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原标题：智慧光伏发电管理系统 构建电站运维高质量生态 / B- E) O! h* Z; O1 i
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前言8 Y, \# [% t' b" b' F
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光伏即光生伏特，是通过半导体材料实现的光电转化。以太阳能电池板为核心的光伏设施将太阳能直接转化为电能，释放光能这一清洁能源的应用价值。在“双碳”战略提出后，光伏行业因其突出的低碳环保属性迎来了发展的黄金时期。 ' p! \" D, }; G! S1 d
建设背景4 j$ e! {7 p7 [7 f! x
市场背景
$ V: `+ i0 b- ^+ ] 在全球光伏产业蓬勃发展背景下，我国光伏制造以及光伏发电规模均位于世界首位。据统计，2022年我国太阳能光伏发电量达到了96.6 GW，占全球总量(231 GW)的42%，光伏发电装机容量累计达到462 GW，占全球总量(1233 GW)的37.5%。 ! G/ s0 q a! d2 i) O" y+ a: [% _, S5 h
由于集中式光伏电站投资大、建设周期长、占地面积大。出于土地成本考虑，电站通常地处偏远地区，给运维管理带来了诸多不便。但随着互联网、云计算、大数据、人工智能等现代信息技术与光伏产业的深度融合，光伏电站将朝着数字化、智能化、信息化的方向高速发展，智慧光伏电站将成为主流。 * ]* y2 t# }7 C' w9 `! U
政策背景
0 f# l/ q3 {. G* F: R. M 2021.05.《关于推动城乡建设绿色发展的意见》，意见指出“加快提升光伏产业智能制造水平，推动互联网、大数据、人工智能等与光伏产业深度融合，鼓励特色行业智能光伏应用，促进我国光伏产业迈向全球价值链中高端。” 6 g* x7 X9 Y, ]/ Q9 U) H$ Q/ e% {8 A
2021.12.《“十四五”工业绿色发展规划》，规划指出“推动智能光伏创新升级和行业特色应用。开展智能光伏等新型污染物治理技术装备基础研究。”
: }0 G' y7 ]: h: a f 2021.12.《智能光伏产业创新发展行动计划(2021-2025年)》，计划指出“到2025年，光伏行业智能化水平显著提升，产业技术创新取得突破。智能光伏产业生态体系建设基本完成，与新一代信息技术融合水平逐步深化。”
. }# \9 Q( I5 b- P6 Z' p 建设目标
6 @/ H" d) C( {6 ^' y7 p0 c 本设计遵循结构化、标准化、模块化、集成化，达到光伏电站运维平台各子系统之间的数据共享、互通互动。建成一套统一管理、分级控制的智慧光伏电站综合管理平台，形成功能完善、反应快速的数字化运维体系, 实现光伏电站安全及管理工作的现代化、智能化。
* N2 _5 o6 b- k! k0 B4 z, C- J 系统概述+ J: L4 n( `# c( Y6 e- W. d0 }+ X
“智慧光伏”采用典型的物联网架构，由感知层、网络层、应用层三部分构成，基于智能通讯技术，依托云计算、大数据、数字孪生等技术，提供实时的信息监控、诊断分析和故障报警功能、运维管理、区域调度中心，实现安全、低碳、高效的智慧光伏管理。 " `0 a$ C4 r3 Q# f
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需求分析
$ V! t# s% p1 i2 f5 ~4 |" C' h 三维模型场景 4 i9 t, x3 w% p( D4 V' {$ _
针对光伏电站所覆盖范围，对期进行三维模型建设，还原电站三维空间环境。三维建模一般通过人工建模方式实现，人工建模以CAD图纸、现场测量、现状照片为基础，建立数字表面模型，通过实际照片映射描述真实纹理信息，实现电站的三维模型建设。
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全局信息概览 8 c2 H* K0 Z+ @' h
展示运维中心及光伏场站总体生产经营信息，包括环境参数、发电量统计及计划、今日报警/未读报警、接入逆变器数量/逆变器总容量等信息进行监控展示。
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' Z1 X) C3 x2 K; q9 \' Z 智能设备管理 2 d4 I9 A7 s, u9 [; ~
通过图形化组态的方式，实现电站的图形化管理，方便用户通过电气组态图、设备组态图实时监测光伏组件、逆变器和其他关键设备的运行状态，包括电压、电流、温度等参数。通过监控设备的运行状态，系统可以及时发现并处理设备故障，确保光伏电站的正常运行。 - U5 x+ E4 V! e/ y% t/ W+ ?
