深耕抽蓄行業(yè)二十年,易用視點智慧基建平臺在大江南北落地開花
作者:程琳琳 來源:通信世界全媒體 二十大報告指出:要推進(jìn)新型工業(yè)化,加快建設(shè)制造強(qiáng)國、質(zhì)量強(qiáng)國、航天強(qiáng)國、交通強(qiáng)國、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、數(shù)字中國?!?ldquo;十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》指出:開展大壩智能化建造、地下長大隧洞群智能化建造、TBM智能掘進(jìn)、全過程智能化質(zhì)量管控等成套集成研發(fā)與應(yīng)用;形成智能化規(guī)劃設(shè)計、智能建造、智慧運行管控和智能化流域綜合管理等成套關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備,形成支持能源數(shù)字化智能化發(fā)展的長效機(jī)制。
在明確的政策和市場驅(qū)動下,一大批建設(shè)條件優(yōu)越的抽水蓄能電站項目即將開工建設(shè)。據(jù)估計,“十四五”期間抽水蓄能電站的建設(shè)數(shù)量將超過200個,已建和在建規(guī)模將躍升至億干瓦級,“雙碳”戰(zhàn)略下,實現(xiàn)高質(zhì)量抽水蓄能電站的可持續(xù)發(fā)展成為各方關(guān)注的熱點話題。
需求的急劇膨脹也對供給能力帶來了巨大挑戰(zhàn)。要知道,一個抽蓄電站的建設(shè)需要六七年的建設(shè)工期以及上億資金的投入,不同的自然環(huán)境對抽蓄電站的建設(shè)要求各不相同,這些都需要數(shù)字化手段來提高建設(shè)水平,因此抽水蓄能電站建設(shè)逐步呈現(xiàn)出“少人化、機(jī)械化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化”的發(fā)展趨勢。
數(shù)字化手段讓抽蓄電站建設(shè)插上騰飛的翅膀。融合物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生與智能建造先進(jìn)數(shù)字技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化平臺正在大江南北的抽蓄電站落地開花,并為更多建設(shè)和運維場景提供數(shù)字化映射、智慧化模擬、精準(zhǔn)化決策能力。
條塊分割,抽蓄電站建設(shè)亟待互聯(lián)互通
深耕抽水蓄能行業(yè)二十年,北京易用視點科技有限公司總經(jīng)理葉紅星在抽水蓄能建設(shè)領(lǐng)域積累了豐富的經(jīng)驗,從走進(jìn)第一個抽蓄電站到如今,葉總的足跡遍布祖國大江南北。在這個過程中,她看到了很多抽水蓄能電站在建設(shè)中遇到的多方面問題。
“抽蓄電站的建設(shè)是系統(tǒng)性工程。但是由于數(shù)字化手段落后,電站建設(shè)方不同系統(tǒng)之間條塊分割問題十分嚴(yán)重。各個系統(tǒng)之間不互通、不互聯(lián)的問題已經(jīng)影響到了工程建設(shè)進(jìn)展。”葉總介紹道。
要知道,一個抽蓄電站的建設(shè)是需要較長的工期的,從施工到發(fā)電大約需要七年左右的時間,投資也十分巨大,這期間人員來來回回,機(jī)器反復(fù)工作,需要大量的數(shù)據(jù)上傳、數(shù)據(jù)處理以及數(shù)據(jù)管理工作,靠原有的電子表格來計算工藝次數(shù)并監(jiān)督施工質(zhì)量是難以實現(xiàn)精細(xì)化管理的。
以碾壓為例,傳統(tǒng)地單純靠人力計數(shù)則極易出錯,這對監(jiān)理也帶來了較大的挑戰(zhàn),需要智能碾壓系統(tǒng)去監(jiān)控和計算出真實碾壓次數(shù)。對于回灌等工程也是同樣,回灌的次數(shù)多一次少一次都會對這些百年工程帶來難以估量的影響,這些都需要采用智能化、數(shù)字化的手段來監(jiān)測施工方的工作是否執(zhí)行到位,建設(shè)質(zhì)量能否滿足設(shè)計方案的要求。
蓄勢騰飛,數(shù)字化平臺正大顯身手
