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上海电气黄猛:分布式平台和ABC技术助力海上一体化运维

2017-10-19  来源:互联网      上海电气  2017北京国际风能大会  风电运维  海上风电 

2017年10月16日-19日,2017北京国际风能大会(CWP2017)在北京隆重召开。2017年10月16日-19日,2017北京国际风能大会(CWP2017)在北京隆重召开。在中国国际展览中心(新馆)“风电场智能运维”专场,上海电气风电集团有限公司智能中心主任黄猛就“分布式平台和ABC技术助力海上一体化运维”议题进行分享。

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以下为演讲内容:

黄猛:各位朋友大家好,我是来自上海电气集团的黄猛,刚才听了分享,在这里我也分享一下我们上海电气开发的智慧风场的平台,我的分享标题是“御风晋海”:分布式平台和ABC技术助力海上一体化运维。

首先介绍一下最近非常热的海上风电,从左边的图上看到,2010年到2016年增长是相对高速,我们预计到2021年全球整个的海上风电的装机容量会超过40个G瓦,无论从渤海之滨,还是东海之滨,都分布之我们上海电气在建的风场,截至目前我们上海电气的市场占有率达到61%,其他一些厂家是39%左右,所以很明确上海电气已经成为海上风电的领导者。

就本次论坛的主题,风电场的智能运维,我想讲两个分布式和ABC。相对于传统的技术来说,核心就是数据管理平台,相对于传统的SCADA平台,它监控的点是相对稳定的,我们运维平台是线性高速的运维平台,第三它的应用性会增加的,它除了检测SCADA的数据,包括视频数据,它是一个扩充性的。

我们可以这样认为,处理百万级数据和处理百亿级数据,需要的平台是完全不一样的,我们不能用单节点的平台处理。

通过集群化和动态扩充,我们就实现了分布式部署和弹性扩容,它帮助我们能够处理更多更高效的数据,能够让我们有更多更弹性的应用。

第二个关键词是ABC,ABC其实是张亚勤博士提出来的概念,A是人工智能,B是大数据,C是云计算。过去两年提出的大数据非常多,现在又提云计算,现在提人工智能是非常非常热。

从我们理解来看,我们应该是ABC技术融合起来运用到我们的运维平台,从时间跨度上来讲,其实是一个CBA的状态,在这个基础之上,我们通过大数据,实现了数据分析和处理,基于C的应用基础,我们最终才能实现我们的AI,我们要实现人工智能,就是大幅度提高生产力。

在这里我向各位简单介绍一下,我们上海电气自主研发的风云系统,这是一个智能运维平台,到现在已经研发了2.0平台,在介绍这个平台之前呢,我简单介绍一下我们风云系统,风云系统其实是脱胎于远程运维集成系统,把风电场的数据,集成到上海的运维中心。

对于我们风云系统来说,其实我们的用户,我们现场运维人员,我们业主,其实他很关心的是这个风云系统到底能给他带来什么样的收益和价值,我们大家都知道风电是一个高投入高清洁的能源,相对于火电来说,大家最关心的就是度电成本,火电的度电成本是刚性的,每度电要消耗300多克标准煤,但是风电就有一定的弹性化,我们SUE来看,它的一个关键,我们风电行业里面,我们看建设成本,运维成本,发电量,是它的关键因素,同样它也受到时间影响,受到折旧、税收的影响。

所以我们影响风电盈利的关键因素是什么?第一我们要进行比较优化的前期选址,运维要提高智能化水平,再一个要评估改优。在这里我们认为ABC技术为整个生命周期为风电赋能。

这里我想从技术角度来说,我们风云平台使用哪些技术,我就不展开了,简单介绍一下,包括深度学习技术,视频和图像处理技术,实时数据库、控制技术、调度优化、网络通讯、气象数据分析、地理信息系统、机器学习,这些都会给大家提供完整服务。

在风云平台1.0开发平台之上,我们把它叫做风云观、风云汇、风云智、风云象、风云流,这五个平台,风云观在SCADA平台上进行延伸,通过全新一代的数据处理系统,和工艺通讯系统,让我们更全面实时的,实现实时监控。

风云汇平台是一个数据分析和处理的平台,为用户在海量数据中快速提取有效分析,形成企业数字化视角。

风云智是人工智能的平台,通过先进的人工智能技术,通过数据分析,包括通过机器学习,实现在线的策略优化,同时呢,还有一些语音技术,语义识别的技术,开发了所谓的智能客服系统。

风云象更多的是气象资源、海洋资源的分析技术,融入运维、监控等各个领域,实现精准的预测和快速运维。

风云流呢,如果把前面几个平台作为风云平台的大脑,那它更像一个执行机构,让决策更加高效,整个运营更加智慧。

在这里我想简单分享一下,我们通过收集风机的各个不同部件的信息,因为我们运维过程产生的海量数据,通过提供信息,最终实现到提供见解,我们也是从洞察,到预见,到预言,我们希望通过这个,让运维走向自由王国。

