一個水電站的上千臺設備，每臺設備的運行狀態，如何通過千里之外的平臺一目了然，及時監測診斷。東方自控正在讓這個理想場景走進現實。打開東方自控智能勵磁和調速遠程運維系統的終端界面，分散在全國各地的發電設備和勵磁機組的數據指標可全方位呈現，包括環境溫度數據、CPU負荷率、可控硅整流柜均流系數、設備健康度等。

電力運維促進智能化轉型

作為全球最大的發電設備制造和電站工程總承包企業之一的中國東方電氣集團的下屬子企業，東方自控是該集團電力電子及控制產業專業化發展平臺。其在電站控制領域擁有全產業鏈的設計、生產、制造、調試能力及領先的技術優勢，具有較強的系統集成能力，可同時提供火電、水電、核電、燃氣、風電、太陽能發電等各種發電方式的主機及輔機控制系統。

與此同時，隨著各種先進技術在電網中的廣泛應用，發展智能電網已在世界范圍內形成共識，電廠的控制系統也必然向智能化的方向發展。

2019年，作為發電設備制造企業，東方自控選擇與研華科技攜手合作，借力研華科技新一代物聯網控制器和WISE-PaaS工業物聯網云平臺，開始共同研發智能勵磁和調速遠程運維系統。以機組智能化為目標，通過實現對整個系統運行狀態的全面、動態、實時監測，提高勵磁、調速系統的技術水平，實現系統智能化監測的新模式，為智能發電打下基礎。

一方面將發電設備運行情況作為信息節點融入到企業整合信息化的管理中，實時、準確、自動地為整個信息系統提供及時、有效、真實的數據，實現管理層與執行層信息的交流和協同工作。

另一方面將發電設備狀態信息及時反饋到設備生產廠家，便于廠家及時維護和提供更快捷的售后服務.

“被動搶修”升級為“主動運維”

魏主任介紹，智能勵磁和調速遠程運維系統首先是對存量和增量現場生產與設備狀態數據上傳云端，然后通過數據分析和挖掘，實現狀態監測、故障預警、壽命分析、高精度錄波、備件管理、三維可視化等一系列功能。

研華科技項目負責人介紹，該方案集成了新一代智能型物聯網控制器ADAM-5560、高性能嵌入式無風扇穩固性工業級算計機UNO-2372G、支持Modbus/RTU、Modbus/TCP、Host-link等多種工業通訊協議的數據采集網關ECU-1251TL以及基于B/S架構的上位監控軟件。搭載的研華WISE-PaaS工業云平臺具備數據接入、可視化展示、3D模型導入與可視化呈現、統計報表、消息推送、權限分級、數據分析、故障診斷、機器學習等功能。

“我們通過研華平臺進行二次開發，增加了深入數據分析和故障預測功能，在一些器件壽命即將到期或者老化嚴重的時候，能夠及時的告知用戶，避免出現非正常停機現象對電網造成沖擊，對用戶造成損失。”魏主任表示。

隨著大量終端設備的接入，海量的數據和運算大大增加了成本和云端服務器負荷。因此，東方自控智能勵磁和調速遠程運維系統運用邊緣計算技術，采用研華邊緣端控制器ADAM系列產品，在其中保留生產系統核心數據，并以研華SCADA軟件WebAccess搭配邊緣計算平臺UNO構成邊緣端服務系統，通過研華Edgelink技術實現采集和上云。整套系統實現對設備的數據采集預處理，同時與云平臺實現無縫連接。

闖出電力智能運維新藍海

智能電網是未來電力的發展方向，對于電力設備制造商來說，如何在發、輸、變、配、用電整個環節實現管控一體化、互動化才是未來的發展重點。提供從發電到用電整個價值鏈中可感知、可控制的電力設備來滿足智能電網的需求，無疑是未來電力市場的核心所在。

“目前，我們實現了對不同設備獨立系統的數字功能，即使不具備數字功能的設備，也增加了傳感器、檢測裝置等。”魏主任表示，“在此過程中，東方自控也已沉淀出一批關鍵技術，如非線性電阻壽命檢測裝置、發電機定子穿芯螺桿絕緣性能在線監測裝置、運行環境溫濕度傳感器、紅外熱成像以及視頻監控數據等。而智能勵磁和調速遠程運維系統只是一個開端，未來，希望在數字化基礎之上，借助平臺將各個子系統聯合起來，對各個系統之間的關系進行邏輯判斷，配合后端的診斷功能，使得電力系統的安全可靠性和智能化水平得到進一步提升。”

對于電力行業智能化轉型，東方自控算是走在業內前沿，其本身掌握了電力行業核心技術，而研華在物聯網、云技術領域擁有多年積累，通過此次合作，雙方在電力行業的智慧互聯上邁出了實質性的一步。

電力行業正處于數字化和智能化變革的歷史的關鍵時期，通過實現智能制造、智能運維、智能診斷等功能，以最快速、最準確、最經濟的方式對各個發電企業或智能制造行業進行創效。通過對電力行業關鍵系統、關鍵部件進行檢測和分析，最大程度避免故障發生，縮短故障修復時間，使得整個電力系統運行更加穩定和高效。

魏主任表示：“這是智能電網發展的趨勢所在，范圍很廣，不僅僅包括電網，還包括發電、用電等領域。”

此次深入合作中，研華科技提供了從端到云的整體解決方案，協助東方自控開發和維護硬件以及云平臺。未來，雙方還將在電力行業繼續深化合作，深耕電力智能化轉型市場。

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