智慧电力整体解决方案交流.pptx

1、目录CONTENTS目录CONTENTSl智慧化解决方案全景简介l电力行业方案和案例“智慧化”方案全景后数字化时代的全面智慧化后数字化时代的全面智慧化IT规划咨询规划咨询数据中心产品和方案3数字化转型平台算法&数据应用数智平台围绕数据和算法，形成六大智慧平台大数据（Leap）人工智能（LiCO-AI）晨星 AR/VR 平台物联网平台（GLA）5G 解决方案区块链平台大数据 Leapp研发、制造和供应链、国家邮政总局、宝钢、衡阳钢管、武汉石化、长飞光纤、康德乐、交行等。人工智能 LiCO-AIp北京大学、南方科技大学、自然资源保护局等。晨星 AR/VR p上海练塘变电站、商飞、金风科技等。物联网

2、平台 GLA p摩拜、蔚蓝汽车、徐工等。5G 解决方案p携MEC+模块化数据中心+边缘 方案，与联通21个省签署合作意向。区块链平台p在 DCG、PCG 全球供应链中已经使用。大量行业落地案例4目录CONTENTSl智慧化解决方案全景简介l智慧化电力行业解决方案和案例电力 AR 巡检方案变电站综合辅控平台方案无人机及平台方案配电管理解决方案物联网安全体系解决方案多维精益之SAP HANA解决方案营销系统OI提升解决方案电力 AR 巡检方案AR（增强现实）主要应用场景维保过程管理维保过程管理窗口化指导界面跟随引导完成作业提高效率准备性远程维修指导远程维修指导后台专家有现场第一视角实时视频指导沟通

3、解决系统盲区，人效最大化产品教学培训产品教学培训预设工作流程教学随时调取学习产品三维动态展示巡检过程支持巡检过程支持实现现场引导完成部分内容识别全程记录巡检过程7设备（刀闸）状态智能检测能源一次设备（刀闸）状态智能检测方案设备模型增强现实、数据自动识别读取设备状态数据读取上传和识别业务需求业务需求落实安全生产要求，降低安全事故的发生识别刀闸开关的状态创新点创新点长期形成的技术成果已经具备产业转化条件，信息化发展水平具备复制能力。在能源领域有成熟的案例和实践。优势优势借助专业成熟的图形图像视觉识别服务,智慧能源正在新一代调控系统中规划了图像识别服务,很多一次设备都有摄像头监控：实现刀闸的状态的智

4、能检测，构建智慧能源设备状态智能检查服务刀闸介绍主要作用接通和断开电路刀闸闭合刀闸打开刀闸视觉识别8设备AR巡检方案AR变电站巡检方案巡检流程数据的自动导入设备模型增强现实、数据自动识别读取缺陷部位可视化识别数据读取自动上传。业务需求业务需求通过AR技术帮助解决人力巡检的一些问题预防问题的发生，降低人员巡检的劳动强度值班长远程协助，与运行值班人员进行实时语音交流，多画面沟通，有效的指导工作全景巡视，与海康威视安防平台相结合，形成全景巡视解决方案创新点创新点长期形成的技术成果已经具备产业转化条件，信息化发展水平具备复制能力。在能源领域有成熟的案例和实践。优势优势电网借助泛在电力物联网，完成巡检记

5、录的信息化（AR）,构建巡检过程中，借助电力设备增强显示功能,构建电网AR变电站巡检平台巡检流程导入巡检流程导入将现有巡视作业流程的文字图片等内容进行编辑，导入AR系统，形成标准化的AR巡视作业流程设备模型增强现实、数据自动识别读取设备模型增强现实、数据自动识别读取运行值班人员前往对应的巡检地点，扫描定位设备后，可直接读取设备原始数据、历史维修记录、家族缺陷、表计实时数据等对于看不到内部结构的设备，增强现实内部设备结构和运行数据缺陷部位可视化缺陷部位可视化通过三维空间定位技术，全方位扫描设备。当值班人员走到有历史缺陷或曾经维修过的位置处时，可以看到特别的标注，并有对应文字信息。当遇到新的疑似缺

