2024智慧水电典型设计规范

2024版智慧水电厂典型设计规范目录前言 1范围 1规范性引用文件 1术语定义及缩略词 3术语定义 3缩略词 6总体架构 6总则 6系统架构 8硬件架构 10网络架构 13基础设施及智能装备 16基础设施 16智能装备 31智慧水电平台 36基础支撑 36系统建设 43智慧管理平台 104基础支撑 105系统建设 128保障体系 182网络信息安全 182硬件设施升级改造 183智慧水电厂评价准则 184评价原则 184评价内容 184附表：智慧水电厂评价指标表 184PAGEPAGE186前言本规范按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》给出的规则起草。范围执行。规范性引用文件件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB17621大中型水电站水库调度规范GB/T22239GB/T22240GB/T22482水文情报预报规范GB/Z24294信息安全技术GB/Z25320电力系统管理及其信息交换数据和通信安全GB/T28570水轮发电机组状态在线监测系统技术导则GB/T30976工业控制系统信息安全GB/T32919信息安全技术工业控制系统安全控制应用指南GB/T33007工业通信网络网络和系统安全建立工业自动化和控制系统安全程序GB/T33863OPC统一架构GB/T33901工业物联网仪表身份标识协议GB/T33905智能传感器GB/T34068物联网总体技术智能传感器接口规范GB/T34982云计算数据中心基本要求GB/T36572电力监控系统网络安全防护导则DL/T578水电厂计算机监控系统基本技术条件DL/T596电力设备预防性试验规程DL/T860.1电力自动化通信网络和系统第1部分：概论DL/T860.10电力自动化通信网络和系统第10部分：一致性测试DL/T860,74电力自动化通信网络和系统第7-4部分：基本通信结构兼容逻辑节点类和数据类DL/T860.7410电力自动化通信网络和系统第7-410部分：基本通信结构水力发电厂监视与控制用通信DL/T860.81电力自动化通信网络和系统DL/T890.301（EMS－API)第301DL/T1066水电站设备检修管理导则DL/T1100.1电力系统的时间同步系统第1部分：技术规范DL/T1246水电站设备状态检修管理导则DL/T1625梯级水电厂集中监控系统基本技术条件DL/T1666水电站水调自动化系统技术条件DL/T1732电力物联网传感器信息模型规范DL/T1802水电厂自动发电控制及自动电压控制系统技术规范DL/T1809水电厂设备状态检修决策支持系统技术导则DL/T521l大坝安全监测自动化技术规范NB/T35001梯级水电站水调自动化系统设计规范NB/T35002水力发电厂工业电视系统设计规范QX/T65地面气象观测规范SI/T61水文自动测报系统技术规范YD/T2437物联网总体框架与技术要求GB/T36572电力监控系统网络安全防护导则DL/T1036变电设备巡检系统DL/T1352电力应急指挥中心技术导则DL/T1259水电厂水库运行管理规范NB/T35037水电工程鱼类增殖放流站设计规范DL/T5402水电水利工程环境保护设计规范NB/T35053水电站分层取水进水口设计规范NB/T35054水电工程过鱼设施设计规范NB/T35059河流水电开发环境影响后评价规范GB/T39264智能水电厂一体化管控平台技术规范GB/T39324智能水电厂主设备状态检修决策支持系统技术导则GB/T39565智能水电厂防汛应急指挥系统技术规范GB/T39627智能水电厂智能测控装置技术规范GB/T39629智能水电厂安全防护系统联动技术要求GB/T40221智能水电厂经济运行系统技术条件GB/T40222智能水电厂技术导则GB/T40234智能水电厂公共信息模型技术要求GB/T40285智能水电厂大坝安全分析评估系统技术规范DL/T1547智慧水电厂技术导则XXXXX集团有限公司《智慧电厂技术指引-水电》术语定义及缩略词术语定义智慧水电厂smarthydropowerplant现安全、稳定、高校运行的水电厂。智慧水电smarthydropower高水电生产过程自动化、智能化水平，实现生产过程控制及运营管理智能化。intelligentmanagement经营等智能管理应用，赋能电厂精细化管理、柔性化服务和智慧化决策。智能电子装置intelligentelectronicdevice（IED）能力的电子装置。智能设备intelligentdevice采集或处理数据，接收或发送数据，接收或发送控制指令，执行控制指令。智能现地设备intelligentfieldequipment水电厂内各类自动化现场测控元件或装置，具有测量数字化、通信网络化、功能一体化和信息互动化特征。生产控制网productioncontrolnetwork（控制设备的网络系统。管理信息网managementinformationnetwork信设备和网络将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备连接源共享和信息传递。时钟同步timesynchronizer时间同步广泛应用于各类信息系统，尤其是对时间敏感的复杂信息系统中。保证各类装置动作顺序正确，且使用电信号以光速运行的环境条件。虚拟现实virtualreality(VR)使用户沉浸到该环境中。水情hydrologicalinformation全部水文要素（降水、蒸发、流量、水量、水位、冰情、含沙量和水质等）的情势变化信息。水文情报预报hydrologicalinformationandhydrologicalforecasting水文情报预报对江河、湖泊、渠道、水库和其他水体的水文要素实时情况的等方面。增强现实augmentedrealityAR)拟信息，并叠加到真实场景中从而实现对现实场景的增强。智能模块intelligentmodule化、智能化的支持。设备管理devicemanagement新，可通过平台实现业务功能扩充升级等管理。数字孪生digitaltwin（DT）以多维数据融合和虚拟数字化模型驱动，借助历史数据、实时数据、算法模实现物理实体全生命周期安全、可靠、高效运转的一系列技术。缩略词下列缩略词适用于本标准。缩略词中文释义英文释义BDS北斗卫星导航系统BeiDouNavigationSatelliteSystemSQL结构化查询语言StructuredQueryLanguageGIS气体绝缘变电站GasInsulatedSubstationAGC自动发电控制AutomaticGenerationControlEDC经济调度控制EconomicDispatchControlAR增强现实AugmentedRealityVR虚拟现实VirtualRealitySCADA数据采集与监视控制系统SupervisoryControlandDataAcquisitionRAID磁盘阵列RedundantArraysofIndependentDisksSaaS软件及服务SoftwareasAServiceIaaS基础设施即服务InfrastructureasAServiceAI人工智能ArtificialIntelligenceBIM建筑信息模型BuildingInformationModelingAVC自动电压控制AutomaticVoltageControlLCU现地控制单元LocalControlUnit总体架构总则数据、物联网、人工智能、移动互联、5G（少人值守水电站，提升水电站安全生产管控能力。“智能集控+无人厂站”建设为重点功能，又支持水-电调一体化、调控一体化、状态监测与故障分析等高级功能的实现。控制的需求。