【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 機(jī)器自組織為標(biāo)志的第四次工業(yè)革命帶來(lái)的技術(shù)理念的變革勢(shì)必帶來(lái)管理的相應(yīng)改變，具體表現(xiàn)在新能源電站運(yùn)維中，即通過(guò)電站系統(tǒng)與信息技術(shù)的完美融合，把設(shè)備以網(wǎng)絡(luò)形式聯(lián)接起來(lái)，形成更開(kāi)放、更積極通訊的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，通過(guò)設(shè)備與人或設(shè)備與設(shè)備之間的對(duì)話交互，使電站在不依賴于人甚至獨(dú)立于人的情況下實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備單元的靈活、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和控制，并且系統(tǒng)能自我更新、智慧升級(jí)，以最優(yōu)化系統(tǒng)各單元的性能，達(dá)到更高的系統(tǒng)效率、更方便的運(yùn)維和監(jiān)控以及更快捷的通訊和管理，從而增加資源利用率，提高發(fā)電效率和收益率。設(shè)計(jì)原則隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。光伏電站運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)，必須是高性能、可擴(kuò)展的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，以便支持今后不斷更新和升級(jí)的需要，從而保護(hù)投資。同時(shí)本方案以滿足實(shí)際應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)主要遵循以下原則：1)規(guī)范性設(shè)計(jì)將符合電力行業(yè)及安全防范相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際建設(shè)現(xiàn)狀。2)可靠性系統(tǒng)可靠性是系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的基石，只有可靠的系統(tǒng)，才能發(fā)揮有效的作用。本方案從系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念到系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計(jì)，再到產(chǎn)品選型，都將持續(xù)秉承系統(tǒng)可靠性原則，均采用成熟的技術(shù)，具備較高的可靠性、較強(qiáng)的容錯(cuò)能力、良好的恢復(fù)能力及防雷抗強(qiáng)電干擾能力。3)開(kāi)放性系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，產(chǎn)品及管理平臺(tái)嚴(yán)格遵循相關(guān)技術(shù)的國(guó)際、國(guó)內(nèi)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確保系統(tǒng)之間的透明性和互聯(lián)互動(dòng)，并充分考慮與其它業(yè)務(wù)系統(tǒng)的連接。在設(shè)計(jì)和設(shè)備選型時(shí)，將科學(xué)預(yù)測(cè)未來(lái)擴(kuò)容需求，進(jìn)行余量設(shè)計(jì)。第8頁(yè)光伏電站運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)解決方案4)先進(jìn)性在投資費(fèi)用許可的情況下，系統(tǒng)采用當(dāng)今先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，一方面能反映系統(tǒng)所具有的先進(jìn)水平，包括先進(jìn)的傳輸技術(shù)、圖像編碼壓縮技術(shù)、視頻智能分析技術(shù)、存儲(chǔ)技術(shù)、控制技術(shù)，另一方面使系統(tǒng)具有強(qiáng)大的發(fā)展?jié)摿?，設(shè)備選型與技術(shù)發(fā)展相吻合，能保障系統(tǒng)的技術(shù)壽命及后期升級(jí)的可延續(xù)性。5)易用性系統(tǒng)采用全中文、圖形化軟件實(shí)現(xiàn)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)管理與維護(hù)，人機(jī)對(duì)話界面清晰、簡(jiǎn)潔、友好，操控簡(jiǎn)便、靈活，便于監(jiān)控和配置；采用穩(wěn)定易用的硬件和軟件，完全不需借助任何專用維護(hù)工具，既降低了對(duì)管理人員進(jìn)行專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)費(fèi)用，又節(jié)省了日常頻繁地維護(hù)費(fèi)用。6)安全性綜合考慮設(shè)備安全、網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全。