充分挖掘、利用電廠數據，分析設備狀況，建設智慧電廠

余振海

摘要：本文探討了大數據平臺的作用，如何建立設備監測模型，通過橫向、縱向對比模型中的數據，分析設備狀況，及時預警設備問題，為設備檢修、改造提供依據。

關鍵詞：大數據;平臺;監測模型;同比;環比;設備狀況;預警

各電廠設備自動化、智能化改造不斷深入，各種智能設備與監控、監測系統得以大量應用到生產和管理工作中，電廠信息化程度得以逐步提升，產生和積累了大量的生產數據和運營數據。應用云計算、大數據、物聯網、人工智能等信息化前沿科技贏得競爭優勢、實現高質量發展成為當前各大發電集團探索的熱點之一。

一、大數據平臺

1.大數據平臺概況

利用大數據平臺可以完成降雨、入庫水量、設備運行數據、設備故障信息等跨系統數據的處理、采集、存儲，實現各個信息系統數據的互聯互通，逐步積累生產和管理的數據，再利用其中實時的與歷史的數據，實現不同設備和系統數據的比對處理和加工，挖掘數據中隱含的信息，為分析設備狀況提供數據支撐。

2.大數據平臺的作用

2.1利用大數據平臺可以實現指標智能管理、小指標競賽的智能管理，自動進

行數據的統計以及指標情況的紀錄和分析，避免人工處理發生的各種失誤，提高數據處理和統計效率。

2.2利用大數據平臺可以打通各信息系統，開發跨平臺的設備管理系統，實現各種臺賬、報表、檢修、預試、改造及定期工作的線上管理，形成線上檔案和數據庫，繼續為監測設備狀態提供數據源。

2.3利用大數據平臺建立各設備的監測模型，建設設備故障預警系統，對相關數據進行監控，發現異常情況由系統自動進行預警，并對預警總次數和預警總時長進行記錄，幫助工作人員全面、及時掌握系統和設備的問題，提醒電廠管理人員利用趨勢圖工作分析故障發生的具體情況并分析異常情況產生的原因，保證安全生產可控、在控。

二、設備監測模型

以下監測模型需要去除檢修、試驗狀態的數據，通過同比、環比監測周期（日、周、月、年）內模型的數據起到監測預警功能。

1.油壓裝置油泵監測模型

監測油壓裝置各臺油泵的啟動次數、平均單次運行時間、運行總時長、啟動電流、運行電流，檢驗數據有無異常變化、運行總時長與同期機組運行總時長是否成正比，判斷受監測設備是否正常，如有異常立即輸出預警信息。

在監測報告上的表現形式可以是文字加多個柱形圖。

2.頂蓋水泵監測模型

監測各頂蓋水泵的啟動次數、平均單次運行時間、運行總時長、啟動電流、運行電流，檢驗數據有無異常變化、運行總時長與同期機組運行總時長是否成正比，判斷受監測設備是否正常，如有異常立即輸出預警信息。

在監測報告上的表現形式可以是文字加多個柱形圖。

檢修排水泵、滲漏排水泵、壩腔排水泵的監測模型相同，但檢修排水泵、滲漏排水泵監測模型要比對同期機組的檢修狀態，壩腔排水泵的監測模型要比對同期水庫的水位、水溫。

3.高壓氣機監測模型

監測各氣機的啟動次數、平均單次運行時間、運行總時長、啟動電流、運行電流，檢驗數據有無異常變化、運行總時長與同期機組運行總時長、油壓裝置補氣情況是否成正比，判斷受監測設備是否正常，如有異常立即輸出預警信息。

在監測報告上的表現形式可以是文字加多個柱形圖。

低壓氣機監測模型與高壓氣機監測模型相同，要比對同期機組的開停機次數、停機總時長。

4.直流系統監測模型

監測各直流母線電壓、整流輸出電壓、整流輸出電流、浮充電壓、浮充電流以及各單體電池電壓，檢驗數據有無異常變化，判斷受監測設備是否正常，如有異常立即輸出預警信息。

在監測報告上的表現形式可以是文字加多個柱形圖。

5.避雷器監測模型

監測各相避雷器的動作次數、泄漏電流，檢驗數據有無異常變化，判斷受監測設備是否正常，如有異常立即輸出預警信息。

在監測報告上的表現形式可以是文字加多個柱形圖。

6.SF6開關監測模型

監測各開關SF6氣壓值的變化，檢驗數據有無異常變化、氣壓值與同期環境溫度是否成正比，判斷受監測設備是否正常，如有異常立即輸出預警信息。

在監測報告上的表現形式可以是文字加多個折線圖。

7.主變及其冷卻器監測模型

7.1主變冷卻器監測模型

監測主變各冷卻器的啟動次數、平均單次運行時間、運行總時長、啟動電流、運行電流，檢驗數據有無異常變化、運行總時長與同期主變運行總時長、負荷情況和環境溫度是否成正比，判斷受監測設備是否正常，如有異常立即輸出預警信息。

在監測報告上的表現形式可以是文字加多個柱形圖。

7.2主變監測模型

監測主變負載鐵芯接地電流、空載鐵芯接地電流、上層油溫、下層油溫的變化，檢驗數據有無異常變化、油溫的變化與同期主變負荷情況和環境溫度是否成正比，判斷受監測設備是否正常，如有異常立即輸出預警信息。

在監測報告上的表現形式可以是文字加多個折線圖。

勵磁變、廠變的監測模型與主變類似。

8.機組監測模型

8.1機組開停機時間監測模型

監測各機組開機到合閘時間、停機到分閘時間、分閘到制動時間、制動到停機時間，檢驗數據有無異常變化，判斷受監測設備是否正常，如有異常立即輸出預警信息。

在監測報告上的表現形式可以是文字加多個柱形圖。

8.2機組各部軸承溫度監測模型

監測機組各部軸承溫度的變化，檢驗數據有無異常變化，溫度的變化與同期所帶負荷、環境溫度是否成正比，判斷受監測設備是否正常，如有異常立即輸出預警信息。

在監測報告上的表現形式可以是文字加多個折線圖。

8.3機組繞組溫度、鐵芯溫度監測模型

與機組各部軸承溫度監測模型相同。

8.4機組振擺監測模型

監測機組各部振擺數值，檢驗數據有無異常變化，數值的變化與同期所帶負荷、電網頻率是否成正比，判斷受監測設備是否正常，如有異常立即輸出預警信息。

在監測報告上的表現形式可以是文字加多個折線圖。

9、降雨、來水、水頭、發電、上網電、下網電、廠用電聯合監測模型

監測庫區降雨、水庫來水、水庫水頭、發電量、上網電量、下網電量、廠用電量各自的變化，檢驗數據有無異常變化、這些參數內在的變化關系是否成比例，從宏觀上判斷庫區蓄水、機組效率、設備損耗、用網電、電能監測系統等是否正常，如有異常立即輸出預警信息。

在監測報告上的表現形式可以是文字加多個折線圖。