接入第三方提供的技术服务和定制化功能。智慧水电厂建设的目的是进一步提高机组的可控性和可调性，提升电厂“少人值守”、流域集中监控。展远程集控。智慧管理是基于“云、大、物、移、智”等信息化手段和“新基建”，实现增加企业对于经营环境与市场需求变化的自适应用能力的企业业态。一的信息化支撑环境，实现企业的智慧化建设。强度，提高工作效率，节约人力成本，实现企业本质安全。字化驱动企业管理的智慧化。智慧管理的建设应具备先进性、可扩展性、健壮性，能够支撑企业未来信息化建设扩展的需要。边界、通信、设备、计算安全。智慧管理应具备和集团统建系统及其他外部数据通信及系统集成的要求。系统架构（发改委〔2014〕14号令、GB/T40222GB/T1.1-2020《标准化工作导14-1所示。图4-1智慧水电厂系统架构成一套有机整体。节、安全运行监视和事故追忆等基本功能及水-电调一体化、调控一体化、状态监测与故障分析等高级功能。分析环境、智能控制环境、智能计算环境、开放的应用开发环境。智慧水电按模块设计可分为“智能监测与诊断”“智能报警”“智能分析”“智能控制”、“多系统联动”等业务应用。智慧管理是指对水电厂生产资源、管理资源、数据资源、技术资源的整提高企业的生产运营能力、智慧决策能力和品牌价值影响力。管理。库坝管理、经营管理、物资管理、风险管理、行政管理九大部分。硬件架构硬件设施是智慧水电厂业务功能的运行载体。硬件建设包括但不限于网络、服务器、交换机等设备。硬件架构如下图所示。

图4-2智慧水电厂硬件架构计算机硬件和网络设备的配置应满足系统功能要求，所选设备应技术成熟、稳定可靠并符合技术发展趋势。”数据库服务器宜采用集群、分布式存储等技术。智慧水电的硬件设施主要包含数据库服务器、计算服务器、通信服务器、平台服务器、机器学习算法服务器和网络硬件。宜采用机架式服务器。应冗余配置，通过冗余网卡接入双通道网络。控制系统的连接。50%的数据传输能力。对各系统数据的读取不应影响其本身的监视、控制功能。通信服务器应具备操作员站功能和工程师站的功能，其中系统响应时间160Hz，以实时监控电站各机组运行情况。应具备高扩展性、兼容性，满足未来系统扩展建设要求。宜采用机架式服务器。处理器应适应数据库系统功能要求。内存应满足所采集的标签点的容量要求。应配置可热插拔的冗余电源系统和冗余风扇散热系统。存储系统宜采用独立的磁盘冗余阵列（RDRD10或RAID5，存储容量应≥2TB。SSD固态硬盘，提升数据存储及访问效率。应配置冗余内存及存储介质。服务网，另外两块网卡用于接入厂站层网、集控层网。可根据需要配置为集群方式。k）应配置光纤通道板卡（A卡，用于快速存储数据。宜采用机架式服务器。c）GPU。应配置可热插拔的冗余电源系统和冗余风扇散热系统。存储系统宜采用独立的磁盘冗余阵列（RDRD1，存储容量应≥1TB。应配置四块网卡，至少包含两块千兆网卡。千兆网卡用于接入高级应用服务网，另外两块网卡用于接入厂站层网、集控层网。GPU多核并行计算。可支持冗余配置。应提供与智能控制器相同的算法组态和运行环境，满足高资源需求下的对二者进行协同运行管控。a）应采用虚拟化集群技术，具备应用发布功能、一定的计算功能等。b）能够支持至少10个虚拟机的并行运行。5分钟内自动发布和更新应用的能力。1000次计算任务的能力。2个并行运行的智能分析计算引擎实例。每个实例在处理复杂计算任务时，CPU80%g）应能满足高并发量的用户请求。64位操作系统。应选用至少支持10GbE的数据核心交换机。10001毫秒。接入交换机应使用集群技术，保证交换机连接的冗余。网络架构间基准。智慧水电厂网络结构需遵循以下标准：管理维护的原则。数据提供统一的时间基准。安全Ⅰ区、安全Ⅱ单网结构。图4-4生产控制网结构图应设置过程层网、厂站层网、集控层网，宜单独设置应用服务网。（安全区非控制区（安全区Ⅱ。区和Ⅱ应部署纵向加密认证防护设备。2.0。各现地控制单元的过程层通信网络应互相独立。采用串行通信方式时，速率宜≥1Mbps；采用并行通信方式时，速率宜≥256kB/s。规通信方式。过程层通信网络。厂站层通信网络。应在集控中心与流域各水电厂之间建立一套独立于调度的光传输网，光应根据带宽需求，租用电力的传输通道组网，网络为双星型结构。厂站层网、集控层网宜采用冗余同时工作的方式。高级应用服务网。高级应用服务网宜采用冗余同时工作的方式。集控中心与流域各水电厂之间的生产控制大区通信应部署纵向加密认证防护设备。宜采用符合国际电工委员会或国际标准化组织的国际标准通信协议。g）网络主干及操作员站、工程师站等功能站的通信速率应≥100Mbps。h）通信网络节点间距离＜80m可采用通信电缆（双绞线，＞100m采用光纤。备提供可靠稳定的运行环境。生产办公网应采用二层网络架构，即核心层、接入层组成，特殊情况采POE照集团互联网出口统一规定要求实现。服务器资源应利用云计算技术实现基础资源的统一管理和调配。入层组成，相关流媒体、存储等服务器连接至核心层，完成相关系统的管理。数据中心机房承载大量高密度服务器和核心交换设备，应按照国家机房建设相关标准，采用节能、环保、高效、安全等技术进行机房建设或改造。的运营革新，推动集团生产企业创新发展，提升安全生产水平。准，确保各环节的时间一致性、采样信息的准确性。基础设施及智能装备基础设施基础设施包括网络设施、定位设备、卫星通信、时钟同步系统、三维系统、覆盖IP承载网络。利用提高生产安全，同时大幅度提高生产办公运作效率。5G网络5G际运行中能满足高效、稳定的需求。5G且可靠的前提下，通过安全接入区应用于生产控制过程。在网络安全方面，应在安全接入区与生产控制区之间部署横向隔离装置，5G其加密等级应满足或超过国家相关网络安全标准。5G网络的建设，应首先在辅控系统进行试点，确保稳定运行时间不32低时延和高稳定可靠的无线控制网络。5G现场设备、智能仪表智能执行机构等功能。5G执法仪、车载设备、视频识别设备异常状态、人员异常行为分析识别等功能。5G息关联。无线的设备组网，主要用于厂侧传感设备的互联互通、移动应用。宜采用包括核心交换机、无线控制器、POEAP的网络架构。ACAPAPAPAP（无线网覆盖范围不包含严禁使用无线电区域。无线专网设施BBU（基带单元）RRU（远端射频单元基站业务功能。BBU+RRU光纤基站是将基站的基带部分和中频/射频部分分开，使基带共享资源池（BBU）集中放置，通过光纤择天线类型以及是否涉密等，保障覆盖质量和覆盖能力。规范化方案。网络不能对高精密的电子产品产生干扰和影响。安全性，满足行业规范和国家法律法规。ZigBeeZigBeeIEEE802.15.4标准支持多种网上拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全等要求。ZigBee能源消耗显著低于其他无线通信技术。ZigBee开展传输处理过程1MWZigBeeZigBee6个月的时间。ZigBee应具有较高的安全可靠性。ZigBee应具备完整的检测功能，同时ZigBeeZigBee在传输数据过程中可确保数据流应相对平行性，ZigBee应满足为数据提供宽广的传输空间。LoRaLoRa网络通常采用星型拓扑，由端点设备（如传感器、计量设备等）LoRa网关通信，网关再将数据传输至中央网络服务器。LoRaAES-128护数据传输不被未授权访问。LoRa传输信号。LoRa4G/5G等NB-IoTNB-IoT3GPPRelease13E2E3GPPTS33.220标准。NB-IoT级应满足国家相关网络安全标准。NB-IoTSCADA力，确保数据的无缝整合。满足国家法规关于无线电传输的EMCGB/T9254和YD/T1591标准。电站各类数字信息数据资源，满足水电站业务数据的高效传输与分析要求。关键网络核心为视频数据交换网关，应满足应用需求并提供冗余。应在核心交换机上部署负载均衡系统。防御等功能。网络架构普通交换机应选用接入型交换机，汇聚层应选用网管型交换机。ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入标准。有线网络时延指标应满足下列性能要求：IPTCPUDP协议。和报警业务。传输网络的传输时延指标要求参照通信行业标准YD/T1641—2007中7.3.2、7.3.3、7.3.5。YD/T1171—200171（式）1QoS50ms。传输网络的丢包率满足YD/T1171—200171（交互式）1QoS1×10-3。GA/T669.1—20086.2.1宽要求并留有余量。前端设备接入监控中心所需的网络带宽不小于允许并发接入的视频路数×单路视频码率。监控中心互联所需的网络带宽不小于并发联接的视频路数×单路视频码率。用户终端接入监控中心所需的网络带宽不小于并发显示的视频路数×视频码率。传输带宽、业务扩展所需带宽和网络正常运行需要的冗余带宽；720P1024kbps～2048kbp25帧4096kbps（25帧/s20%。传输带宽、业务扩展所需带宽和网络正常运行需要的冗余带宽。100G/40G150Tbps，同时具48端口以上万兆光/96端口以上千兆光/QoSVPN件的故障检测机制，具有热补丁等功能。2Tbps44个千兆光端口接入能力、4个万兆光端口接入能力、640GE端口扩展性。定位、UWB定位、RFIDZigBee定位、蓝牙定位、室内基站技术要求无遮挡或轻微遮挡下平均定位精度≤50cm。容量：最小定位单元（四个基站）1000m2；人员定位管理系统可容纳≥2000个定位标签。100m30m。360度全内置；同步机构：宜采用无线同步。90%无凝结，存储湿度：5%～95%无凝结。/协议，以太网口的传输速率：10/100Mbps自适应，以太网口的最大传输距离：100m。可选用定位辅助基站进行存在性定位，对精准定位、线性定位进行补充。室外基站技术要求材质铸铝防护材料外壳，IP67防水等级，适应室外严酷环境；安装方式应采用简单牢靠机壳固定结构，抱杆安装方式；天线类型外置全向玻璃钢天线（N型接口；通信距离（空旷）35m～50m100m或以上；e)工作温度-40℃～70℃，存储温度-40℃～85℃，工作湿度10%～90%无凝结，存储湿度5%～95%无凝结；f)传输介质超五类以上网线，接口类型有线以太网，接口速率100Mbps，接口协议TCP/IP协议，接收灵敏度：≤-90dBm，供电电压DC24V±0.1V。防爆基站技术要求防爆等级：ExibIICT6Gb；安装方式内置天线，宜采用吸顶式安装；供电方式：DC电源供电方式；6.2GHz～6.7GHz；发射功率密度-41.3dBm/Mhz，接收灵敏度≤-90dBm；2dBi；通信距离（空旷）35m～50m；100MbpsTCP/IP协议，传输100m；传输介质超五类以上网线；IP66M16×1.5G1/2.；DC12V24V1A；l)工作温度-40℃～70℃，存储温度-40℃～85℃10%～90%5%～95%无凝结；m)同步模式采用无线同步。定位标签技术要求定位基站及标签采用同一品牌，定位精度≤50cm；标签状态全监测、标签命令可下发；刷新率单频段可调整，无需其他频段辅助；充电锂电池，工作时间2周（1z；35～50m，单次通信时间＜1ms；接收灵敏度：≤-90dBm/m；0.01Hz～30Hz；-10℃～70℃10%～90%5%～95%无凝结；SOS按键，紧急情况下发振动/蜂鸣；ID，不可更改；RFID读卡距离＜10cm；可与基站双向通讯；电磁辐射满足国标。应具有卫星通信网络和卫星通信设施。宜建立一套卫星通信系统作为应急通信通道。应能实现与光纤通信线路的自动冗余切换。应支持在地面光纤通信网络中断的情况下，实现水电厂、集控中心、调控系统安全防护的相关要求。应实现卫星通信地面通信线路的自动备份，平时地面线路正常时，卫星端站传输数据。Ka/Ku波段。TDM/TDMA。99.9%。误码率应＜10-9。雨衰备余量应满足主站和小站均≥5dB。间基准，确保各环节的时间一致性、采样信息的准确性。应采用冗余配置。应具备接收卫星时间信号能力，并实现时间信号的跟踪同步。IRIG-B（调制或非调制1PPSRS-232、RS422/48、P（以太网接口P（以太网接口）进行时钟同步时，该接口应满足电力监控系统安全防护的相关规定。号精度满足要求。元、输入时间信号。时间保持单元应具备在可以接收到外部时间基准信号时，被外部时间基准信号同步；当接收不到外部时间基准信号时，保持一定的走时准确度。切换到正常状态工作。告警功能。日期≥6月、日、时、分、秒时间信息，并支持上下午、12h/24h制、AM/PM等不同方式展示。时间偏差≤1μ（同步至北斗≤1μs/2h12h内。DL/T60870-5-104DL/T860标准通信。GB/T26866《电力系统的时间同步系统检测规范》要求。BB具有良好的守时能力。度测试输出。板上时间同步偏差≤10μs（同步至主时钟，相对主时钟输出。服务器时间同步偏差系统时间相对板卡。守时性能≤100μs/h（2h后，12h内。GB/T26866YD1355《小型局站同步时钟设备技术要求和测试方法》的要求。3D高亮、对象隐藏、对象透明等功能。维模型能够通过网页浏览器、移动终端快速的漫游和浏览。PPIS编实现全全厂生产环境和设备实际运行状况的浏览。精度物理表象静态数据、生产实时数据、管理数据的动态关联表示。应具备可视化智能巡检的功能，基于三维模型、人员定位，AR技术，根现可视化智能点巡检。VR可视化检修。处置的全过程。拟设备，可直接调用摄像头，查看周界环境。优化实现物理实体全生命周期安全、可靠、高效运转的一系列技术。据、气候数据等，通过数学建模、大数据分析、仿真、AI技术，构建智慧水电的安全运营、绿色运营、高效运营提供增值服务。现有系统上扩展构建。交互机制以及连接测试方法应符合国际标准IEC61158-1、IEC61158-2、IEC61784-1、IEC61784-2、IEC62026-1、IEC62026-2的要求。账户权限管理、设备管理、数字孪生应用管理的框架。数字孪生应确保数据及其应用的安全可靠。水电厂数字孪生在更新、维护时应不影响基础设施各系统的正常运行。可利用数字技术对物理实体的特征、形成过程、性能和行为等进行建模描述。性基本相同；物理实体应具有可接收数字孪生体优化控制指令的接口。物理实体接收数字孪生体优化控制指令的接口应符合国际标准IEC62026-1、IEC62026-2要求。数字孪生体应真实、客观映射物理实体，满足数字孪生应用需求。ISO/IEC38505-1、ISO/IECTR38505-2GB/T38667进行表示、分类、预处理。GB/T38666GB/T37721、GB/T38633、GB/T38643。使用、维护和升级等方面。虚拟现实技术应保证可靠性，确保设备正常运行并能提供准确的信息。作方式、易于操作的界面等。应遵循行业相关标准，确保虚拟现实技术的质量和可靠性。在使用虚拟现实技术时，应保证信息的保密性，避免泄露机密信息。使用虚拟现实技术的人员应接受相应的培训，确保能够正确使用设备。应定期对虚拟现实设备进行维护和升级，确保设备能够正常运行。应定期备份虚拟现实设备中的数据，以防数据丢失。设备的使用记录等。应建立规范的软件版本管理制度，确保使用的软件版本合法且符合要求。的权限。应采取有效措施保护用户的隐私信息，避免泄露用户的个人信息。应建立规范的设备质量控制制度，确保虚拟现实设备达到规定的质量标准。和分析。增强现实设备应符合工业级质量标准，能够在水电厂的恶劣环境中工作。设备应具有足够的性能，能够流畅地运行增强现实应用。厂工人使用。使用。电厂工人进行操作。增强现实应用程序应符合相关法规和标准，保证水电厂工人使用安全。设备使用应符合安全操作规范，避免水电厂工人受到意外伤害。应建立良好的维护制度，定期检查和维护设备，保证设备的正常使用。