6、陷问题时，可选择一键汇报上传功能，自动对疑似缺陷处进行拍照、视频上传数据读取上传数据读取上传值班人员前往设备对应的表计、指示器、汇控柜等观察时，眼镜端自动读取数据，值班人员审核无误后，自动生成文档，和现场照片一起上传云端服务器存储配合值班人员手工纸质材料录制，三种类型数据同时归档，方便后期相互印证9变电站辅智能控平台方案通过“一平台、一网络、一盒子”，做到统一管理各种监控设备，包括AR、红外热像仪、摄像头(含可见光以及高清)、布控球和机器人。做到设备可热插拔、服务和数据的统一管理，方便现场值班人员使用，提高巡检效率。变电站智能辅控平台方案深入贯彻泛在电力物联网建设战略，按照国网设备部关于开展变

7、电站高清视频和智能巡检机器人联合自动巡检试点工作的通知要求，进行高清视频和智能巡检机器人联合自动巡检试点，选择世界最大1000千伏特高压交流变电站上海练塘变电站为试点。目标现状问题传统电力巡视检查长期以来存在着效率和管理两方面的问题，巡检值班人员在工作流程制定与数据记录归档中做着重复工作。变电站目前的效率也并不高，有时还会出现漏检、数据记录错误、事后追溯无法考证等问题，巡检时更是无法实时掌握设备的历史数据、实时数据。11变电站智能辅控平台解决方案练塘变电站综合辅控平台案例 应用场景红外测温红外固定测温红外云台测温汇控箱红外测温电缆沟监测温度分析与显示阈值设置及告警（变压器、套管、汇控箱等）告警

8、历史查询可见光摄像机监控固定拍摄监控云台控制摄像机阈值设置及告警（表计、外观、开关状态等）告警历史查询摄像机设置视频和图像识别 安全帽佩戴监测 周界人员入侵监测 危险区域人员意外入侵监测 人员抽烟行为监测 人员跌倒行为监测人员监测 火焰监测 异物入侵监测环境监测 温度表计 油位监测 泄漏电流表指示 SF6充气设备压力表计读数异常监测其他监测 部件损坏识别（油浸式变压器、电抗器监测）断路器状态监测 隔离开关/接地开关设备分合状态 布控球移动应用监测智能巡检机器人例行巡检恶劣天气定点巡检特定设备特定巡检红外快速普测设备缺陷跟踪应急事故处理汇AR智能巡检红外监测可见光监测变电巡检机器人智能锁管理整体

9、平台AR 巡检巡视作业卡电子化设备数字孪生数据显示重要部件预警提示表计识别核查和上传保存远程协作全域巡检 人员徘徊监测 人员拌线监测 人员爬高监测 进站出入口人脸识别 进站出入口车牌识别某地变电站综合辅控平台案例电站内各管理设备智能互联，全域预警，一屏控制无人机智能巡检解决方案传统人工巡线无法满足电网运行需求16全国110kV以上输电线路150万公里，80-90%以上输电线路在崇山峻岭中,每个月需巡视一遍，电网年投入300亿传统人工巡线需要巡检人员徒步走到线塔下方，翻山越岭，在山区一天只能巡2个传统人工巡线在地面受到角度和距离的影响，很难全面准确地对输电线路进行有效巡查传统巡线作业由劳务派遣人

10、员完成，新劳动法之后转由正式员工作业，但编制少、积极性不高导致线路巡查不到位无人机巡线有效解决电网需求17无人机巡线安全高效无人机电力巡线1.018每架飞机都需要人工操作，这样大幅降低了巡检效率和质量。针对每一个目标拍摄一张照片，冗余量很大。拍摄图像由人工进行识别，无法自主检测。无人机只是照相机载体，没有巡线能力。无人机电力巡线2.019 自主开发的飞控系统可以实现厘米级的定位精度，实现无人机自主绕塔飞行拍照，整个过程无人机人工参与 该系统可以自主识别不同塔型，设定拍摄位置，简约拍摄行为 自动生成飞行路径，并可删除冗余，形成最优拍摄路径 飞控系统封装成APP，可以适配市面上的主流无人机，使之升