在前端采用完善的安全措施以保障前端設(shè)備的物理安全和應(yīng)用安全，在前端與監(jiān)控中心之間必須保障通信安全，采取可靠手段杜絕對(duì)前端設(shè)備的非法訪問(wèn)、入侵或攻擊行為。對(duì)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)采用嚴(yán)格的用戶權(quán)限控制，并做好異?？焖賾?yīng)急響應(yīng)和日志記錄。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)必須按照國(guó)際、國(guó)家和行業(yè)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行。本設(shè)計(jì)將依據(jù)和參照以下的設(shè)計(jì)規(guī)范和要求進(jìn)行，但不僅僅限于以下所列范圍。1)電力安全防范設(shè)計(jì)方面：l 《電力設(shè)施治安風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和安全防范要求》（GA10892013）l 《電力行業(yè)反恐怖防范標(biāo)準(zhǔn)（試行）（電網(wǎng)部分）》（2011）2)安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面：l 《中華人民共和國(guó)公安部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（GA7094）l 《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》（GA/T3672001）l 《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》（GB50198－2011）l 《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB501152009）l 《入侵報(bào)警子系統(tǒng)通用圖形符號(hào)》（GA/T752000）l 《建筑及建筑群綜合布線工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T503112000）第9頁(yè)光伏電站運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)解決方案l 《電線電纜識(shí)別標(biāo)志方法》（GB/T6995）l 《全介質(zhì)自承式光纜》（YD/T9801998）l 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GBJ1687）l 《入侵探測(cè)器通用技術(shù)條件》（）l 《防盜報(bào)警控制器通用技術(shù)條件》（GB1266390）l 《報(bào)警圖像信號(hào)有線傳輸裝置》（GB/T166771996）3)視頻監(jiān)控圖像質(zhì)量方面：l 《電視視頻通道測(cè)試方法》（GB365983）l 《彩色電視圖像質(zhì)量主觀評(píng)價(jià)方法》（GB74011987）4)視頻系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方面：l 《信息技術(shù)開(kāi)放系統(tǒng)互連網(wǎng)絡(luò)層安全協(xié)議》（GB/T17963）l 《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全》（GA）l 《計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)規(guī)范》（GB856688）5)視頻系統(tǒng)工程建設(shè)方面：l 《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T503142006）l 《入侵報(bào)警工程程序與要求》（GA/T7594）l 《入侵報(bào)警子系統(tǒng)驗(yàn)收規(guī)則》(GA3082001)l 《入侵報(bào)警工程技術(shù)規(guī)范》(GB503482004)l 《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB5017493）l 《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500572010)l 《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》(GB503432012)l 《入侵報(bào)警子系統(tǒng)雷電浪涌防護(hù)技術(shù)要求》(GA/T6702006)l 《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ/T162008)設(shè)計(jì)目標(biāo)截至2014年底，我國(guó)光伏裝機(jī)總量達(dá)30GW，成為僅次于德國(guó)的世界第二大光伏應(yīng)用大國(guó)。面對(duì)如此龐大的裝機(jī)規(guī)模，如何通過(guò)維護(hù)運(yùn)營(yíng)來(lái)提高光伏電站的發(fā)電效率、降低運(yùn)維成本，確保光伏電站的收益最大化成了電站業(yè)主、投資者們非常關(guān)心的問(wèn)題。