能源互联网(能源互联网工程专业)

在过去两百年，世界经历了两大创新浪潮，首先是工业革命，给我们带来了机器和工厂，以及铁路、电力和航空旅行，我们的生活因此产生了巨变。第二次，是互联网革命，给我们带来了强大的计算能力、数据网络。前所未有的信息和通讯能力，又一次对我们的生活产生了巨大的改变。而现在，我们正在经历一场新的巨变——工业互联网，它汇集了智能机器、高级分析以及人们在工作中的创造力，这是思想和机器的结合，更是人类社会的下一场巨变。

让我们把视线聚焦于能源行业，当下全球能源行业面临数字化转型需求，构建工业互联网平台，将有力推动能源生产、消费、技术和体制革命，更加广泛连接上下游企业、设备和客户，促进资源优化配置和要素重组，汇集各方力量共建能源互联网生态圈。

冰箱：箱内储存食品过少时，由于热容量变小，压缩机开停时间缩短，造成累积耗电量增加，所以，食物过少时，能够用几只塑料盒盛水放在冷冻室里。

一、如何解读工业互联网？

工业机器正在装备越来越多的电子传感器，从而使得他们看见、听到、感受，变得比以往更加强大（广泛物联、智能感知），并产生惊人数量的数据和日益复杂的分析为企业提供参考见解（大数据分析），让我们以全新的方式去操作机器（智能应用），从而实现机器设备，还有汽车、飞机，甚至是整个系统比如电网、医院等资产优化和系统优化（行业深化）。

如果将传感器、云服务等新技术部署到工业系统，可以使机器功能通过软件进行虚拟化，从硬件解耦机器软件，并允许操作员进行远程控制、监管、管理和升级等工作。在国内，我们通常称这个为工业物联网，以国内工业互联网头部运营商寄云科技为例，提供基于物联网、大数据、人工智能，机器学习等新技术结合的行业工业互联网应用。在新能源企业，场站设备接入寄云iot开发平台后，平台不仅提供设备远程监管维护功能，还将提供设备运行异常报警、故障精准诊断、后台可视化运营管理等功能，且可结合专业业务人员通过零代码开发的方式搭建相应的指标规则、业务模型，为新能源企业的数字化转型需求提供坚实基础。

落地工业互联网，新能源行业具有先天优势。

天然设备种类杂、数量多、流程复杂、多系统间的数据壁垒厚等实际问题，与工业互联网数据驱动的工业智能化主攻方向恰恰契合。寄云科技在能源行业专注重资产流程行业，通过数据驱动，融合行业知识，打造寄云工业互联网平台。聚焦能源行业典型应用场景提供整体解决方案，解决了能源企业核心本质问题。

二、工业互联网能为新能源行业带来什么？

首先，将以往的设备需要定期维护和检修，转向了预防为主的维护状态（预防性维护系统），换句话说，就是在机器损坏之前就自我监测、报警提示和修复。不会浪费维修时间，也不会耽误生产线生产。而这又反过来推动我们走向零计划外停机时间，这意味降低了设备突发宕机的概率。

其次，提供实时上报数据，运行异常报警服务。举例说明，新能源场站设备的实时告警和故障直接影响场站的发电效率，传统方式不能进行故障精准定位，造成发电量损失、且运维周期长等问题。引入寄云科技所提供的新能源智能管控解决方案后，即可通过安装智能采集设备和边缘一体机设备，将场站设备的实时同步云端，实现场站运行情况、告警状态的实时上送，并结合人工智能数据分析，快速定位告警、故障节点。

再者，结合行业业务知识将新能源场站设备和流程通过可视化的建模方式对设备运行情况、流程执行效率、运维实施结果进行不断优化，为新能源企业提供符合自身业务需求的专业运维指标库和设备运行模型，从而减少发电量损失，提高运维效率。

最后，寄云根据新能源行业的特点结合工业互联网的能力进行了不同的应用场景的探索和实践，主要包含以下几方面:

