導(dǎo)語(yǔ)：水電站信息化管理平臺(tái)建設(shè)研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代到來(lái)的大背景下，21世紀(jì)的生產(chǎn)管理工作必將極大程度地依靠電腦技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，尤其是水電站這種大型工作系統(tǒng)，其建設(shè)管理必將成為信息化管理，但現(xiàn)在國(guó)內(nèi)的大部分水電廠只實(shí)現(xiàn)了設(shè)備數(shù)字化，建立信息化管理平臺(tái)少之又少。本文科學(xué)地梳理了水電企業(yè)信息化建設(shè)相關(guān)的管理和業(yè)務(wù)架構(gòu)，充分考慮當(dāng)前IT技術(shù)先進(jìn)和成熟的平臺(tái)化建設(shè)思想，對(duì)建立數(shù)字化、智能化、自動(dòng)化的信息管理系統(tǒng)提出策略性分析，對(duì)提升水電廠競(jìng)爭(zhēng)力具有一定的參考意義。

關(guān)鍵詞：水電站；信息化；管理平臺(tái)

1背景

近年來(lái)，世界水電行業(yè)蓬勃發(fā)展，截止到2017年，世界水電約新增裝機(jī)2190萬(wàn)千瓦，其中包括320萬(wàn)千瓦抽水蓄能裝機(jī)容量，而我國(guó)同年新增裝機(jī)容量則達(dá)到了9120MW，水電裝機(jī)容量和發(fā)電量穩(wěn)居世界第一[1]。但隨著時(shí)代的發(fā)展，在信息高速膨脹的今天，以及知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代到來(lái)的大背景下，水電行業(yè)的生產(chǎn)管理工作向信息化方向轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為了必然趨勢(shì)[2]，尤其是水電站這種大型工作系統(tǒng)，其建設(shè)管理必將更多的依靠電腦技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，成為信息化管理。水電站的信息化管理就是在現(xiàn)有電站自動(dòng)化、智能化運(yùn)行的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步強(qiáng)化信息化、工業(yè)化深度融合，完善數(shù)據(jù)采集、傳輸、分析、利用，從而提高電廠的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平和風(fēng)險(xiǎn)管控水平，持續(xù)提升企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。現(xiàn)階段我國(guó)新建或經(jīng)改造的水電站普遍實(shí)現(xiàn)了“無(wú)人值班，少人值守”模式，但是建設(shè)有信息化管理平臺(tái)的水電站卻寥寥無(wú)幾，基本都只是在設(shè)備上實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化，設(shè)備在線監(jiān)測(cè)與分析網(wǎng)絡(luò)也日趨完善，這些都為信息化管理平臺(tái)的建設(shè)提供了數(shù)據(jù)支撐，同時(shí)新技術(shù)的不斷發(fā)展和生產(chǎn)知識(shí)庫(kù)的積累，也為水電站信息化管理平臺(tái)的建設(shè)奠定了良好的基礎(chǔ)[3]。因此，水電站信息化管理平臺(tái)的建設(shè)迫在眉睫。

2信息化平臺(tái)建設(shè)相關(guān)管理和業(yè)務(wù)架構(gòu)

