智能安全防控系统在新能源电厂的应用.pdf
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1、中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期:2024 年 01 月 15 日 作者简介:刘瑞明(1990),男,汉族,内蒙古呼和浩特人,大学本科,工程师,研究方向为安全管理类。-13-智能安全防控系统在新能源电厂的应用 刘瑞明 国家能源集团国华投资广西公司,广西 钦州 535000 摘要:摘要:针对风电场现存的安全问题:机械锁易受恶劣环境影响,生锈后无法开锁;钥匙统一,随意开启存在极大的安全隐患;各风电场之间存在“信息孤岛”,造成运维人员无法实时了解风电场内各设备箱柜门的状态,更无法通过远程授权的方式管控下属站点设备。基于此,相关从业人员自主研发智能安全防控系统解决现存安全问题,通过分级分层授权操
2、作智能锁及相关识别技术,有效管控运检作业全环节人、事及设备,确保生产现场安全可控,提高风电场设备防护能力,增强设备防护本质安全。关键词:关键词:新能源电厂;智能安全防控系统;电力;人工智能 中图分类号:中图分类号:TD76 0 引言 科学技术在互联网时代下发展飞速,智能电网背景下,新能源投入规模扩大的同时,对于电厂内部电网设计、安全系统平台的建设要求也随之提高。为了确保风电场内部运营的安全性与稳定性,智能安全防控系统的应用与升级必不可缺。结合某风电场项目,实际探讨如何构建智能安全防控系统。1 智能安全防控系统在新能源电厂的应用价值 人工智能、计算机信息技术等大数据技术影响下,新能源电厂的发展更
3、倾向多元化和智能化。传统安全系统管理存在较多弊端,且与互联网时代产生脱节问题,容易阻碍风电场实际发展。新时代下,新能源应用逐渐广泛。其中,水电和风电应用面快速拓展,在此背景下,新能源行业人员也随之增加。提高智能安全防控系统在新能源电厂中的建设水平,既有利于全面发挥安全系统实际功能,也有利于促进从业人员达成高效工作目标。第二,面对风电场内存在的安全隐患问题,从业人员可以完成第一时间的勘测与抢救,保证现场各项环节运营正常,强化风电场安全性与高效性。第三,智能安全防控系统在新能源电厂中的应用也顺应了时代发展,可以避免与时代发生脱节,增强风电场企业在行业中的运营实力,促进整个行业向新向好。2 某风电场
4、现状及问题 尽管风电场的风塔入口、端子箱、汇控柜、风机箱变门、升压站门“一匙通”锁具使用已经实现基本覆盖,但仍然存在以下问题:(1)现场用锁为传统机械锁,因较为特殊的工作环境,导致机械锁长期暴露在室外。经过阳光暴晒、风吹雨淋,锁孔极易受到腐蚀,生锈情况严重。现场运行较短时间后,机械锁出现无法开锁的情况。(2)机械锁钥匙统一,存在极大安全隐患。(3)风电场之间,存在“信息孤岛”,运维人员无法实时了解风电场内各设备箱柜门的状态,更无法通过远程授权的方式管控下属站点设备。4)在风电场升压站、继保室、箱变、塔筒等发电系统中,存在诸多实际问题:使用钥匙时,查找较为困难;携带钥匙不便;钥匙容易丢失;开锁操
5、作较为复杂;钥匙使用记录统计较为困难;因记录不完全,造成钥匙丢失时,责任追踪难。上述这些问题存在极大安全隐患,可能会对生产产生一定影响。另外,风电场实施运维管理工作的集约化以及信息化降低,使得内部管理出现效率低、无法追责、杂乱等问题。3 智能安全防控系统在新能源电厂的应用 为了解决风电场现存管理问题,相关负责人决定安装智能安全防控系统,以提高安全防控管理水平。智能安全防控系统中融合了多项技术:物联网;信息安全;电力电子;材料加工及处理等。结合风电场工作票管理制度,通过分级分层授权操作智能中国科技期刊数据库 工业 A-14-锁及相关识别技术,实时有效管控运检作业全环节人、事及设备,以此来强化风电
6、场现场安全管控,确保生产现场安全可控、能控、在控,提升风电场设备防护能力,提高风电场设备本质安全。一旦电力系统可靠性提高,新能源将会得到消纳1。3.1 系统建设目标 传统风电场安全管理模式通常为人工管理,这种管理存在以下问题:如人力、物力成本费用较高;动态评估预警存在缺失问题;信息共享以及信息利用率过低。而在人工智能发展环境下,人工管理无法满足智能化发展需求。为了提高管理水平,建立如下建设目标。(1)创新管理,保证管理协同力,提升科学决策水平。智能安全防控系统可以促进人工管理转为智能管理,以此来缓解传统管理带来的成本负担。系统设计与应用可以实现以下功能:及时分析现场安全状态;科学预测现场安全现
7、状;合理评估数据信息;及时更新信息内容;实现现场安全预警警报。(2)构建大数据平台,平台应为远程集控状态,以此来保证系统信息管理规范性、有效性以及高效性。信息管理期间,应注意避免“信息孤岛”发生,增强多源信息管理标准规范化、集中融合化2。多源信息下,实现智能信息采集、智能分析、智能识别以及智能交互,确保风电场安全管理在线监控与评估的数据真实性以及可靠性。(3)若想加强风电场安全管理系统的稳定性、提升管理系统智能化水平,应主动强化三个方面的建设:算法;算力;算据。建设过程中,首先应融合多项智能化技术:人工智能技术;安全工程技术;现代信息管理技术;管理科学与理论技术;信息智能感知技术;安全在线监控
8、技术;大数据挖掘技术;现场模拟技术;现场动态评估技术。其次应积极构建不同数据库:模型库;方法库;算法库,通过提供运行安全性专业分析功能,促使安全管理系统的在线监控能力以及动态评估能力得到显著提升,实现数形结合以及可视化功能,从而提供更为科学的理论性以及技术性支撑。3.2 系统架构设计 3.2.1 系统模式 为了促进网络资源可以最大化分配,实现远程集控共享功能,完成多人协同工作内容,将系统研发模式选择为 B/S。结合风电场现有运营特点以及安全防护现状,遵照“三原则”:安全性;实用化;高标准,应用结构化以及模块化的构建理念,建构多元多层结构,融入模块与管理,结合模块内容合理分配从业人员,高度融合人
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