從我國最大的豐寧抽蓄電站開始,一場數(shù)字化抽蓄電站建設(shè)的帷幕徐徐拉開。河北承德豐寧滿族自治縣已建成世界裝機(jī)容量最大的抽水蓄能電站,一次蓄滿可儲存新能源電量近4000萬度,全年可消納新能源電量87億度,未來對于支撐華北電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行,增強(qiáng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力,快速跟蹤新能源出力,將發(fā)揮大容量儲能作用。
先進(jìn)的數(shù)字化建設(shè)手段為這座大型抽蓄電站建設(shè)插上了騰飛的翅膀。豐寧抽蓄電站從工程建設(shè)到運營管理實現(xiàn)了全方位數(shù)字化、智能化。國網(wǎng)新源公司在建設(shè)這座抽蓄電站時采用了豐滿重建工程智慧管控平臺,作為其施工管控和數(shù)字管理平臺,大大提升了電站建設(shè)效率、縮短了建設(shè)工期,并提高了建成之后的運維效率。
作為該平臺的建設(shè)方,葉總在接受通信世界全媒體記者采訪時講道:“豐滿重建工程智慧管控平臺是采用三維可視化、數(shù)據(jù)可視化、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)實時采集等技術(shù)構(gòu)建的一套覆蓋數(shù)字化大壩、數(shù)字化洞室、數(shù)字化機(jī)組的施工全過程管理平臺。”
數(shù)字平臺的建設(shè)實現(xiàn)了橫縱向業(yè)務(wù)的互聯(lián)互通。該平臺通過數(shù)字孿生技術(shù),構(gòu)建與豐滿大壩實體一致的數(shù)字孿生體,通過自動構(gòu)建的單元工程模型+施工標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)+物聯(lián)數(shù)據(jù)集成,進(jìn)行豐滿電站工程規(guī)劃、設(shè)計、施工、驗收、生產(chǎn)運行各階段全過程管理,實現(xiàn)了基建智慧管控。
這為抽蓄電站的數(shù)字化建設(shè)邁出了第一步。葉總講道,易用視點后續(xù)深耕數(shù)字平臺建設(shè)版塊也是以此次智慧豐滿水電站建設(shè)為開端。智慧平臺通過三維模型全方位呈現(xiàn)了大壩、廠房、發(fā)電機(jī)組等場景和業(yè)務(wù)應(yīng)用,融合現(xiàn)場的項目與人員管理,為電站打造了“智慧化大腦”。如今信息化數(shù)字化已經(jīng)成為了工程建設(shè)的一部分,有效的提升工程管理水平。
從1到N,智慧基建平臺實現(xiàn)規(guī)模復(fù)制
如今,易用視點通過多年項目經(jīng)驗和實踐積累沉淀出了抽蓄電站建設(shè)智能管控三大平臺和四大應(yīng)用,分別是基建數(shù)字平臺(EVB)、智能物聯(lián)平臺(EVT)、數(shù)字孿生平臺(EVG)三大平臺,以及智慧工地、基建數(shù)字化、數(shù)字孿生、數(shù)字檔案四大應(yīng)用。
基建數(shù)字平臺(EVB)以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)、平臺為中樞、數(shù)據(jù)為要素、安全為保障,通過對人、機(jī)、物、系統(tǒng)等的全面連接,構(gòu)建起覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈的全新建造和服務(wù)體系,形成平臺化設(shè)計、智能化建造、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個性化定制、服務(wù)化延伸、數(shù)字化管理六大新模式,成為賦能、賦智、賦值數(shù)字化轉(zhuǎn)型成長的利器,促進(jìn)新基建提質(zhì)、增效、降本、綠色、安全發(fā)展。
智能物聯(lián)平臺(EVT)以信息傳感器、射頻識別、北斗定位、智能終端為基礎(chǔ),采用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)及人工智能等新一代的信息技術(shù),將軟、硬件產(chǎn)品與數(shù)據(jù)服務(wù)緊密結(jié)合,構(gòu)造一個物物相連、萬物智聯(lián)的一體化管控基礎(chǔ)平臺,實時監(jiān)測任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程,采集各種實時數(shù)據(jù),通過各類網(wǎng)絡(luò)接入,實現(xiàn)物與物、物與人的泛在連接,實現(xiàn)對實物和過程的智能化感知、識別和管理。