11、级为可自主巡线的无人机自主电力巡线飞控APP无人机电力巡线3.020 传统无人机受到电池的限制，龙巢无人机系统实现无人机驻塔充电，彻底改变现有巡线模式，是行业无人机的新物种 龙巢2018年初首发，并安装于国网实际线路上，获得了国家电网创新金奖，开创了业内先河龙巢无人机系统平台层无人机行业作业SAAS管控平台21该系统打通无人机和后台软件的数据流，可以制定、分发作业任务，支持市面主流无人机远程下载飞行路径，管理作业人员远程监控飞机参数、实时位置等作业情况，设定禁飞和限飞区域等安全管控无人机拍摄数据可自动回传到后台系统，自动进行缺陷查找，按客户要求生成缺陷报告，并可进行运行策略分析，数据资产化，为

12、预测性维修奠定基础，实现设备全生命周期管理该系统具有不同的应用模块，可以在线管理激光点云，测量数障，规划自主作业航线，图像3D建模，影像拼接，AI算法训练等，成为无人机数据应用的Office应用层输电线路缺陷智能分析系统22 参与制定电网无人机输电线路数据采集标准 首个商业化运行的输电线路缺陷分析平台，日处理照片近万张，是人工缺陷查找缺陷量的100倍 建立了输电线路缺陷知识图谱，归纳总结缺陷种类890种 无人机自主编程拍摄，实现采集的标准化，获得一致性的数据，为数据识别的机器化奠定基础，单一目标的检出率达97%以上总体架构23无人机无人机SaaS操控管理平台检测数据采集平台/物联网采集平台大数

13、据管理及AI引擎与建模平台输电线路缺陷智能分析系统管理层采集层数据层应用层配电系统管理解决方案智能配电解决方案概述智能配电解决方案概述25智能配电解决方案 ThinkIoT IPM智慧配电云管理系统架构为三层架构：设备层、通信层、应用层 设备层：包含高低压配电柜、变压器以及视频、环境、安防等辅助设备通信层：实现设备与云端服务器的互联互通，网关与设备层采用现场总线、LoRa等通信方式组网，网关与服务器采 用以太网、WIFI、4G等通信方式组网。应用层：数据管理、大数据分析，提供智能配电管理的应用场景及管理工具。26智能配电解决方案 设备层27智能配电解决方案 网络层采用ThinkIOT智能开发的

14、通用网关，对同类设备建立标准数据模型，即使是不同厂家设备，也可以按照数据模型定义的标准四遥数据，与云平台、上位机监控系统进行通信，实现通讯数据标准化。建立设备与云端服务器的互联互通数据通道；网关与设备层采用现场总线、LoRa等通信方式组网；网关与服务器采用以太网、WIFI、4G等通信方式组网。1、支持电力101/104等规约2、支持IEC618503、支持MODBUS等工业协议转换4、提供加密，认证通道上传5、提供断点续传，压缩转换等上传方式6、提高机器学习数据预处理 特点28智能配电解决方案 应用层基于智能用电设备、物联网技术、云计算构建完整的智能配电管理系统，实现用电物联、运维托管、智能预

15、警的智能用电管理系统。用户权限：管理员用户-普通用户 项目架构：供电局-工区-配电房高低压柜、变压器、环境安防等辅助设备；29智能配电解决方案 界面展示统一的智能化管理平台，满足配电房、台变的智能监控 主界面10kV电器监控图10kV电器监控图变压器监控图电能质量分析 30智能配电解决方案 界面展示统一的智能化管理平台，满足配电房、台变的智能监控 视频监控系统配电设备预测性维护报表系统购电管理环境温湿度气体监控图31物联网安全解决方案03p 泛在物联网安全平台基于云平台打造，允许物联网设备使用多种协议（HTTP、MQTT等）和云端通信，物联网设备通过身份认证（及授权）后可接入云端。p 设备通信