360°全景鹰眼1080p表5-1设备选型说明产品名称摄像机类型备注星光级网络红外球机A可见光摄像机星光级网络红外筒机星光级网络一体化枪机星光级网络红外半球黑光级智能球型摄像机B黑光级智能筒型摄像机多摄系列网络一体化智能枪机C出入口人脸抓拍机全局人车抓拍摄像机测温型热成像双光谱筒机（经济型）D热成像测温摄像机测温型热成像双光谱筒机（高配版）测温型热成像双光谱球机测温型热成像双光谱中载云台防爆型热成像双光谱测温云台防爆智能筒机E防爆系列摄像机防爆非红外球机涂层式防腐蚀球机F防腐蚀系列摄像机不锈钢防腐蚀球机不锈钢防腐蚀筒机耐高温护罩一体化网络摄像机H耐高温系列摄像机360°全景鹰眼摄像机I全景鹰眼摄像机技术手段筑就的预防人身、设备事故的安全屏障。等。系统。许可与终结自动授权工作负责人进入所选工作场所。（+生物识别门锁双重，对使用者进行多级控制，并具有联网实时监控功能。端子，检测到消防输入信号（短路/断路）时可根据预先设置的消防预案，同时自动广播告知各下挂就地控制器打开门锁。a）刷卡进出+开门按钮方式，配合电子锁进行准入控制，实现人员车辆管理功能。b）在线巡查管理：基于固定巡查作业需求，利用现有的门禁和视频监控资巡查，从而实现对巡查工作及时有效的监督和管理。结合视频关联，报警联动，考勤管理：可满足各种考勤需求，其中包括：时段与班次定义、人员排ID卡作为“电子钱包”ID处安装访客系统。通道管理：对进出厂区人员身份进行识别，正门采取双通道双向通行，10防水淹水泥基础外涂交通漆。车辆管理：采用车牌识别，对进出车辆进行权限识别，内部车辆可随意消防设施，保证消防设施的正常运行。24防设施进行实时监督管控。消防系统应包含足够的喷淋阀和管道，覆盖水电厂的所有建筑物和设备。动态管理。的实时数据采集、分析预警。建立应急指挥机构，制定应急预案，组织应急救援和应急管理工作。建立联络机制，与当地消防部门建立联系，保证及时报警和救援。防安全教育培训、消防安全演练、消防安全事故处理等。及应急设备的预备和保障。智能装备术和智能化技术的集成和深度融合。智能电子装置符合下列要求：具备即插即用功能，能够根据全厂配置文件自动与对应设备建立数据通信；具备数据分析计算能力，并能够对被监测设备进行初步故障诊断；c)具备冗余装置识别功能，并自动实现冗余装置之间的无扰动切换；d)e)DL/T860.10的一致性测试；YD/T2437的要求；具备自适应调节能力，能够根据被控制设备实测响应特性优化调节参数。智能穿戴装备符合下列要求：能巡检眼镜、智能手环、VR眼镜、AR眼镜、智能手表、智能执法仪、智能耳机、智能胸牌等。智能穿戴设备应为工业等级产品，以满足作业环境需要。3G/4G/5G，WLAN，蓝牙等无线通信模块，具备在线通信能力及远程数据传输能力。手环/手表类穿戴设备应具备人体健康特征信息采集功能，包括但不限于血压，体温，心跳等，可根据人体健康特征信息判断疲劳指数。应具备位置定位功能，实现对作业现场位置的实时精准定位。VR/AR眼镜应具有足够的性能，能够流畅地运行虚拟现实应用。应具有良好的人机交互功能，包括语音交互、手势交互等。时能够获取相应信息。（执法仪一键推送到管控中心、一键求助等。智能穿戴设备应符合人体工学，穿戴舒适。智能机器人是广泛用于电厂领域的智能化机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力代替人工完成急、难、险、重和重复性的工作，主要用在厂区巡检、管道检测等工作。对巡检厂站进行全方位巡检。环境条件a)环境温度：-20℃～50℃；b)环境湿度：≤85%。c)户外环境温度：-20℃～50℃；户外环境湿度：5%～95%。最大风速：抗风能力≥20m/s，且不论来风方向相对巡检系统的方向如何变化机器人能正常执行预设任务；大气压力：80kPa～110kPa。最小涉水深度：100mm。外观结构机器人表面应有保护涂层或防腐设计，外表应光洁、均匀，不应有伤痕、毛刺等缺陷，标识清晰。电。机器人外壳应采用隐藏式结构设计，螺丝等固定材料不应露于机器人表面。70kg。机器人尺寸应结合使用环境考虑，宜≤800mm×500mm×900mm。应具有精确的导航与定位。应具有搭载技术、视频摄像和声纳扫描成像技术。应具有低能见度、浑浊水体、杂质水环境中的缺陷识别。修工作。息的采集。确性。物（建筑、树木等）等信息。a）应支持工作状态、任务状态水文水质水深等数据实时传输。b）应支持无人船专用设计的智能操作系统，可拓展性要强。靠等特点。应支持洁净能源，充电方便、续航力强、安全洁净。护）件直观地反映现场一次设备运行状态，并在五防主机的模拟图上实时显示。统应能在其中之一系统故障的情况下，独立执行站内的五防操作。则，可下发遥控命令到装置。ERP建立通信、数据互联互通。程中不出现安全风险。监控和管理。分析。成开锁记录。五防模拟画面对停电设备进行图形解锁。可实现对钥匙的使用全方位保护，可完全取代人为管理钥匙的传统模式，并更具安全和可靠性。超时提示等对钥匙的追踪信息统计等功能。超过安全角度等不安全行为的功能。应具备违规使用报警提示，记录并上传数据中心的功能。水电厂内机电设备本体与相应智能电子装置的有机结合体,具有测量数字化、通信网络化、功能一体化和信息互动化特征。智能现地设备符合下列要求：具备标准的通信接口；具备数字传感功能，能够实时监测设备运行状态；c)d)具备机电设备保护功能；DL/T860.10的一致性测试；支持边缘计算功能；支持注册、参数配置、固件升级、模型升级等功能。RFID、LBS、3G/4G/5G景的需要；应具有较强的故障诊断能力，能够自动诊断并报告故障情况。进行远程监控和管理。配置高清摄像头，可拍照记录点检现场信息，并存储在相应点检任务中；配置人员定位系统，实现人员作业位置的实时定位及轨迹跟踪；配置3G/4G/5G具备标准巡点检作业管理能力，能够依据特定的巡点检作业规程，完整、准确的执行特定的巡点检任务；RFIDRFID标签识别能力。智慧水电平台基础支撑如下图所示为智慧水电平台物理架构图。图6-1智慧水电一体化管控平台物理架构智慧水电物理上划分为厂站平台与流域集控平台，二个平台可采用相同集控平台与厂站平台在网络上直接连通，集控主机与电厂侧上位机系统并列运行，集控主机可以直接实现对电厂终端设备的监视和控制。（库服务器之间进行高实时、高可靠数据交互。用。各应用功能使用的实时数据根据应用需求分别通过厂站层网、集控层网通过高级应用服务网与实时历史数据库交互。可将励磁、调速系统作扁平化设计，直接与计算机监控主网连接。设备状态检测等。I/O硬接线。线、各类常规现地通信接口和二者的结合。监测等功能。应能实现与过程层和厂站层的通信。能独立完成单元层设备的就地监控功能。运行、智能交互等功能。通、互动以及一体化。宜对流域梯级电站建立统一的集控中心，部署智慧水电一体化系统，采实时报警、趋势分析、报表生成、统计分析等功能，实现生产实时数据的统一、长期存储。现梯级电站联合优化调度。及总溶解性气体等。应根据集控中心的实际情况和建设需求，选择采用的流域层通信总线标互通、互动以及一体化。EDC控制策略。应综合考虑电网、水库、机组等多方面的约束，同时兼顾各电站的厂内经济运行。技术描述控为基础，满足智能化对平台的功能需求。功能要求度分析、运行控制多目标优化与决策支持提供统一的数据基础。数据、设备资料信息等泛在感知信息进行统一高效的处理、存储和发布。有关控制系统和高级应用应直接在智慧水电上实现，少数特殊功能系统VLAN安全隔离机制实现各功能子系统之间实时信息流的按需安全管控，屏蔽无关信可用以及功能配置的灵活性。厂站层和集控层的通信网络应冗余配置。宜在厂站层和集控层的通信网络上设置接口站，通过单向隔离装置向数据镜像服务器传送生产实时数据，数据镜像服务器向智能管理平台提供数据服务。库和数据仓库中发现模型和数据间关系，用于做出预测。储、分析、决策、可视化展现。生产运行类数据具有如下特点：设备参数、运行环境数据、试验数据、离线检测数据、缺陷记录等。