數(shù)字孿生平臺(EVG)在數(shù)字空間構(gòu)建與物理電站一一對應(yīng)、相互映射、協(xié)同交互的數(shù)字孿生電站,從電站起點就開始構(gòu)建全生命周期數(shù)字孿生電站。
“這套系統(tǒng)能夠避免人為因素對工程建設(shè)帶來的影響,能夠及時、有效、準(zhǔn)確地解決電站建設(shè)過程中的監(jiān)控工作量等問題,并且一鍵式線上生成碾壓報告,及時有效地將數(shù)據(jù)上傳至業(yè)主方。”易用視點孫健介紹道。
對于業(yè)主方來說這套系統(tǒng)能夠極大地提高項目執(zhí)行質(zhì)量。在設(shè)計管理方面,通過數(shù)字孿生平臺可預(yù)先發(fā)現(xiàn)80%的圖紙未標(biāo)注點或矛盾點,可以快速的進(jìn)行設(shè)計的溝通,避免因坐標(biāo)系疏忽等在施工時才發(fā)現(xiàn)的錯誤,快速查閱圖紙。在工程協(xié)同管理方面,通過基建數(shù)字化平臺能夠把這些流程和指標(biāo)實現(xiàn)數(shù)字化、電子化,方便有效地監(jiān)控所有的流程環(huán)節(jié),從而更好地下達(dá)管理指令,自動提取參建單位、施工單位的信息情況一鍵式填報匯總發(fā)送給企業(yè)方,大大提升了工作效率。在施工現(xiàn)場管理方面,通過智慧工地平臺,創(chuàng)新實現(xiàn)人員實名制與門禁聯(lián)動、視頻AI與安全違章聯(lián)動、碾壓報告與質(zhì)量驗評聯(lián)動、掃碼定位到崗與風(fēng)險管理聯(lián)動、智能站班會與施工作業(yè)聯(lián)動、作業(yè)票二維碼與施工信息聯(lián)動等,使得參與各方管理效率大大調(diào)高,從而縮短整體工期和減少錯誤,使得高質(zhì)量、高效率的工程建設(shè)管理成為可能。
易用視點還對抽水蓄能集團(tuán)級的241項管理指標(biāo)進(jìn)行了分析,對人員資質(zhì)和經(jīng)驗情況、作業(yè)環(huán)境及條件、一次驗收合格率等指標(biāo)進(jìn)行了大數(shù)據(jù)算法分析,利用十幾年施工經(jīng)驗積累的歷史數(shù)據(jù),形成了一套模型算法,針對不同電站、不同建設(shè)階段都制定了相應(yīng)的管理辦法。
“這些寶貴的經(jīng)驗在新電站建設(shè)過程中能夠快速復(fù)制,及時有效地規(guī)避很多問題,使施工建設(shè)少走很多彎路。”葉總介紹道。未來是抽水蓄能發(fā)展的黃金十年,會有大量的人才涌入這個行業(yè),這樣的一套系統(tǒng)能夠發(fā)揮“智慧大腦”的作用,不僅可以提升抽蓄電站建設(shè)質(zhì)量和效率,還可以讓從業(yè)者快速上手,提高電站建設(shè)水平和建設(shè)效率。在電站建成后,易用視點會助力電站建設(shè)方跟業(yè)主方進(jìn)行數(shù)字移交,將數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔,運維人員在后期進(jìn)行運維維護(hù)時,小到一個螺母都可以實現(xiàn)精準(zhǔn)溯源。
作為中國能源電力行業(yè)數(shù)字化建設(shè)服務(wù)商,易用視點推動抽蓄電站數(shù)字孿生與智能建造水平持續(xù)提高并廣泛應(yīng)用,不斷改進(jìn)設(shè)計施工一體化協(xié)同技術(shù)和管理系統(tǒng),為更多建設(shè)和運維場景提供數(shù)字化映射、智慧化模擬、精準(zhǔn)化決策。
如今易用視點已經(jīng)跟國網(wǎng)新源、中國電建、中國能建、中國華電、國網(wǎng)南瑞、國網(wǎng)信息通信產(chǎn)業(yè)集團(tuán)、國電集團(tuán)、華源電力、南方電網(wǎng)、中國華能、雅礱江水電、三峽等集團(tuán)級客戶以及上百家水力發(fā)電客戶進(jìn)行了深入且廣泛的合作,在豐滿水電站等重要項目的建設(shè)中做出了很大的貢獻(xiàn),得到了業(yè)主方的充分肯定。未來,易用視點還將繼續(xù)不忘初心、砥礪前行,推動抽蓄行業(yè)不斷向前發(fā)展,讓天更藍(lán)、水更清,助力我國“雙碳”戰(zhàn)略高效落地。