因为风云1.0涉及到智慧风场的概念,大家都了解很多,也很热,我们想把风云2.0进行一些分享。

第一个是多维监控,大家看到第一个截面是我们开发的一个监控系统,第二个是变流器系统,后面是视频监控系统,除了这些系统,我们把这些系统、SCADA系统、能量管理系统,真正形成了一个大的系统,风场集控室都有很长的电话平台,在这样形成一个大的系统之后,他可能不需要这么复杂的,找我们上海电气,我们提供一站式的解决方案。

对于我们用户来说,他得到的好处不仅仅是这样,他通过不同底层数据快速融合,把这些不同数据平台进行打通,它会产生更多的增值服务,为我们用户提供。

第二个想跟大家分享一下海上风云系统,从很多人的见解来说,海上风电和陆上风电完全是两个不同的行业,海上运维和陆上运维也完全不同,时间窗口也是不一样的,比如出了一个故障,陆上运维开了一辆车就去处理了,海上运维要考虑窗口期。

我们开发了我们风电的海上运维管理平台,集成了新一代的SCADA规范,远程风场监控、预测性维护、视频监控系统,以及海上排查系统、智能客服、知识库,形成一个庞大的体系,在这里面ABC技术也会发挥关键作用。

这是海上运营平台比较关键的体系,对于陆上也是一样的,有维护需求,定期检修、故障维修、预测性维护。排程评价系统,我们结合SCADA的数据、人员调度数据、船只数据,输入到优化引擎里面,输出最优的人员资源配置,包括最佳运维的窗口,以及运维的流程,以及我们备品备件的调用,实现运维调度的路线,因为实际上海上运维,我们用到的交通船和运维船,成本是非常高的。

基于我们现在优化引擎基础之上,我们很快算出这一次运维的成本,总体运维的一个成本能够得到很好的控制,这是我们一个海上风云的排程系统。

第三个,我想分享一下上海电气风云2.0的智能客服,它其实是基于语言交互的,你可以用机器人也好,用APP软件也好,大家在我们展台上可能也会看到,它包括自然语言交互,语音识别、语义识别,可以把后台运维的知识,和运维人员进行机器的交互。

从前台来看他像一个机器人的系统,实际上整个风云的5个子平台都在为他进行服务。提供非常丰富的知识库,通过我们的风云流,来和运维保养人员进行快速交互,实现学习成长、自学习的过程。

所以通过我们智能客服系统,让我们现场服务人员快速处理故障。

智能客服后台的支持,我们也开发了后台的监控,以及运维平台。

第四是一体化的健康管理服务,刚刚明阳厂家也作了分享,我也不作赘述了。

我在这里想和大家分享的是,其实做这个事真的是很难的,我们做了很多模型,它的泛化能力,真的要能达到实际应用,不给用户有困扰,如果我们给客户提供冗余或者不准确的预警,会给客户造成很大的困扰,反而造成成本的提升。

因为PHM的概念是来源于飞机的远程监控,飞机要求准确率是百分之百的,对于风电来说不说百分之百,我们预测的准确率要百分之八十几、九十几,如果没有达到这个高度,我们需要更深耕地研究我们的模型。

除了这套管理的服务,我们更强调的是一个服务模式,这个也是结合风云平台一体化的模式,包括分工预测、风资源评估,包括预警诊断,以及后台知识库,给现场的人员提供后台的支持,形成这么一个完整的,结合我们的故障预警,结合我们的流程管理系统,形成一体化的感觉平台,而不是相对独立的子模块,我们强调的是一体化的服务模式。

在这里想和大家分享,我们上海电气在11月份远程监控中心也会落成,包括下面大屏的展示、数据分析,以及上面监控中心的,现在是示意图,实际上11月份会正式落成,监控中心之上有应急相应系统,也欢迎各位专家有机会的话到我们上海电气总部来参观,和了解我们远程监控平台。

最后我想和大家分享一下,在我们风云平台基础之上,我们研发和开发所谓的风云集控系统,风云集控系统它是脱胎于我们风云平台,因为现在各个业主,各个厂家,也都在做自己的集控系统,很多模式也相对来说比较多,多数还是基于传统的模式,我们想基于现在风云平台的技术,我们开发出最新的风云集成系统,它是更安全的系统,我们在全Linux运行平台,去windows化,B/S架构方便部署。

第二,先进的数据同步技术,真正实现“无人值班,少人值守”。

第三,真正的基于大数据分布处理,更高效、更具弹性,方便大数据处理。

最后,我们是更智能化的平台,通过AI技术,实现故障预警、故障诊断,健康值评估。

在这里呢,我也给大家分享一下我们风云集控整体概念,风云孔包括数据传输、存储、升压站监控、场站设备监控、创新决策、数据报表分析、第三方服务、手机、PC协同工作。形成一个比较完整的管理平台。

在这里由于时间关系,跟大家简单分享一下我们上海电气的风云平台,希望大家到上海参观我们的风云平台,也希望为更多用户提供服务,我用公司的口号:创造者创造未来,如果大家有兴趣和我联系,下面是我的邮箱,可以和我进行直接联系,谢谢大家。

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