数据存储在生产控制大区，所支撑的应用均在生产控制大区内。GB级别，适用于轻量级数据分析框架。数据结构相对稳定，对事务性的要求不高。各数据之间存在着复杂关系，需要采取在线（实时、半实时）方式挖掘。实时在线分析有较高的实时性要求。如下特点：数据宜存储在管理大区，通过反向隔离通信至生产大区。postGIS、Geodatabase等空间数据库模块。TB级别。度，满足高可用性、高可靠性、高可扩展性、高可维护性的要求。数据分析环境是坠毁水电基于数据应用的分析决策中心，为智慧业务功能提供以数据为基础的全局数据计算分析服务。智能控制环境由基于高性能处理器的智能控制器与基于工作站的高级应复杂程序按周期实时执行。总体结构又与高级应用服务网连接。功能要求先进控制与智能计算算法库。LCU与智能计算任务可靠、实时执行的需求。维护操作，支持在线编辑、在线下装与参数同步。行、在线参数调整。应能够集成第三方按标准规范开发的定制化算法。提供的内置基本算法库至少包含数学运算、逻辑运算、参数计算、统计计算等基础算法。（RC控制等算法，并可通过提供的辨识方法得出控制过程模型。.1.2智能控制器LCULCU配合完成智能、强化监控功能。在控制周期60%5个先进控制或智能控制的回路。法提供稳定、高效的运行环境。加载第三方研究人员按照预先定义好的算法规范编制的复杂优化控制算法。动态链接库文件加载运行。高级应用服务器宜在厂站层部署高级应用服务器。算的资源要求。入式运行。CPU恶劣工况下的负荷率应≤40%。智能计算环境计信息等。开放的应用开发环境开放的应用开发环境支持第三方将其技术成果以算法、封装模块或独立程序的形式置于统一的平台资源环境下运行，开发者只需向系统提供输入输出变量、在线调整参数等的接口，无需暴露技术细节，能充分保护其知识产权，推动培育高级应用开发生态。的多层次开放性。可以在智慧水电上得到规范、可靠的应用。复使用。API接口程序及技术要求应遵循“”确保软硬件安全。应规范工控系统安全防护功能。Linux等多个平台。控。应选用与智慧水电兼容的安全可控信息安全设备。f）g）重要网络安全设备、重要安全防护设置应实现全覆盖。h）宜采用自主可控的现地控制单元。i）监控系统的上位机、控制器、交换机等关键设备宜实现芯片级自主可控。j）监控系统的上位机宜采用自主可控的安全操作系统。功能要求权限管理、漏洞扫描、态势感知、网络管控等功能。应选用安全、可靠、管理性能优良的交换机。d）应考虑信息安全产品自身的安全性。应整体规划智慧水电的信息安全工作。可逐步实施、优化智慧水电的信息安全功能。系统建设和生产安全性。设备监测与诊断等内容。声学监测宜对水电站的重点监测设备进行智能声学监测和诊断。信号分解技术，实现特定环境（噪声有明显的规律性）下的故障监测。行故障特征提取，在其基础上利用特征融合技术实现故障分类。支持基于大数据深度机器学习的自主诊断和智能推理模块化软件，明确依据。算法实现故障定位。温度监测面的温度监测。使用具有自校正功能的非接触式红外温度传感器和接触式热电偶。所有ASTME230IEC60584±0.5°C的测量精度。温度监测数据应与设备运行状态数据集成，应用统计过程控制（SPC）和机器学习算法对温度趋势进行预测性分析。温度监测系统应与设备自动控制系统联动，以便在监测到异常温升时，SCADA振动信号监测监控设备的健康状态。10Hz10kHz2%的频率准确性和±3dB的振级准确性。24ADCFFT变换，并能够识别和分离谐波、次同步和随机振动成分，系统应有能力进行长期振动趋势跟踪，以便于早期识别设备的潜在问题。监测系统应能自动生成振动监测报告，包括分析结果和维护建议。推力轴承受力监测对水电站推力轴承进行全面受力监测，包括但不限于轴承压力分布、轴0.1%的满量程，且具有良好的长期稳定性和重复性。1kHz比等高级算法处理。结合轴承性能参数和历史运行数据，构建智能诊断模型，对异常模式进结构检测垫、坝底等。监测内容应包括结构物的形态变化、变形、位移、沉降、振动等。规定的时间间隔进行监测。测深仪、经纬仪、单控仪、倾斜仪、振动仪等。人的签字。裂纹监测宜开展水轮机转轮空蚀和裂纹状态评价与趋势分析。支持基于设备在线监测数据、生产运行数据以及历史检修数据等大数据基于“设备-状态量/性能指标量-判断依据”多层次综合计算评分的状态评价模型，实现转轮空蚀和裂纹的综合状态评价。测。支持利用声发射技术检测叶片裂纹扩展状态。螺栓监测人孔门连接螺栓等关键部位螺栓进行实时在线监测。c）支持对被监测螺栓的预紧力进行存储、计算、分析、预警。力状态进行分析、预测。f）IP67。红外监测视。应支持在远程客户端对监测设备终端进行配置。易燃设备、等重要运行设备的外观状态、工作状态。e）应具备精确的非接触温度测量功能。f）应支持数据远程无线回传。人员。应具备数据存储功能。应具备自动分析功能，当发现设备温度异常，可调出此设备正常时的热应具备全景模式，可支持不同部位红外热像图的无缝智能拼图的全景红外热像分析功能。值以上融合、阀值以下融合和指定温度区间内融合。应具有超低噪声、图像均匀、功耗低、工作稳定、快速自动聚焦、带图像存储功能。库坝安全监测监测项目应包括外部变形观测、裂缝、基础渗透压力及渗漏量、绕坝渗流、应力应变、边坡变形、温度、环境量、强震观测、巡视检查、水工建筑物缺陷、水库泥沙淤积、监测设施设备状态等信息。功能要求趋势预测功能。联动功能。VR/AR等技术的虚拟实景信息展示。全风险评估、水库运行调度、应急处置决策等策略：应监视掌握水工建筑物的性态变化，及时发现不正常现象，分析原因，采取措施，改善运行方式。应掌握水位、蓄水量等情况，了解水工建筑物的运行状况。应对水工建筑物观测资料及时研究分析，掌握其形变规律。应结合工程运行经验制定主要安全监测指标，建立建筑物正常标准和正常变化范围。应通过建立数据分析平台，制定监测部位的预警阈值，诊断水工建筑物的健康状态，为水工建筑物维护提出建议。外观自动化观测应以全站仪的自动测量机器人加自动控制系统及数据的自动传输、自动处理及发布等替代传统的人工观测及数据处理方式，实现全智能化无人值守监（在冬季及特殊工况下依然可以工作）等功能。应满足以下要求：UPS供电系统。地线与接地网连接或专用接地装置等方式。观测的条件。红外遥感、视频监控等传感器和一体化控制主机等设备。智能测站控制系统应根据外界环境气象数据，包括雨感，智能开关启闭罩，实现监视测站内外实时状况，保护测量设备功能。实时发往数据中心平台。显示，预留上传至上级数据管理平台数据接口等功能。分析系统应实现各大坝测站数据的内业处理、测站稳定性监控与起始数据实时更新、变形曲线绘制和监测成果互联网发布等功能。内观自动化观测监测仪器DL/T5259《土石坝安全监测技术规范》的要求，应符合国家计量法的规定。应采用经过长期运行考验的成熟的产品，机构简单，容易维护，可靠性输入输出信号标准应开放。带通信接口的智能监测仪器的通信接口宜采（数据采集装置应具备产品生产许可证。具有人工测量装置。对内部埋设传感器，应能在不插拔传感器与数据采集装置之间接线的情况下进行人工读数。通信介质通信介质的选择应和系统网络结构相适应。系统通信方式为多层网络结构。现场网络介质为光纤、双绞线、网线、无线（包括卫星、移动通信等DL/T5211网络通信速率宜根据构建现场网络的通信方式，以通信稳定可靠为原则选定。系统防护应保证采用专用电源供电，电源应有稳压及过电压保护措施。有可靠的防雷电感应措施，可靠的系统接地，接地电阻应满足电器设备接地要求。电缆应加以保护，特别是室外电缆应布设在电缆沟或电缆保护管内。电缆沟宜封闭，并应有排水设施。易受周围环境影响的仪器应加以保护；安装在坝体外部的设备，应考虑措施。野外及离坝区较远的设备应采取防雷措施，并应予以封闭，注意防盗库坝安全管理等监测信息进行安全综合分析，及时发现水工缺陷及隐患，保障库坝安全。安全巡查管理应建立日常巡查、年度巡查、特殊情况巡查及汛前、汛期、汛后巡查管题描述、影像、素描、结论与建议等巡视记录。