第10頁(yè)光伏電站運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)解決方案為了開(kāi)啟光伏電站運(yùn)維管理新思維，最終實(shí)現(xiàn)電站“智能、高效、安全、可靠”運(yùn)行，需構(gòu)建一套適應(yīng)電站現(xiàn)代化管理的運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)。系統(tǒng)以現(xiàn)代信息技術(shù)為支撐，網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通、信息資源共享、應(yīng)用功能完備，主要實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：l 建立覆蓋所有光伏電站的運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)，對(duì)電站的運(yùn)行、設(shè)備進(jìn)行全方位管理，滿足電站主控室現(xiàn)場(chǎng)管理、總部監(jiān)控中心全局監(jiān)管、管理人員移動(dòng)辦公的需求；l 建設(shè)運(yùn)維數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)專網(wǎng)，運(yùn)維數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)專網(wǎng)獨(dú)立于生產(chǎn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)專網(wǎng)，高帶寬傳輸，實(shí)現(xiàn)高清圖像及環(huán)境、報(bào)警信息傳輸；l 對(duì)視頻監(jiān)控、入侵報(bào)警、出入口管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、火災(zāi)報(bào)警、智能控制等系統(tǒng)進(jìn)行集成管理，通過(guò)統(tǒng)一客戶端進(jìn)行呈現(xiàn)，確保人員高效應(yīng)用；l 結(jié)合事故響應(yīng)機(jī)制部署預(yù)案，對(duì)突發(fā)事件快速做出響應(yīng)和處置，有效對(duì)安全事件進(jìn)行防范，降低和控制意外事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)；l 充分利用視頻資源，監(jiān)控發(fā)電設(shè)施運(yùn)行環(huán)境，規(guī)范運(yùn)行、維護(hù)及搶修過(guò)程，保障光伏電站穩(wěn)定運(yùn)行；l 通過(guò)現(xiàn)有信息資源，形成各類統(tǒng)計(jì)報(bào)表，供領(lǐng)導(dǎo)統(tǒng)籌決策；l 采用高科技手段，第一時(shí)間掌握設(shè)備不在線、工作異常等故障信息，及時(shí)排除故障，提高運(yùn)維效率，減少運(yùn)維成本。第11頁(yè)光伏電站運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)解決方案第三章系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)技術(shù)路線?？低暪夥娬具\(yùn)維一體化管理系統(tǒng)是集硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)于一體的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，以iVMS8800平臺(tái)軟件為核心，實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)融合監(jiān)控，在主控室、監(jiān)控中心即可對(duì)站端系統(tǒng)集中監(jiān)控、統(tǒng)一管理，為光伏電站穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，除滿足光伏電站的需求，還將適當(dāng)技術(shù)創(chuàng)新。海康威視光伏電站運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)，將按照以下技術(shù)路線：1)高清視頻監(jiān)控：全面接入720P及以上高清攝像機(jī)，提升視頻質(zhì)量和安防水平，滿足細(xì)節(jié)監(jiān)控（人臉、車輛特征）需求，支持高清錄像存儲(chǔ)；2)智能分析識(shí)別：行為分析、車牌識(shí)別、車輛特征識(shí)別；3)球機(jī)自動(dòng)清潔：利用雨量傳感器監(jiān)測(cè)降雨量，根據(jù)平臺(tái)預(yù)置規(guī)則，統(tǒng)一開(kāi)啟雨刷功能；4)可視對(duì)講門禁：集門禁、對(duì)講、視頻功能于一體，并能配合主控室進(jìn)行可視化人員認(rèn)證，從而遠(yuǎn)程開(kāi)啟伸縮門；5)輔助系統(tǒng)融合：實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控、入侵報(bào)警、出入口管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、火災(zāi)報(bào)警、智能控制等系統(tǒng)的集成，各子系統(tǒng)根據(jù)預(yù)案進(jìn)行聯(lián)動(dòng)；6)立體監(jiān)管模式：實(shí)現(xiàn)電站、總部控制中心兩級(jí)垂直監(jiān)管，固定網(wǎng)絡(luò)采用C/S、B/S方式進(jìn)行訪問(wèn)，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)手持終端（手機(jī)、平板等）進(jìn)行監(jiān)管；7)系統(tǒng)運(yùn)維管理：IT基礎(chǔ)設(shè)施管理、視頻質(zhì)量診斷、帶寬優(yōu)化及控制、資產(chǎn)管理、日志管理。