主要应用技术包含：

应用场景简介：

场景1：广泛互联、智能感知

新能源数据接入类业务是以寄云数采团队能力为基础，以政策要求为依据，针对能源场站的信息化合规需求和并网需求，将能源场站数据汇集到集控中心、云平台、调度等指定位置的的刚性需求，主要应用于物联网、环保、电力、工业互联网、能源互联网等领域。主要特点如下：

丰富的工业协议：支持多种类型工业协议，包括Modbus TCP、Modbus RTU、OPC DA、OPC UA、Profibus、BACNet、Fins、Hostlink、CC-Link、IEC104、Modbus 等。

远程调试和配置：在符合安防要求的基础上，支持远程调试和配置，支持软件远程更新，支持模型下发。

多业务场景匹配：针对分布式能源、集控中心、调度中心、配网中心等要求可灵活匹相应的数据接入解决方案。

支持主流接入方式：支持 API、直采、转发多种方式多方式打通系统与系统、系统与设备、系统与平台间的数据传输壁垒，可提供主流协议转换功能。

链路通讯监测：可对数据包完整性、实时性等进行实时监测，可查看各通信节点设备的运行情况，为数据分析和业务诊断提供精准定位。

1）规约转换类

针对老旧设备或者直采设备协议转换的应用场景：通过串口从 RTU 远动装置中获取整站数据；通过串口将整站数据返回到原通道；支持双网口双平面多路 IEC104 连接；支持被对时和下发对时命令；自测通过安全漏洞检测。

2）场站接入类

针对场站数据接入接入调度中心、集控中心、云端系统等，通过. 采集发电设备数据、状态等；直接或经过正、反向隔离装置后，上送数据到用户集控中心；根据各地的非统调并网电源接入方案上送数据到调度安全接入区。

3）配网加密

根据《10 千伏及以下并网电源电力电量采集传输技术规范》规范，并结合分布式电源电站的实际情况，采用模拟通道或运营商有线/无线通道与调度主站通信。同时为了满足国家发改委〔2014〕14 号令《电力监控系统安全防护规定》和国家能源局国能安全〔2015〕36 号《电力监控系统安全防护总体方案》的要求，在分布式电源数据传输过程中采用纵向加密措施，保证数据的安全性、完整性。

场景2：运行运营，综合管控

通过寄云工业物联网产品和工业互联网产品结合，利用 5G、互联网+、物联网、人工智能、大数据分析、云计算、虚拟现实、机器学习等新技术，配套开发深耕行业的的应用模块，提供在线监测、告警诊断、指标分析、数据服务、模型搭建、辅助运管管理决策等为新能源企业和场站全流程的一站式服务。

场景介绍：

新能源企业存在场站设备种类繁多导致传统运维模式响应周期长，且没有有效的系统进行实时分析、指标量化的手段，造成各子系统形成数据孤岛等挑战，帮助企业提高场站运行效率、增强运维服务水平、提升智慧管控能力，成为新能源企业面临的重大需求。需求企业和部门为发电企业、新入局的投融资方的新能源事业部、生产部门、运维企业的信息化部门。

为新能源企业进行信息系统升级，在新能源智慧管控系统基础上可继续提供智慧运维云、碳中和云、综合业务云等多种业务形态，可赋能新能源企业建设更安全、更高效、更经济、更环保的现代化智慧能源管控平台。

主要特点：

广泛互联：多元异构数据源融合，打通源、网、荷、储系统壁垒；

树立正确的环境价值观和环境道德风尚。明确环保职责，为社会、经济和环境的可持续发展用心努力。各位老师、同学，行动起来吧，让我们携手爱绿、护绿，播洒绿色的期望，共创“绿色新七中”，为建立市级绿色学校贡献自己的一份力量!