数据上传等功能。追溯和查询。特殊情况的检查报告。安全分析及预警管理测仪器管理、数据管理、数据整编及安全数据分析的安全监测管理。甄别和告警提示，对仪器的停测、封存、报废等进行备案提示。应具备监测数据各类图形、报表的组态、动态展示和打印功能。异常识别、水工建筑物整体安全状态和评估及决策建议等功能。标，并计算数据的超限报警等。应可绘制历史过程曲线，速率曲线；不同时段监测数据统计分析；可进综合分析。础上，所有的安全监测或巡视检查的数据在智慧化安全监测平台展示。获取水位上升、地震、降雨等环境量对水工建筑物的安全影响分析等。建立可视化模型。根据已有设计和施工资料，建立大坝和主要水工建筑陷查看等管理功能。水工缺陷及隐患管理理流程中的信息。记录等。项施工和专项验收、工程进度控制进行管理。.2.4安全评估与决策支持应支持实时动态监控库坝安全重大危险源并预测特别重大事故风险，及时提出预警信息，发生重大灾害险情时能根据实时数据提供应急决策支持。能够根据不同坝型、地形地质条件、隐患级别、重要测点监控信息，实（含枢纽区水工建筑物及工程边坡实现动态监控预警及出具大坝整体安全状况综合评价。处理安全隐患，避免结构的进一步恶化。实时下泄情况，自动推送相应的应急响应措施。大坝注册定检应建立大坝台帐管理，包括大坝坝型、大坝性能指标、库容特征参数等大坝台帐基本信息及查询。避免重复工作。库坝安全评价大坝与边坡安全评价DL/T5211、DL/T5313、SL258的要求，大坝及库区的安全监控和预DL/T5178、DL/T5209、DL/T5256、DL/T5259的要求与规定，并具备监测传感数据实时或定时传输功能。时在线。坝安全分析评估；足规范要求，规范开展监测数据分析，及时发现异常；建立大坝监测自动化系统具备数据自动采集、数据分析、异常告警功能。测。析评估，在极端工况下实现实时预警。边坡变化的分析评估。库区环境安全评价在库坝安全系统上建设库区环境安全评价智能模块，库区环境安全评价NB/T35037、DL/T5402、NB/T35053、NB/T35054的要求。利用卫星遥感技术，实现对水质、水环境情况的监测，并具备监测传感数据实时传输功能。建设鱼类增殖站，实现对天然鱼类资源和种群的恢复、补充和保护。采用视频监控、定点采样等方式，实现库区环境、地质灾害的监测。声呐多波束扫描。定子局部放电在线监测大中型水电站宜配置发电机定子局部放电在线监测系统。故障，防止非计划停机。间、出具分析报告。2年。应具备智能化预警功能。应安装简单、维护工作量小。转子引线温度在线监测宜配置转子引线温度在线监测系统。温度异常情况。光栅解调器及后台应用软件。应能抗电磁干扰、远距离传输、高灵敏、高可靠，模块化且配置灵活。水轮发电机组状态在线监测GB/T28570《水轮发电结构图、棒图、表格和曲线等形式展示。提取故障或事故征兆的预报。应提供报警功能。应能对水轮发电机组常见的故障或异常现象进行人工辅助诊断，并通过趋势分析进行预警预报，为机组故障处理或检修提供决策参考。应能提供规范的状态监测报告，报告应能反映机组稳态、暂态过程（括瞬态附有相关的图形和图标。AI分析功能。应具有良好的扩展功能。可结合数字孪生技术，实时评估机架运行状态。宜具备顶盖与座环联接螺栓轴力在线监测，对螺栓实时轴力状态进行量化感知、实时评估、劣化趋势分析和松动预警等。宜对混流式多泥沙机组顶盖平压管的管路壁厚进行在线监测或定期离机组油液在线监测宜配置机组油液在线监测系统。槽、调速器回油箱、筒形阀回油箱等进行在线监测。颗粒度、铁磁性颗粒含量、非铁磁性颗粒含量等主要信息。术分别对透平油黏度变化、水分变化、油液中污染颗粒浓度进行实时监测。1min～10min自动分析。宜采用多数据融合处理技术实现监测结果智能化预警。环境监测等。对监测数据进行实时采集、存储和处理，保证数据的准确性和可靠性。建立环境监测质量控制体系，包括样品采集、分析、质控、审核等环节。对监测结果进行分析和评价，并及时发布监测报告。数据库建设职业健康数据等。对数据进行实时采集、存储和处理，保证数据的完整性和可持续性。务。大数据分析利用大数据和人工智能技术，对环保水保数据进行分析和挖掘。对分析结果进行评估和验证，保证分析结果的准确性和可靠性。预警与措施施。制定环境保护和职业健康保护的应急预案，在紧急情况下提供参考和指导。估和改进。技术支持建立完善的环保水保系统，包括硬件设备、软件系统、通信网络等。对系统进行定期维护和升级，保证系统的稳定性和可靠性。建立技术支持机制，为用户提供技术支持和服务。人员培训的能力。定期开展环保水保知识更新培训，保证人员的专业能力和工作质量。监督检查定期对环保水保工作进行监督检查，以确保工作的规范性和有效性。对监督检查结果进行评估和分析，并根据结果进行调整和改进。建立监督检查记录和评估体系，对监督检查的效果进行评估和改进。技术要求a）变电设备分为变压器/电抗器、断路器/GIS（开关、电容器/避雷器等。变压器/断路器/GIS（开关）应采集分析SF6气体密度及微水、GIS（开关）室SF6气体泄漏、断路器机械特性、GIS（开关）局部放电、重点发热部位温度等信号；电容器/避雷器应采集电容器及避雷器绝缘状态参数。期发送至一体化系统，也可本地提取。制命令。应具备检验接口，便于运行中现场定期校验。应具有自诊断和自恢复功能，能向上层单元发送自诊断结果、故障报警等信息。h）应具有运行指示功能。变压器油在线监测宜配置变压器油在线监测系统。组成。（H2COCH4CO2C2H4、C2H2、C2H6）及微水含量。应能连续可靠、在线自动分析变压器油中溶解气体的含量和增长率。e）故障诊断。应能通过历史数据报及趋势图等方式，显示变压器油中七种特征气体组分含量和油温变化趋势，并具备采样分析周期选择功能。阈值等进行配置。高压电缆在线监测高压电缆宜装配在线监测系统。可包含“电缆温度监测系统”“电缆局部放电监测系统”“电缆护套环流监”等子系统，实现对电缆温度、局部放电和护套环流的状态监测。用分布式光纤测温系统。5pC的局放信号。间故障电流检测、护套电压监测等，接地电流异常变化时及时报警。避雷器在线监测可配置避雷器在线监测系统。刻，并通过数据分析发现避雷器潜在故障。PT信号监测避雷器阻性电流功能。e）2年。f）系统应运行稳定、抗干扰能力强。SF6气室微水综合在线监测0kVGISSF6在线监测及报警系统。GISSF6泄漏在线监测系统和报警系统。SF6气体的温度、微水及密度。应包含传感器单元、数据采集器和数据处理单元。远方监控中心，或直接启动报警、闭锁装置。系统应采用全封闭设计，防水抗尘防爆，抗强电磁干扰，可用于高频电场环境和室外环境。起重设备（如单梁桥式起重机等）可参照执行。GB/T28246《起重机械安全监控管理系统》的相关要求。等功能。应能全面监控起重机械的安全状况、工作状态。应能监测起重量、风速、起升高度、大车小车运行行程、限位、起升制运行电流、电气设备状态、故障状态等。不应影响起重设备各机构电气设备的运行，当起重设备出现故障或报警时，系统应能够发出声光报警并自动停止运行。弧形闸门运行状态在线监测内容及功能点，进行应力监测（静应力和动应力限时，自动报警并提供异常报警原因。运行姿态监测：对弧形闸门布置运行姿态测点和闸门开度测点（度测点用于辅助记录闸门工作状态提供异常报警原因。支铰轴承监测：对弧形闸门支铰轴承布置声发射传感器和倾角开关传感自动报警并提供报警原因。平面定轮闸门运行状态数据采集与分析报警原因。门叶倾斜：通过布置倾角传感器测点，采集闸门门叶倾斜量，自动对闸失效等异常时自动报警并提供异常报警原因。工作应力：通过布置应变传感器测点，采集闸门运行状态下的工作应力（静应力和动应力异常报警原因。人字闸门运行状态数据采集与分析常报警原因。门叶倾斜：通过布置倾角传感器测点，采集闸门门叶倾斜量，自动对闸效的维护方式。（静应力和动应力超限时，自动报警并提供异常报警原因。分析背拉杆预紧力变化趋势，提出防止预紧力松弛的维护措施。