第12頁(yè)光伏電站運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)解決方案系統(tǒng)架構(gòu)系統(tǒng)拓?fù)鋱D1光伏電站運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)拓?fù)鋱D系統(tǒng)組成光伏電站運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)由站端系統(tǒng)（光伏電站）、傳輸網(wǎng)絡(luò)、中心系統(tǒng)（總部監(jiān)控中心）這三個(gè)相互銜接、缺一不可的部分組成。1)站端系統(tǒng)站端系統(tǒng)對(duì)站內(nèi)的視頻監(jiān)控、入侵報(bào)警、出入口管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、火災(zāi)報(bào)警、第13頁(yè)光伏電站運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)解決方案智能控制等系統(tǒng)進(jìn)行了整合，主要負(fù)責(zé)對(duì)電站視音頻、環(huán)境報(bào)警信息進(jìn)行采集、編碼、存儲(chǔ)及上傳，并通過(guò)站端平臺(tái)預(yù)置的的規(guī)則進(jìn)行自動(dòng)化聯(lián)動(dòng)。2)傳輸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)承載于運(yùn)營(yíng)商公網(wǎng)（ADSL、寬帶或者3G/4G網(wǎng)絡(luò)），用于站端與平臺(tái)之間的通信。站端系統(tǒng)的電站視音頻、環(huán)境報(bào)警信息可上傳至平臺(tái)，供中心管理人員調(diào)用監(jiān)管。通過(guò)總部的網(wǎng)絡(luò)安全隔離裝置并經(jīng)過(guò)身份認(rèn)證后，在運(yùn)營(yíng)商的3G/4G網(wǎng)絡(luò)，管理人員也可隨時(shí)隨地在手持終端查看現(xiàn)場(chǎng)情況。3)中心系統(tǒng)中心系統(tǒng)可管理電站內(nèi)部的所有設(shè)備，接收由各區(qū)域上報(bào)的信息，滿足中心系統(tǒng)用戶視頻、環(huán)境報(bào)警信息查看的需求。系統(tǒng)組網(wǎng)由于光伏電站運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)部署在運(yùn)營(yíng)商公網(wǎng)，為了保障站端設(shè)施與平臺(tái)的信息安全，需在運(yùn)營(yíng)商處申請(qǐng)?zhí)摂M專網(wǎng)（VPN）的服務(wù)。VPN是通過(guò)公網(wǎng)建立一個(gè)臨時(shí)的、安全的連接，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，達(dá)到安全使用互聯(lián)網(wǎng)的目的。VPN是對(duì)企業(yè)內(nèi)網(wǎng)的擴(kuò)展，可以幫助遠(yuǎn)程用戶與公司內(nèi)網(wǎng)建立起可信的安全連接。由于運(yùn)維數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)網(wǎng)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)網(wǎng)都承載于同一光纖傳輸網(wǎng)，需根據(jù)具體情況，合理分配帶寬，并做好安全隔離措施。系統(tǒng)功能基礎(chǔ)功能1)實(shí)時(shí)監(jiān)控采用海康威視的高品質(zhì)攝像機(jī)，具有防塵、防水等功能特性。實(shí)時(shí)獲得監(jiān)控區(qū)域內(nèi)清晰的監(jiān)控圖像，各種型號(hào)系統(tǒng)的攝像機(jī)可以滿足不同區(qū)域監(jiān)控點(diǎn)的監(jiān)控需求，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷監(jiān)控。同時(shí)可以對(duì)帶云臺(tái)設(shè)備進(jìn)行云臺(tái)操作，對(duì)視角、方位、焦距的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)全方位、多視角、無(wú)盲區(qū)、全天候式監(jiān)控。2)行為分析第14頁(yè)光伏電站運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)解決方案通過(guò)SMART攝像機(jī)，對(duì)于重要區(qū)域采用智能分析技術(shù)，通過(guò)行為分析和智能跟蹤的方式，實(shí)現(xiàn)安全防范監(jiān)控；本系統(tǒng)中主要對(duì)穿越警戒面、區(qū)域入侵、進(jìn)入?yún)^(qū)域、離開(kāi)區(qū)域等多種行為進(jìn)行識(shí)別和觸發(fā)報(bào)警。