及采用视频拼接技术实现周围围墙区域的大范围监控，避免查看多个画面而导致遗漏现象的发生。
! W/ |! j; p& I, D 视频监控管理
9 c* R- T4 Z: A. F! O 在三维场景中设置视频监控点位，以摄像头图标展示其位置。出现报警信息的监控点位会有声光报警效果，支持管理者及时点击查看实时监控影像以及抓拍记录。
4 k: Q2 G/ I' j. M! I/ R6 U1 X 智慧运维管理 * X/ V& V( J$ }
依托物联网传感器，实时监控光伏厂区组件、箱逆变、线路、升压站等设备的运行情况，为运营中心人员、现场维检人员提供精准的预警、告警信息。检修人员通过智能穿戴设备与监督人员进行实时交互，对W/H点进行确认。实现光伏厂区智慧维检、安全管控，提高运维智能化水平。
) r3 _; p, F7 r' {* p- u, k 智能预警管理
- {/ y0 I" c) }* ^ 建立预警触发机制，对光伏电站设备、环境进行实时监控，在识别到后台状态数据时，将状态以差异化的形式呈现在设备模型上，如：设备状态为异常时，系统将持续发出声光报警，并弹出异常警报。并联动视频监控将镜头聚焦，展示报警设备详情及位置，方便运维人员即时做出决策处理。
, c1 c( u4 g0 x" f$ h3 G# P 开发平台, _! P) N& F! x5 Z5 J) o. {
数维图(SovitJs)应用自主研发的 Sovit2D、Sovit3D 产品，无缝融合 2D、3D 技术，搭建了一套3D 可视化智慧光伏电站运维系统。通过数维图可视化开发平台实现可交互式的 Web 二三维场景，基于多维感知、场景物联、物信融合的技术理念，不断丰富与完善光伏电站全面感知，实现设备设施智能巡检、环境风险监测预警，助力集控中心生产调度，辅助决策和全局掌控。
) j6 Z( Z; P. p0 X/ {% K/ X# X 建设价值
5 J+ X6 y, n4 f0 x! H; t 在新一代数字技术的支撑和引领下，智慧光伏电站运用最新的5G、物联网、大数据、云计算、数字孪生等技术，与数字平台深度融合，对光伏发电各要素进行智慧升级、改造和重构。以数据为关键要素，以价值释放为核心，以数据赋能为主线，打造全新的智慧光伏生产管理体系。
0 F2 Z p7 |; W" T 系统交付3 P+ n9 }( y! Y2 j; d2 [
数字孪生智慧光伏电站三维可视化运维管理系统基于B/S架构的Sovit3D三维可视化平台开发设计，采用HTML5+JavaScript技术作为前端基础，产品开发的二次代码及项目源文件全部提供客户，按需要可部署在云端，也可本地化部署。 3 p- m E4 x2 F! m) N, j$ d
-
- N; r+ I) V1 k( U/ t 以上“数字孪生智慧光伏电站三维可视化运维管理系统”由数维图科技整理提供，更多行业数字化场景解决方案，请访问数维图官网(www.SovitJs.com)或官方微信公众号(SovitJs)。返回搜狐，查看更多 ! A% b, w, b N2 d. r: g2 w
1 V7 c) J9 u l 责任编辑：
8 |/ j1 D) r- D7 U' K# o
& X9 Q* X) Y y2 x! R' b- C" }% ~* _3 u
| 