安全巡检管理
: ~ I5 c$ X- y# n3 t4 r8 R9 { 支持第三人称视角巡检，全方位无死角查看三维场景，对场景内巡检线路上的监控设备进行轮询查看。同时可以实时查看设备运行状态以及实时数据，工器具检查、梳理巡视设备缺陷记录和安全隐患记录等，通过交互事件，弹出相应信息方便运维人员进行巡查。
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$ A+ z$ E2 Z2 J 电子围栏管理 % l d0 K* X1 ]
针对光伏电站围栏区域，一旦有非法入侵时，智能跟踪球机立即自动跟踪现场目标，并在现场和监控中心发出声光报警，以及采用视频拼接技术实现周围围墙区域的大范围监控，避免查看多个画面而导致遗漏现象的发生。 ; M" J4 ^ s! J$ l
视频监控管理 3 I. h: U; ?1 ^+ v/ i1 {
在三维场景中设置视频监控点位，以摄像头图标展示其位置。出现报警信息的监控点位会有声光报警效果，支持管理者及时点击查看实时监控影像以及抓拍记录。
: N1 z) E6 ^! o# J0 k 智慧运维管理 6 D' ~- d( C- F% c
依托物联网传感器，实时监控光伏厂区组件、箱逆变、线路、升压站等设备的运行情况，为运营中心人员、现场维检人员提供精准的预警、告警信息。检修人员通过智能穿戴设备与监督人员进行实时交互，对W/H点进行确认。实现光伏厂区智慧维检、安全管控，提高运维智能化水平。
9 }6 m& k( `5 m ^ 智能预警管理
. t3 ~$ o$ k; K; N 建立预警触发机制，对光伏电站设备、环境进行实时监控，在识别到后台状态数据时，将状态以差异化的形式呈现在设备模型上，如：设备状态为异常时，系统将持续发出声光报警，并弹出异常警报。并联动视频监控将镜头聚焦，展示报警设备详情及位置，方便运维人员即时做出决策处理。
- w% f% a, [& R* \ 开发平台
2 z+ m# M# t1 {2 Y 数维图(SovitJs)应用自主研发的 Sovit2D、Sovit3D 产品，无缝融合 2D、3D 技术，搭建了一套3D 可视化智慧光伏电站运维系统。通过数维图可视化开发平台实现可交互式的 Web 二三维场景，基于多维感知、场景物联、物信融合的技术理念，不断丰富与完善光伏电站全面感知，实现设备设施智能巡检、环境风险监测预警，助力集控中心生产调度，辅助决策和全局掌控。 - E& s1 [6 r/ f- k% u2 b9 h; }
建设价值7 l% Q# a1 a2 O: u
在新一代数字技术的支撑和引领下，智慧光伏电站运用最新的5G、物联网、大数据、云计算、数字孪生等技术，与数字平台深度融合，对光伏发电各要素进行智慧升级、改造和重构。以数据为关键要素，以价值释放为核心，以数据赋能为主线，打造全新的智慧光伏生产管理体系。
: w; s& N- l1 C8 w 系统交付7 W% e- L! j# p; K* D2 N9 D2 }% l
数字孪生智慧光伏电站三维可视化运维管理系统基于B/S架构的Sovit3D三维可视化平台开发设计，采用HTML5+JavaScript技术作为前端基础，产品开发的二次代码及项目源文件全部提供客户，按需要可部署在云端，也可本地化部署。 % }* { ?, e: c) a& N9 @$ i) i
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以上“数字孪生智慧光伏电站三维可视化运维管理系统”由数维图科技整理提供，更多行业数字化场景解决方案，请访问数维图官网(www.SovitJs.com)或官方微信公众号(SovitJs)。返回搜狐，查看更多
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