双业相融：先进的行业经验和深厚的业务知识融合，引领数字化转型；

边云协同：云端模型、应用与边缘层实现打通边云下发、数据同步等；

灵活配置：应用、流程、指标、报表灵活配置，满足自定义需求；

微服务：微服务和云计算容器架构、满足 IT 资源扩展扩容需求；

多扩展：支持碳核算，打通业务板束缚，满足数字化拓展路径的需求。

场景3：低代码开发，友好业务建模

面向数据分析人员，寄云科技专注大数据挖掘与执行、预测性分析的可视化全流程开发平台、模型开发的各个环节，包括数据处理、模型训练、模型管理、模型部署等都可在NeuSeer 工业数据分析建模平台上完成。

让工业数据分析工作变得轻松！

借助NeuSeer 工业数据分析建模平台功能，您可以轻松访问和预处理数据、构建机器学习和预测模型，并将模型部署到专项业务应用系统。

支持丰富的数据源：

支持对接多种不同类型的数据源，屏蔽底层，连接细节/数据量，而将来自不同数据源的数据抽象成可直接被分析的数据对象，支持海量数据的数据准备、数据处理；

支持海量数据的全流程分析：

开箱即用，涵盖模型开发的全流程，包含数据准备、训练模型、部署任务、模型下发、可视化应用等功能，可灵活使用一个或多个功能；

云边端多场景模型部署：

边为边缘一体机，端为设备，云为服务器或者公有/私有云，DA创建的模型可直接下发或导入导出进行模型高效应用；

操作简单，分析结果可视化：

整个建模流程设计基于拖拽式布局、连线式流程编排和教程式参数配置，使用者根据业务需要快速完成建模分析，并且每步的计算结果支持可视化显示，理解内在趋势并发现数据质量问题；

组件可扩展，支持团队协作：

用户可上传自定义组件，也可订阅其他用户公开的组件进行建模分析。

场景4：设备全生命周期管理，

预测性维护

设备预测性维护系统，是寄云科技通过数据接入、数据治理、可视化建模技术，所构建面向不同装备的健康管理与预测性维护业务中台，提供装备实时状态监控、故障诊断、隔离、性能和寿命预测等相关模型管理及应用开发服务，让装备真正做到状态维护和预测性维护。

基于寄云科技工业物联网（IOT）、工业数据管理平台（DM）以及工业数据分析建模平台（DA）三大工业互联网产品打造的一体化全流程装备健康管理平台，通过数据引接、数据治理、可视化建模平台和面向应用可视化建模平台，构建面向不同装备的健康管理与预测性维护业务中台，包括装备状态监控和故障诊断、隔离等相关模型开发中台，并通过故障诊断与健康管理系统技术整合和优化运维服务资源，助力装备健康安全运行，极大地提升装备安全运营保障能力。

场景介绍：

在高端制造的过程中，大型关键设备需要进行有效的维护，一旦发生非计划停机，不仅会造成设备本身的损害，还会导致生产中断甚至产生安全风险，造成更大损失。而常规的设备维护方式，如定期保养的预防性维护和事后维修的纠正性维护，都无法在维护成本和维修成本之间取得很好的平衡。

预测性维护系统是层次化的综合解决方案，针对特定系统、单套设备、多套设备分别提供振动监测与诊断、实时状态监测与维护、预测性维护的解决方案。合理应对从部件到设备再到产线、车间、企业等不同层面设备管理的差异化需求。

主要特点：

降低非计划停机率：基于人工智能分析的预警，降低设备非计划停机概率；

维护成本下降：远程排障节省人员差旅开支，精准快速排障减少停机时间，故障少发减少损失；

维护效率提升：精准排障以及更低的故障发生率缩短了管理人员的排障时间；故障维护可远程指导，维护支出降低，维护效率提升；

灵活配置：应用、流程、指标、报表灵活配置，满足自定义需求：

资产高效利用：提升设备及生产井可靠性、降低 NPT 时间和 NFF 发生；

探索未知，沉淀经验：实现对未知现象的探索和分析，实现工程经验的沉淀。