16、：提供不同网络的设备接入方案，例如2/3/4G、NB-IoT、LoRa等，提供设备端SDK。p 设备管理：管理设备的合法性，控制设备的接入权限，管理设备的在线、离线状态，设备的在线升级，设备注册删除禁用等功能。p 数据存储：对海量的连接数量和海量的数据提供可靠的数据存储。p 安全监测：基于软件基因、网络基因等技术对设备的安全连接做出充分保障，对不同接入设备要有不同的权限级别。p 人工智能：利用人工智能技术，提供深度数据分析。泛在物联网安全平台概述及功能03 泛在物联网安全平台-主要基因网络流量分析是行之有效的手段，因为再高级的攻击，都会留下网络痕迹。网络攻击者的行为和我们正常的网络访问行为所产

17、生的数据是不一样的。03 p 系统分为两个部分：一体化加密认证装置和终端加密认证装置，前者运行在主站服务器端；后者运行在配电终端。p 一体加密认证装置包括：认证服务、加解密服务、双向网闸、VPN网关等功能。主站通过双向认证、加解密、VPN等安全措施与配电终端进行安全传输。p 终端加密认证装置：包括认证服务，加解密、VPN网关等功能。泛在物联网安全平台加密认证03p 认证服务，主站与终端采用国密sm9双向认证。p 隔离功能，主站与终端采用双向隔离网闸，从物理层面解决病毒、木马、蠕虫等网络威胁的发生。p 加解密服务，系统支持硬件加解密单元及密钥管理功能，加解密算法支持国密sm1、sm2、sm3、s

18、m4、sm9等算法。终端：配电终端前 部署加密盒子或者终端提供mini pcie 加密卡做加密认证终端。p 接入方式：支持以太网接口、wlan 无线接入、RS232、RS485。p 部署方式：主站及终端都支持透明代理部署。p 工控探测识别：工控协议识别、ISC/SCADA 协议识别、私有协议识别。根据需要可以设置白名单、或者黑名单。泛在物联网安全平台边缘端多维精益之SAPHANA解决方案SAP HANA-一体机解决方案2016 Lenovo.All rights reserved.服务器硬件OSRed Hat Enterprise Linux 6.6 or 6.7SUSE Linux Ente

19、rprise Server 11 or 12面向SAP应用的优先支持GPFS (Spectrum Scale)或单节点 XFSFPO功能SAP HANA应用系统（ERP/CRM/HR/BW等）是软件、硬件、服务于一体的内存数据库解决方案特性（Feature）：优化的端到端解决方案，软硬件无缝集成独特的GPFS文件系统基础架构的可靠性，可扩展性，高可用性用户带来的好处（Benefit）：咨询、交付、运维的整合GPFS灵活的扩展性和最大规模的集群能力一次性部署和交付，降低成本的SAP HANA解决方案SAP HANA-简单、灵活、高扩展性的解决方案GPFS消除了对SAN的需求 无需SAN管理可通过

20、添加节点轻松扩展独有的GPFS双机方案向上扩展向外扩展向外扩展对于集群来说具有同样的横向和纵向的扩展能力向上扩展：针对Suite on HANA机型，单节点可以扩展到8S8T，且是同一机型向外扩展：集群可以扩展到94个节点；集群单节点容量最大8S4T，且为同一机型简单、无缝、可扩展性SAP HANA扩展解决方案摘要GPFS提供高可用性集成包装可降低风险并且加快部署速度简单的基础架构能够降低长期维护需求GPFS允许扩展到94个节点满足大规模数据库需求通过SAP验证最多的成功案例和实施经验简单灵活可扩展SAP HANA-应用场景2016 Lenovo.All rights reserved.适用场