卷扬式启闭机运行状态数据采集与分析结构振动：通过布置加速度传感器测点，采集机架、门架及平台的结构频率和动应力异常时，自动报警并提供异常报警原因。损、润滑失效及摩阻增大等异常时，自动报警并提供异常报警原因。工作应力：通过布置应变传感器测点，采集启闭机主要结构的工作应力（静应力和动应力供异常报警原因。摆动量（。当制动盘和卷筒旋转摆动量（端面跳动量）阈值，给出报警信号。钢丝绳缺陷：通过布置钢丝绳缺陷检测传感器测点，采集钢丝绳磨损、径比例增大等异常时，自动报警并提供异常报警原因。液压启闭机运行状态数据采集与分析提供异常报警原因。损、润滑失效及摩阻增大等异常时，自动报警并提供异常报警原因。行故障自动处理，实现设备和功能故障自恢复，提高监控效率和生产安全性。轴承工作温度高、汽蚀、三漏（漏水，漏油，漏气）等故障。素，确定故障的严重程度，将故障严重程度和变化趋势实时显示。故障特征，用以状态识别和故障定位。故障诊断的准确性和效率。实现对异常工作状态的快速诊断，对运行设备进行全方位的诊断管理。上，提供可能的故障原因和解决方案，帮助工程师快速定位和解决问题。行诊断和分析异常原因。BPLSTM构建不同工况下的设备运行模型，将设备实际运行参数与模型输出进行多维比对，实现设备故障诊断。工程师的问题，提供相关的知识和帮助。的版本更新和升级。基础监控监控展示应支持以过程画面、曲线、表格等方式展示实时生产过程数据。应支持展示电力系统和设备的指标和参数。功能实现的实时数据刷新周期应≤1s。应能够对系统中任何一个实时模拟量数据（原始输入信号或中间计算值）组态实时趋势显示。实时趋势曲线上点的时间分辨力应达到1s，存储和显示时间≥30min。能够选择显示实时趋势曲线上任何一个点的数值和时间标签。线的时间分辨率最高宜达到1s，并可按照需要以不同档次的时间分辨率显示。能够选择显示历史趋势曲线上任何一个点的数值和时间标签。应具备工艺系统、设备、参数的报警、操作和调整等功能。（组织报警画面。部或底部。应用不同的颜色区分报警的级别、报警确认状态、当前报警状态。和维护人员分析故障。SOESOE分辨率≥1ms。高级监控技术描述和实时计算分析、展示，进一步提高监控效率和生产安全性。监控功能。控制回路品质评估前控制系统的控制性能（比如计算系统输出方差。性能。得分，给出指标评价结果，供运行和检修人员直观查看。备故障、低效或无效的前馈补偿等。重要复杂回路。执行机构性能监控断专家库。（调速器并监控，如卡涩、连杆脱落、剪断销剪断等，给出分类提示。策。高低压配电监控应在高低压开关柜及变压器前端设备内植入传感器，建立高低压开关设断和预警。应实时监控高压柜内主要元器件及变压器的质量状态和回路运行状态。的能耗评估系统，解决能耗异常。过程画面自动循环监控高监盘效率。可根据实际需要选择需要循环播放的画面，设置画面停留时间。联动监控维监控操作窗口，以参数、云图等方式动态展示复杂设备及部件的运行状态。测测点部件的内部结构、监测部位。数据，及时定位报警发生的位置，准确分析判断故障产生的原因。员，必要情况下可紧急自动联动必要设备，保障生产安全。智能报警进行链接，实现异常数据的自动报警功能。间。c）应具备配置展示界面、权限、模板、数据的功能。应提供在线智能监控参数的轮巡和智能抄表功能。证系统的正常运转。B/S结构应用模式，集中安装部署，客户端零安装。应具备自动生成运行智能抄表，且具备历史追溯功能。应时间，并能够提供适当鉴别信息和做出指导，提高机组的监控品质。个部分。智能报警基本要求如下：应确定明确的设置准则。应确保报警功能可靠、高效、易用，满足机组实际需求。警功能的优化。宜使得报警的展现方式和负荷量不超过运行人员的处理能力。报警配置与维护下，发生报警不会推送到前台显示。可根据需要进行调节和屏蔽。应支持对报警数据进行修改，可支持报警数据批量的导入导出操作。d）文字、声音属性等进行设置。可支持对报警项进行备注，比如报警原因、报警处理记录等信息。g）可支持实时报警超时未处理提醒。h）应具有维护记录，可按照行为、时间、人员进行追溯。i）应具有跟报警有关数据的归档、打印等功能。报警监控与评价警及班、值内统计信息。水报警。数据。列表展示可按照实时列表方式显示系统发送的报警、自诊断等信息。动。d）可支持按照报警项发生时间、报警等级等进行排序显示。e）可支持显示每一条报警的时间、描述、实时状态、来源等信息。f）可支持在列表显示窗口进行报警项检索。光字牌展示应具有弹出光字牌报警功能。报警灯属性等进行配置。应支持按照报警项类别、所在工艺系统等进行分类显示。d）e）可支持展示报警项某段时间的报警次数统计和上一次报警发生的时间。可支持对反复报警项进行标记，提醒运行人员注意。数据分析方法数据降维方法故障预警。特征工程方法化的规律。该规律可通过进行故障模拟实验或者故障机理的研究来实现。可设置设备正常运行所处的数值范围以及在故障发展初期的阈值。当特并发出预警。该方法可适用于设备异常特征比较明显的情况。统计分析方法率分布来判断当前的状态并且预测未来故障，实现故障预警。要大量的历史故障数据，包括故障发展阶段的数据以及故障发生后的数据。相似度聚类方法据设备相似度的变化来判断并发布潜在故障的早期预警。人工智能方法基于正常工况的参数预警可采用如BP、LSTM等神经网络法，对正常运行参数的大量历史数据超出合理区间时提醒运行人员，避免情况进一步恶化。经网络参数预警。基于正常工况的设备状态预警可采用如BP、LSTM等神经网络方法，对设备相关的历史数据进行学比对，实现设备故障早期预警。可进行预警的设备包括重要辅机（如水系统、油系统、气系统等。基于故障样本的设备故障预警可采用如BP、LSTM等神经网络方法，对故障发生前系统记录的相关故障辨识度。基于故障样本的神经网络预警适用于故障较频繁发生的情况。基于专家系统的故障树推理预警实时值、设备状态，推理故障工况未来演变路径，并进行提前预警。基于专家系统的故障树推理预警适用于工艺系统运行异常的情况。一般要求可采用机理建模、数据建模等方法，根据设备运行状况或参数本身的变化趋势，在故障发生的早期或潜在阶段，提前发现异常并发出故障预警，消除系统运行的潜在隐患。基于机理模型的预警1:1值与合理计算值进行比对，实现偏差大预警。可在机理模型基础上进行故障模拟仿真，得到大量故障样本数据。基于数据模型的预警（如SVM）等方法。可将模型预测值于实时测量值进行比对，实现动态预警。期历史数据进行预处理和模型训练。选择后者。基于知识模型的预警行提前预警。基于音视频报警员工作区域识别及误入间隔告警等。智能音频方面应结合智能音频系统，在须重点监测的设备振动部件、旋及时提示运行值班人员重点关注，实现生产现场智能报警。多变量联合报警计关系方法，判断故障模式，减少报警个数。果关系变量的报警改为各种故障模式下的故障源报警。常工作区，进行报警限值判断和综合生成报警，消除误报和漏报。斜率变化报警进行报警。报警。滋扰报警抑制施抑制或消除滋扰报警项。组运行状态。安全可靠性，提升机组的经济指标。功能要求以实时生产数据为依据，通过对电厂设备及系统参数进行实时监测、计力的影响。或系统自动进行耗差消差。应对效能指标的发展变化趋势进行预测，产生预测性报警。效计算和监测。性能指标主要指标。纵向对标操作水平、降低能耗。析结果，作为指导机组运行的基础，并更新标杆值数据库。横向对标应基于指标计算的结果实现对电厂机组可控参数如计划利用小时取得率降低能耗。异值作为指导机组运行的基础，优化运行方式，促进效益提升。技术描述止指标漂移，增强对标合理性。功能要求应建立理论电量平衡关系。当计算结果超过阈值后系统应发布报警信息。进行智能分析。e）应实现经济指标自动趋优。理论电量平衡分析模型a）理论发电量=水库蓄能变量+调水影响电量+应发电量。b）应发电量=实发电量+损失电量。损失电量=溢流泄洪损失电量+电网影响损失电量+计划检修损失电量+备故障损失电量+水头影响损失电量+机组效率损失电量。水能利用率=实发电量/应发电量×100%。