>>返回主页
太极计算机股份有限公司事业部副总经理刘刚:电力能源+工业互联网探索实践

2019-02-22 12:15

刘刚.jpg

  刘刚:各位领导、各位朋友,大家好!我是来自太极的刘刚,今天由我为大家分享一下我们太极在整个电力能源行业的工业互联网实践。

  其实太极在整个电力行业来说基本上有差不多20年左右的信息化的服务经验了,我今天跟大家分享的内容主要是三块,第一个是我们针对整个电力行业的看法。第二个,结合这两年我们在整个电力工业领域的实践经验,更多谈的是我们的一些理解。第三块是根据这两年我们落地的一些项目,针对整个电力行业我们认为的一些特点和相关的难点。

  首先看一下整个电力行业的信息化的发展趋势。从2000年左右,包括2000年之前各个电力企业更多关注的是我们的设备端,就是自动化这块。怎么使我们的设备更加自动化。在2005年左右,各家开始更多地关注怎么做到集中监控,比如说我们在一个区域里集中去监控相关电厂的设备的运行状态。再一个是随着信息化的发展,大量的电力企业开始做ERP。第三块,2013年以后我们很多电力企业开始大规模建设数据中心,包括基于BI的数据仓库。另外一块随着技术不断发展,特别是近几年大数据的发展,我们现在更多的是应用大数据和边缘计算怎么去解决设备的故障诊断,我们设备的预测预警相关的能力。这是从信息化发展的角度来看的。

  另外,从整个电力行业的业务发展来看。大家也知道电力行业其实包括三块,一个是发电,另外是中间的输配电,第三块是能源的消费,就是我们最终使用电的环节。在以前我们生产端可能更关注设备运行,包括我们的设备监控。在能源输配端可能更多关注的是我们怎么去做电力的调度,在能源的消费端,比如说随着新能源汽车、随着充电桩的发展,我们关注的是怎么去消费,其实大家的关注点都不太一样。2016年以后随着国家整个电力体制改革,总体来说核心的要点就是要管住中间,放开两头。这样的话更多电力企业包括很多的市场化的输电公司,更关注的是怎么做到生产跟能源的输配,到消费,整个之间的智能和动态的平衡;怎么保持我用多少电就应该发多少电,这种动态的平衡。在这种情况下我们很多的用户也都在探索相关的智能化的分析手段,包括人工智能相关的一些技术在里面。特别是能源消费端,包括在2017年广东做整个先行者,包括做竞价上网相关的模型,现在都相对比较成熟了。这是从业务跟技术趋势两个方面来看的。

  从这两个方面来看,我们太极认为电力行业应该是目前整个工业互联网领域里面一个比较好的落地实践的行业之一。它主要有这几个方面的特点。第一个特点,它本身是一个重资产的行业。第二个特点,2000年之前,整个电厂的设备基本上实现了自动化,包括TCS还有PLC控制的方面,自动化的程度非常高。这是从OT的层面来看。从IT的层面里看,很多的电厂设备运行了大概有20年左右,也可能时间更长,本身积累的数据都比较全,只不过以前的数据都在厂端,或者这种数据更多的沉重在每个厂端。第二个就是电力行业的信息化相对比较完善,通过华电或者大唐零几年建ERP系统,现在ERP的数据量也是非常丰富的。还有一个很重要的特点,整个电力行业是适度竞争的环境。

  基于前面整个电力行业的机遇,太极在2017年的时候推出了自己的工业互联网平台,并且是面向整个电力能源行业的工业互联网。在2018年太极在整个能源行业做了很多的工作。第一个就是在2018年的时候成为整个工业互联网联盟里面能源行业的牵头单位,并且目前我们的生态合作伙伴已经发展到39家。第二个就是本身我们的TECO平台去年获得了优秀智能制造的解决方案。第三个就是在工业互联网联盟里面也获得了优秀案例。第三块是我们目前已经完成整个电力行业的工业互联网白皮书的编制工作。第二块实践方面,2018年我们落了两个比较大的平台型的项目,一个是联手华能打造的aidustry平台,第二个是联手浙能打造的工业互联网平台。然后是工业App,我们联合国能、国电投,发展在风电、水电领域相关的工业App。第三块是我们太极在今年获得了整个TECO的可信服务认证。我们本身是中国电科下属的企业,也获得了安全可靠系统工程研究中心的安全可靠的认可。前面分享的是太极20多年来,针对整个电力行业的一些理解。