21、景HA类交易型集群类分析型业务需求l 实时处理能力l 大量交易型数据l 提升洞察力l 大量结构化数据分析客户痛点l 事务处理能力响应不足l 实时性要求高l 传统BI处理时间过长l 提高报表展现能力HANA优势l 高性能，传统数据库10倍+l 更高的压缩比，7倍+l 缩短报表呈现时间l 解决大数据分析中的速度瓶颈问题l 更快的数据装载，数据分析处理能力场景举例l Suite on HANA/S4HANA ERP/CRM/SCM/SRM.l 数据集市l 数据仓库加加速引擎成功案例l 恒安集团l 天齐锂业l 欧普照明l 万科集团l 上海维格拉斯女装l 双林集团l 永辉超市l 中国海关l 浙江中烟l

22、安踏l 特步SAP HANA-多场景部署模式2017 Lenovo.All rights reserved.场景一：Datamart 数据集市独立的技术平台/SAP报表功能/SAP应用的加速器（数据模型在HANA中完成）场景二：BW on HANA作为BW（数据仓库）的分析型数据库（数据模型在BW中完成）HANA不同的部署场景有不同的适用机型和架构方案场景三：Suite on HANA/S4HANASAP Business Suite商务套间(包括ERP/CRM/SCM/SRM)on HANA，用HANA替换传统交易型数据库，受SAP软件技术限制，未经SAP批准不能做节点集群扩展备注：ERP(

23、Enterprise Resource Planning企业内部管理所需的业务应用系统，主要是指财务、物流、人力资源等核心模块),CRM(Customer Relationship Management客户关系管理),SCM(Supply Chain Management供应链管理),SRM(Supplier Relationship Management供应商管理)SAP R2IA 迁移解决方案鞍钢SAP R2IA迁移项目概述：对现有SAP系统进行优化升级。将原有小型机统一迁移到X86平台，实现架构优化；通过X86硬件性能优势提升SAP系统整体性能；充分考虑未来虚拟化和HANA的建设要求，进

24、行架构规划和迁移落地。谁需要？将SAP平台部署在小型机上的客户客户收益通过X86平台提供系统横向和纵向扩展能力提升系统性能节省后续建设和运维费用HA切换更快，减少宕机切换时间方案简介提供软硬件平台方案设计及安装、配置、集成、调试提供针对SAP ECC、BW、XI、DJ等系统迁移到X86环境的迁移、测试、调优服务SAP系统相关软件版本的升级、部分程序优化服务；SAP 系统数据日常备份服务营销系统OI提升解决方案数据库平台的选型传统技术架构/类IOE虚拟化/超融合云架构一体机分布式云架构稳定性稳定性极好稳定性一般稳定性极好数据库性能性能较好性能一般性能极强可视化管理硬件管理平台基础平台监控软硬件、

25、数据库深度监控可扩展性扩展性差扩展性好扩展性好兼容性封闭，品牌兼容性差兼容性好兼容性好产品形态“IOE三层架构融合架构三层分离架构容灾备份生态依靠外部产品依靠外部产品产品线完整综合成本高中中产品架构采用标准 x86 Server架构开放,性价比高,可维护性高开放式计算&存储消除单点故障性能&容量水平扩展分布式Infiniband，RDMA，NVMe，SSD,RDMA,Flash高性能计算层,存储层,网络层全冗余架构可用性对标小机+存储架构全冗余存储节点1存储节点2存储节点3计算节点1计算节点2数据库一体机架构拓扑图45QLink高速互联存储软件iSerNVMeoF RDMA传输访问技术，zer

26、o copy，kernel bypass NVMeoF消除传统SCSI协议转换，降低IO延迟 NVMe的原生命令和结构端到端传输 Linux 7/Linux 6的多内核兼容与支持存储节点介质输出计算节点设备映射QLink实现设备远程IO访问的无损输出iSer协议NVMeoF协议，未来兼容以太核心软件QLink基于NVMeoF加速数据库IO46计算Intel Xeon Scalable CPU提供极致运算能力QLink软件与硬件的组合，提供极致的计算与IO性能！网络56/100Gb Infiniband网络提供高速网络通道存储新一代NVMe闪存介质提供高速IO能力平衡的硬件组合提升IO带宽，降低