技术描述济运行的不必要水量损耗，针对性解决问题，实现有限水资源的高效利用。功能要求a）应建立水电经济运行管控及分析评价模型，应用理论水量平衡关系。b）当计算结果超过阈值后系统应发布报警信息。进行智能分析。e）应实现经济指标自动趋优。理论水量平衡分析模型a）入库总水量=发电用水量+损失水量+水库蓄水变量+灌溉及生态水总量。b）损失水量=溢流泄洪水量+电网影响弃水水量+设备故障弃水水量+计划检修弃水水量。梯级联调、智能巡点检等先进发电技术，减少溢流泄洪损失电量和水量。术，减少电网影响损失电量和水量。量和水量。障损失电量和水量。应采用多维监控、高精度预测预报等技术，减少水头影响损失电量。f）应优化机组调节性能，采用多系统联动、智能控制能技术减少机组效率损失电量。量状况、机组工况变化下，机组全范围、全过程的高性能控制。通过协同顺序控制系统、调速系统、励磁系统等实现机组、工艺系统自层智能控制四个部分。智能化水电厂宜实现现地设备智能化、二次设备数字网络化、各现地设数据共享，提高系统抗干扰能力。地通信接口。功能。调速器系统调节控制部分应采用双自动通道设计。调节控制部分宜具有智能型转速传感器、导叶开度、桨叶开度（浆机组）传感器光纤接口模块。件数字化光纤接口，与调节部分及其他设备光纤连接，具备显示与控制功能。应具有开停机、增减速（空载工况、增减有功功率（并网工况（流转桨机组他设备宜采用光缆连接进行通信。f）系统所用光缆光纤技术指标应符合现行电力行业标准。能。录波方式。可采用统一的标准的通信规约，具备与厂站层、单元层通信功能。IRIG-B信号（1PPS、1PPM、581PPH、可编程脉冲等、串行通信口对时信号、网络对时信号（P、S、E1588等，时间分辨率应优于10ns。调频、参数辨识试验均可通过网络通信接口完成，试验报告可自动生成。宜具备自诊断功能，对核心设备运行状态进行监测和评估，对异常状态诊断功能及光纤接口。其他功能及性能应符合“DL/T励磁系统备用通道。可控硅触发脉冲宜具备光接口及功能，与励磁调节柜采用光纤连接。/化接口与其他设备宜采用光缆连接进行通信。置，与其他设备宜采用光缆连接进行通信。g）系统所用光缆光纤技术指标应符合现行电力行业标准。进行通信与控制。宜具有智能型励磁电压及励磁电流组合传感器，消除谐波及励磁过电压对其他电气设备的影响，并具有光纤接口。宜具有协调优化的发电机励磁调节器辅助限制性能。l）宜具备在线监测与远程诊断功能及光纤接口。IRIG-B信号、脉冲信号（1PPS、1PPM、1PPH、可编程脉冲等、串行通信口对时信号、网络对时信号（P、S、E1588等10ns。其他功能及性能应符合DL/T《大中型水轮发电机静止整流励磁系进水口进水阀/快速闸门系统状态监视功能。闭按钮及回路，并以硬接线的形式接至闸门的控制回路。闭，并能调整开启、关闭时间。号。位时，应能自动控制油泵启停；当油位过高时，应发出报警信号。继电保护系统重要设备的继电保护应采用双重化配置：号；宜采用主、后一体的保护装置。330kV重化配置；220kV及以上电压等级变电站的母线保护应按双重化配置。220kV（道及加工设备和供电电源等按双重化配置。100MW及以上容量发电机一变压器组应按双重化原则配置微机保护（非电量保护除外化配置。两套保护装置的交流电流应分别取自电流互感器互相独立的绕组；交流两套保护装置的直流电源应取自不同蓄电池组供电的直流母线段。别一一对应。（停用导致保护功能的缺失。运行和检修时的安全性。有能反映应用对象各种故障和异常状态的保护功能。统一的标准。系统。继电保护系统应采用高可靠性、高智能化的微机继电保护系统。GB/T14285装置技术规程》标准。机组控制a）应能实时采集各类输入输出数据；接收来自厂站级的命令信息和数据。b）应采用自主可控的控制器。应具有以下顺序控制和调节功能：机组正常开/停机顺序控制及紧急停机顺序控制；有功功率调节；无功功率调节；导叶开度调节。LCULCU制，实现事故停机。可按照统一的标准进行通信，并实现各子系统之间互通互联。可采用智能控制器替代常规控制器，满足先进控制策略和智能控制策略的高实时、高可靠性执行的需求。公用控制油系统（废真空滤油机、管网、蓄油坑、运油设备等组成；运行次数等相关信息；罐中的工作压力及油气比例；现地人机交互界面显示，并接入厂站一体化系统；应具有油质检测功能，包括油氧化、油混水等；应实现油路循环，对运行设备进行冷却、润滑等功能；度、振动、启停次数、运行时间、故障代码等信息。水系统防供水及生活供水，排水系统主要包括生产用水排水、渗漏排水和检修排水；（，并为信息；对水泵配有润滑水的装置，应先润滑后启泵；主用水泵及备用水泵应根据主用水泵启动水位及备用水泵启动水位分别启动；水位下降至正常水位时，应停止水泵运行；主用水泵在运行过程中发生故障时，应自动启动备用水泵并发出报警信号；水位升至过高水位或降至过低水位时，应发报警信号；流量信号，异常时应报警或停泵；多台水泵可根据启泵次数或启泵时间轮循主用、备用状态；（地人机交互界面显示，并接入厂站一体化系统；度、振动、启停次数、运行时间、故障代码等信息。气系统相关信息；气罐的工作压力，为全站提供气源；入厂站一体化系统；度、振动、启停次数、运行时间、故障代码等信息。厂用电系统应具备厂用电的有功/无功电度量数据采集功能，以及与厂用电保护装置保护动作报告和装置采样；应具备厂用电设备的分合闸远方控制功能。直流系统应具备对各直流系统设备的报警信号和重要状态信号以及其他监控所需信号的数据采集功能。可采用通信方式进行数据采集，通信可采用统一的标准；及可实现电池巡检功能。开关站控制应具备遥测、遥信、遥调、遥控等远动功能。应能实现相关隔离开关的倒闸顺序控制和断路器的合闸顺序控制功能。可实现部分或全部电气设备，以及部分或全部线路投入或退出运行。系统无故障部分安全运行。闸门控制应实现闸门启/闭的顺序控制和闸门开度的调节。制机电设备的运行情况进行全面监视。输入等，同时可进行运行操作及运行参数在线修改。远程操作指令，并进行有效性检查与核对，实现运行操作。门工作状态，并实现在现地进行闸门启闭控制。LCU需与闸门现地控制系统、闸门厂用电系统、闸门直流系统进行通信。通信可采用统一的标准。闸门控制操作应具有与视频监视的联动功能自动发电控制目标经济的方式控制整个电站的有功功率；应能满足电网调度“两个细则”的要求。功能要求AGC4优先集控、集控优先电网调度的原则，实现无扰动切换和相互闭锁。AGC控制AGC，并报警；成；应能对厂站各机组有功功率的控制分别设置“联控/单控”控制方式。某机组处于“联控”AGC“单控”联合控制，但可接受操作员对该机组的其他方式控制；下电站最佳运行的机组数；（特别是水轮发电机组济状况，确定应运行的机组；行各种修正；AGCAGC系统应自动切换到现地控制；并在应运行机组间实现有功功率的自动经济分配和调整；理分配等措施，减小水力干扰对发电机组的影响。自动电压控制目标功功率进行优化实时控制；应能通过机组间无功功率的分配和调整，满足电力系统的需要。功能要求压限值进行调整；4优先集控、集控优先电网调度的原则，实现无扰动切换和相互闭锁。控制数法等算法进行计算，并应在运行机组间实现无功功率的自动分配和调整；在进行计算时应对运行机组进行各项限制条件校核，如机组励磁电流限PQ曲线计算等，不满足时自动进行修正；“联控/单控”当某机组处于“联控”联合控制，当某机组处于“单控”时，联合控制，但可接受其他方式控制。对机组的“联控/单控”控制方式可由厂站操作员设置。二维-三维联动监视维监控操作窗口，以参数、云图等方式动态展示复杂设备及部件的运行状态。测测点部件的内部结构、监测部位。数据，及时定位报警发生的位置，准确分析判断故障产生的原因。机组控制a）应能实时采集各类输入输出数据；接收来自厂站级的命令信息和数据。b）应采用自主可控的控制器。应具有以下顺序控制和调节功能：机组正常开/停机顺序控制及紧急停机顺序控制；有功功率调节；无功功率调节；