  第二块,我想说的是我们针对这两年我们在工业互联网,包括前些年对整个电力信息化这块的实践经验,所以这里分享一下实践的经验。

  我们希望以后针对整个电力能源方面打造多业态、多层级的工业互联网体系。什么叫多业态、多层级呢?首先各个电力企业下面水电、火电、风电、光伏,不同的业态差别是非常大的,所以我们叫做多业态。另外,基本包括华能、浙能这种用户都是集团型的,实际上是多层级的组织架构,基本上包括集团、区域、厂端。所以我们希望通过这样一套体系打造一个全链条的工业互联网平台的架构。首先是我们在厂端有自己的边缘端的程序,首先要完成包括火电、水电、风电、光伏相关的数据采集,当然这里面涉及到各种协议的转化,包括从DSCPLC采集相关的数据,采集完成之后因为我们要做相关的标准化,电力里面叫做KKS编码,完成标准化之后基本上所有的模型训练是通过集团总部的工业互联网平台进行的,训练完之后我们再把模型下发到下面的边缘端。实际上最后执行模型这块基本是由边缘端处理。另外,我们在集团端建立集团型的应用,供集团建立相应的经营、生产方面的决策,这是我们关于工业互联网平台体系的认知。

  另外,我们认为从应用层面来说也是分层的,首先在集团层面关注的东西和在厂端关注的东西不一样。集团层面关注的是信息的通透性,还有资产这块的调度优化,怎么使各类资产的合理调度,包括比如说煤,怎么保持煤库存的合理性。随着发电量计划的调整,煤的采购、运输、库存,整个链条的平衡。第二个是要覆盖整个集团的专家级的决策能力,因为以前在一个电厂发生了问题可能这个电厂知道,但是在另外一个电厂发生了同样的问题,以前是没有这种平台去做支撑的,更多的是自己的电厂解决自己的问题。现在怎么把各个电厂经验共享,是利用集团型的专家决策做的。第三块是智能整合能力,怎么提高效率,包括物资的采购、设备的维护、设备的检修,这方面怎么提高我们的效率。第四块主要是基于云计算、大数据相关的预测的能力,比如说我们的设备故障的诊断跟预测。还有一块就是在厂端更多关心的就是设备本身,怎么优化设备,还有怎么实时监测设备,或者叫做自动诊断。这是应用分层的层面。

  在集团层面我们更多的是以状态监测、全景展示为支撑。在深度应用层面来说,我们更多的是解决几个层面,一个是设备层面,我们怎么去保证这个设备的正常运行,怎么去优化设备的运行,或者提前预测我们设备的预警。第二块就是整个集团更关注安全,我们怎么做到整个集团或者某个厂的安全措施,包括像现在智慧电厂做的电子围栏,或者智能门禁相关的一些安全的措施。第三块就是计划,以前做计划就是年初发计划,然后定期反馈。在这个过程中是没有做到闭环的管理的,怎么通过数据层面的打通做到我们的计划闭环管理。第三块就是环保,因为现在国家非常重视电力环保,我们怎么利用大数据的方法把环保去做深做大。最后一块是我们的运行优化,怎么把我们设备的运行——比如说风机的对风偏航——优化参数,或者在不同的工况下怎么优化设备的运行。

  前面我们都在说跟设备相关的,第三块是想从集团型的应用,不光包括厂端设备的数据,我们也应该接入到相关的ERP里面相关的经营数据,包括燃料、物资相关的经营数据。还有一块来自于外部数据,以后市场化售电真正推广起来以后,我们怎么根据现在市场的煤价,结合整个采购运输,包括燃料系统整体的过程里面相关的经营数据,再结合厂端的设备运行的数据,做一个联合的决策,包括可能为我们后续的竞价上网提供相关的决策支持,实际是非常有意义的。包括我刚才说的怎么打通整个从煤炭的采购到运输,到库存,以至到使用,整个链条,怎么去优化我们的供应链。

  下面主要说一下我们在厂端做的一些应用,这也是我们这几年的一些积累,包括有些是我们合作伙伴一起参与进来的。这是我们在风电中主要关注的故障,包括运行性能相关的优化模型和应用场景。还有水电相关的,水电可能更关注的是变配电相关的设备。火电相关的针对监测类、诊断类、预测类的相关应用,由于时间关系就不一一细讲了。

  我们通过这几年的探索,我们认为在整个电力行业有这三方面的特点。

  第一,层级管理,行业协作。

  第二,实际上不同的业态的差异很大,我刚刚说了水、火、风、光,差异性非常大。

  第三,相同的业态相似性很强,比如说火电,我们有很多可以共用的东西。

  第四,从我们的角度来说,我们认为未来整个电力行业的工业互联网,应该是各个设备厂商、软件厂商,包括数据分析的厂商,还包括科研院校以及用户,多方参与的一个模式。实际上这里面缺少任何一方都会有一定欠缺的。

  所以说我们更多地希望太极作为在工业互联网联盟里面能源行业的一个牵头单位,也呼吁我们各个设备制造商,包括数据分析厂商,包括不同的用户都一起参与进来,共同发展我们的电力工业互联网。

  谢谢大家!

0