27、IO延迟47SATA SSDNVMe SSDHammerDB+500GB数据量+SGA 110GB+150个用户并发TPMNVMeoFiSer720万520万HammerDB+500GB数据量+SGA 110GB 150个用户并发 2*计算节点，CPU:E5-2696 v4 88cores，320GB RAM，56Gb/s IB卡3*存储节点，CPU:E5-2630 v4 40cores，32GB RAM，56Gb/s IB卡，20*480GB三星SSD结论：相同硬件环境下，QData T5 QLink可以提升超过30%的性能2*计算节点，CPU:E5-2696 v4 88cores，320G

28、B RAM，56Gb/s IB卡3*存储节点，CPU:E5-2630 v4 40cores，32GB RAM，56Gb/s IB卡，1*1.6TB HGST SN150 NVMe SSD结论：NVMe SSD+NVMeoF相较传统SSD iSER模式，TPM性能提升62%NVMe SSD+NVMeoF可以在保证QoS的前提下承载更大的并发量，延迟下降了20%-40%左右基于NVMeoF的QLink性能提升TPMNVMeoFiSer847万633万48多站融合解决方案多站多站融合“云-边”协同解决方案变电站数据中心储能站5G基站充电桩北斗基站多站融合站（220kV）站内综合辅控平台多站融合站点群

29、，因地制宜建设运营支撑业务支撑（云）核心数据中心（边缘）资源汇聚（数据流、能量流、业务流）站内综合辅控平台为多站融合站注入软性管控和服务能力，是“多站融合站”的“大脑”变电站之间因有着较大差异，其智能化的程度需要因地制宜，重点还是体现在硬件设施功能和性能的差异（智能传感、数据中心），智能化能力随着辅控平台的升级而升级 云端从运营和业务两个维度给予管控和赋能，实现能量流、数据流、业务流的中心汇聚、分析和决策，基于数据形成面向2C、2B、2G的服务产品，通过综合辅控平台输出50多站多站融合“云-边”协同解决方案 系统概念架构站内综合辅控平台数据中心定位：1.为变电站提供网络、存储、计算、智能化数据

30、分析能力2.满足本地需求的同时缓解带宽和云端数据压力3.实时加工为云端提供高价值数据4.对外输出服务，包括机柜租赁、云服务租赁，边缘数据中心接入等服务综合辅控平台定位：1.对于变电站内及服务范围内的智能终端进行统一纳管2.集中收集站内各类数据，进行实时分析，并传输到云端3.接收云端或现场指令，并对站内和服务范围内的智能设备进行协同控制4.站内驾驶舱51多站多站融合“云-边”协同解决方案 关键要素对外边缘中心边缘计算能力（缓存、加速、AI推理、就近反馈控制）高速、泛连接通信网络能力（5G基站复用、物联网络节点）环测、能源等数据的对外服务站内数据中心提供网络、存储、计算、智能化实时加工数据分析能力

31、缓解带宽和云端数据压力作为站内控制节点进行资源协同和智能终端控制变电站间的差异化规格多样化（220kV、110kV、35kV）占地面积和区域环境的差异计算能力需依据服务定位的不同进行动态灵活调整服务定位特点数据中心高度集成化，模块化资源云化，实现弹性供给。和核心数据中心形成联动兼顾多类云化资源服务（金属机、CPU、GPU、容器等）兼顾结构化、非结构化海量数据存储、处理、分析、治理安全、可靠、高速、低延迟泛连接通信网络能力具备人工智能推理能力可通过云端更新AI模型具备敏捷服务更新的能力模块化数据中心（边）云 IaaS 平台容器管控和DevOps平台数智中台物联网接入和管控平台运维管理中台关键能力关键技术（云-边）52多站多站融合“云-边”协同解决方案 协同管理模式状态流包括设备状态、数据中心状态、安防状态、业务服务状态等控制流辅控平台更新、边缘端服务推送、边缘端设备控制等端端端云端总控决策研发团队运维团队运营团队服务团队数据中心运维储能运维变电站运维一线团队二线团队基于BIM的统一驾驶舱53