3)車牌及車輛識(shí)別通過(guò)電站出入口部署的攝像機(jī)，對(duì)進(jìn)入車輛進(jìn)行抓拍，識(shí)別車牌信息及車型、車身顏色。4)錄像存儲(chǔ)本系統(tǒng)支持前端存儲(chǔ)和中心存儲(chǔ)兩種模式，前端的視音頻信號(hào)接入視頻處理單元存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，達(dá)到前端存儲(chǔ)的需要，以供事后調(diào)查取證；也可部署網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備，適合大容量多通道并發(fā)的中心存儲(chǔ)需求。5)智能檢索通過(guò)支持SMART功能的NVR，支持基于智能偵測(cè)事件的快速檢索；支持基于區(qū)域入侵、越界偵測(cè)的錄像后檢索，可在回放中自定義智能規(guī)則快速檢索，錄像搜索隨心所欲。6)語(yǔ)音功能通過(guò)語(yǔ)音對(duì)講，總部監(jiān)控中心客戶端能夠和電站主控室客戶端進(jìn)行溝通，主控室客戶端能夠和電站大門口的可視對(duì)講門禁主機(jī)進(jìn)行溝通。7)處置預(yù)案通過(guò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)和其他輔助系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)，能夠提供豐富的視頻預(yù)案：客戶端聯(lián)動(dòng)、電視墻聯(lián)動(dòng)、報(bào)警錄像等。有助于相關(guān)部門第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)事故點(diǎn)，迅速做出反應(yīng)，把事故損失控制到最小范圍。8)巡檢預(yù)案系統(tǒng)支持可視化巡檢預(yù)案，按人工巡檢的路線，把沿途多個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的多個(gè)預(yù)置位添加進(jìn)預(yù)案，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題可截圖并標(biāo)注問(wèn)題，及時(shí)通知相關(guān)部門。相較于人工巡檢、手工紙質(zhì)記錄的傳統(tǒng)巡檢方式，該預(yù)案可大大提高巡檢質(zhì)量及到位率。9)遠(yuǎn)程維護(hù)通過(guò)平臺(tái)軟件能夠?qū)η岸嗽O(shè)備進(jìn)行校時(shí)、重新啟動(dòng)、修改參數(shù)、軟件升級(jí)、遠(yuǎn)程維護(hù)等功能。設(shè)備提供遠(yuǎn)程訪問(wèn)功能，運(yùn)維人員不必到達(dá)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)，就可修改設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)，提高的設(shè)備維護(hù)效率。和雨量傳感器相結(jié)合，還能開(kāi)啟球機(jī)第15頁(yè)光伏電站運(yùn)維一體化管理系統(tǒng)解決方案自動(dòng)清潔功能。10)系統(tǒng)管理通過(guò)平臺(tái)軟件能夠進(jìn)行全方位管理，提供中心管理、Web服務(wù)、認(rèn)證授權(quán)、日志管理、資產(chǎn)管理、地圖管理、流媒體服務(wù)、云臺(tái)代理、存儲(chǔ)管理、文件備份、設(shè)備代理、移動(dòng)服務(wù)、報(bào)警管理、電視墻代理、網(wǎng)管服務(wù)等系統(tǒng)服務(wù)，提高整套系統(tǒng)的工作效率。擴(kuò)展功能1)黑白名單對(duì)于授權(quán)放行的車輛，登記車牌并錄入系統(tǒng)白名單，當(dāng)車輛訪問(wèn)電站時(shí)，識(shí)別出車牌后和數(shù)據(jù)庫(kù)已錄入的車牌進(jìn)行比對(duì)，判別是否為授權(quán)車輛如果是已登記的車輛自動(dòng)開(kāi)啟門禁放行；如果是未登記的車輛啟動(dòng)相應(yīng)聯(lián)動(dòng)通知主控室，主控室可調(diào)閱視頻來(lái)判別是否手動(dòng)開(kāi)啟門禁。2)視頻質(zhì)量診斷采用輪巡方式檢測(cè)設(shè)備工作異常，如清晰度異常（圖像模糊）、亮度異常（過(guò)亮、過(guò)暗）、偏色、噪聲干擾（雪花、條狀、滾屏）、畫面凍結(jié)、信號(hào)丟失、云臺(tái)失控等，及時(shí)系統(tǒng)的故障并報(bào)警通知，提高視頻監(jiān)控系統(tǒng)有效性。系統(tǒng)特點(diǎn)智能：多智能技術(shù)整合應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)用多種智能分析技術(shù)，包括視頻行為分析技術(shù)、自動(dòng)跟蹤技術(shù)、人臉抓拍識(shí)別技術(shù)、車牌抓拍識(shí)別技術(shù)、智能透霧技術(shù)、視頻質(zhì)量診斷技術(shù)、智能后檢索技術(shù)等，對(duì)實(shí)時(shí)視頻流和錄像回放視頻流進(jìn)行逐幀分析，自動(dòng)過(guò)濾無(wú)用的視頻