通過(guò)信息化平臺(tái)建設(shè)，有效運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)架構(gòu)驅(qū)動(dòng)企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行和企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理，促進(jìn)企業(yè)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)更加可靠，生產(chǎn)運(yùn)行更加優(yōu)化，企業(yè)管理更加高效。通過(guò)對(duì)公司自身的生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)、管理的全面監(jiān)控，數(shù)據(jù)全面應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)對(duì)企業(yè)業(yè)務(wù)的驅(qū)動(dòng)，輔助企業(yè)迅速完成業(yè)務(wù)決策。平臺(tái)可以從以下幾個(gè)方面展開(kāi)建設(shè)：2.1基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。完成企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)升級(jí)、安全加固、統(tǒng)一運(yùn)維的建設(shè)，為企業(yè)信息化建設(shè)提供高性能、高可用性、高擴(kuò)展性和高安全性的基礎(chǔ)設(shè)施及技術(shù)支持，為包含計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、設(shè)備監(jiān)測(cè)、庫(kù)壩監(jiān)測(cè)、河渠監(jiān)測(cè)等生產(chǎn)和管理相關(guān)的內(nèi)外部數(shù)據(jù)可靠接入提供保障，為信息化平臺(tái)建設(shè)提供有效的數(shù)據(jù)支撐。2.2管控支撐平臺(tái)。2.2.1云計(jì)算平臺(tái)建設(shè)。部署6臺(tái)2路高性能服務(wù)器作為計(jì)算資源池，在OpenStack的管理下，通過(guò)虛擬化軟件，如FusionSphere、VMware vSphere等，對(duì)計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等物理資源進(jìn)行虛擬化，提供統(tǒng)一的計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源池，統(tǒng)一進(jìn)行虛擬機(jī)配置，部署管理，并根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的不同需求生成不同配置的服務(wù)模板以及虛擬機(jī)，部署服務(wù)器操作系統(tǒng)及服務(wù)器業(yè)務(wù)應(yīng)用，對(duì)外提供虛擬計(jì)算服務(wù)。2.2.2企業(yè)服務(wù)總線建設(shè)。企業(yè)服務(wù)總線使用SpringCloud、SpringBoot系列技術(shù)框架和組件，滿足各系統(tǒng)間、上下級(jí)單位間、及對(duì)外系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)進(jìn)行交換、傳輸、整合、共享等需求，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)之間的聯(lián)動(dòng)和數(shù)據(jù)統(tǒng)一。全面推進(jìn)企業(yè)服務(wù)總線平臺(tái)建設(shè)有助于系統(tǒng)間、上下級(jí)單位間、外部單位間所有的信息系統(tǒng)進(jìn)行信息集成與交互、流程的協(xié)同與扭轉(zhuǎn)，信息的記錄與監(jiān)控均在企業(yè)服務(wù)總線上運(yùn)行，在企業(yè)服務(wù)總線構(gòu)建與基礎(chǔ)支撐之上，將一切的邏輯、業(yè)務(wù)和過(guò)程抽象為服務(wù)，以服務(wù)的形式在總線內(nèi)部被調(diào)度、執(zhí)行和管理,并提供對(duì)所有服務(wù)狀態(tài)、關(guān)鍵指標(biāo)的監(jiān)控功能。2.2.3大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)。大數(shù)據(jù)平臺(tái)部分主要采用開(kāi)源的Hadoop構(gòu)成，大數(shù)據(jù)平臺(tái)項(xiàng)目?jī)?nèi)容主要包括的是采用開(kāi)源Hadoop平臺(tái)來(lái)搭建智慧企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)，主要包括Hadoop的搭建、安裝、調(diào)試、調(diào)優(yōu)等服務(wù)工作，還包含數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)接口的程序開(kāi)發(fā)、業(yè)務(wù)遷移的技術(shù)支持與平臺(tái)培訓(xùn)等相關(guān)工作、平臺(tái)管理等相關(guān)服務(wù)工作。數(shù)據(jù)傳輸時(shí)需對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和加密，傳輸數(shù)據(jù)包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、模型數(shù)據(jù)及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等。2.2.4信息展示平臺(tái)建設(shè)。通過(guò)采用先進(jìn)的、現(xiàn)代化的電子設(shè)備，利用多種高科技手段，全方位多角度直觀地，對(duì)公司信息化管理平臺(tái)中的管理數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析與展示。2.2.5移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)建設(shè)。隨著智能手機(jī)的快速普及多種智能終端爆發(fā)性增長(zhǎng),以及手機(jī)5G時(shí)代的到來(lái),讓信息跟著人走已成為現(xiàn)實(shí),手機(jī)不再只是簡(jiǎn)單的通話工具,更成為隨身攜帶的工作平臺(tái)、信息獲取平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)手機(jī)與各應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行通訊，以便在任何需要的時(shí)間和場(chǎng)合,方便、高效、迅速地獲取和處理業(yè)務(wù)信息,決策于千里之外,打破傳統(tǒng)的信息處理模式。2.3應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)。2.3.1統(tǒng)一計(jì)算平臺(tái)建設(shè)。提供基于大數(shù)據(jù)的科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)建模、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等與傳統(tǒng)計(jì)算、科學(xué)計(jì)算、人工智能計(jì)算一體的綜合型算法工具。該工具部署在Hadoop平臺(tái)上，與Hadoop平臺(tái)一起組建完成智慧企業(yè)建設(shè)生態(tài)系統(tǒng)的核心部分，同時(shí)，該算法工具為程序開(kāi)發(fā)、模型訓(xùn)練、邏輯回歸、深度學(xué)習(xí)、自動(dòng)趨優(yōu)、自我完善等服務(wù)提供支撐，滿足大數(shù)據(jù)應(yīng)用及各類業(yè)務(wù)應(yīng)用的需要。2.3.2統(tǒng)一應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)（包括組態(tài)類）。統(tǒng)一應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)是軟件開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)平臺(tái)，提供一整套的應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)方法論及支持工具，縮短開(kāi)發(fā)周期，保證軟件的可維護(hù)性，降低應(yīng)用開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)，滿足企業(yè)持續(xù)改進(jìn)的業(yè)務(wù)應(yīng)用需求。應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)具備邏輯解耦的分層架構(gòu)，包括但不限于：基礎(chǔ)設(shè)施、集成開(kāi)發(fā)工具、公共套件、單體應(yīng)用開(kāi)發(fā)框架、微服務(wù)開(kāi)發(fā)框架、可視化構(gòu)造工具、全開(kāi)發(fā)周期的工具、模型驅(qū)動(dòng)框架、大數(shù)據(jù)集成開(kāi)發(fā)、前端展現(xiàn)工具、權(quán)限開(kāi)發(fā)及運(yùn)行支撐組件、流程開(kāi)發(fā)及運(yùn)行支撐組件、研發(fā)流水線工具、提供在線開(kāi)發(fā)工具、中央級(jí)代碼倉(cāng)庫(kù)、分布式項(xiàng)目協(xié)同管理組件等。2.3.3統(tǒng)一報(bào)表平臺(tái)建設(shè)。統(tǒng)一報(bào)表平臺(tái)無(wú)縫化對(duì)接大數(shù)據(jù)平臺(tái)，加快報(bào)表開(kāi)發(fā)速度，提高數(shù)據(jù)應(yīng)用的及時(shí)性，還可以在業(yè)務(wù)需求變更、調(diào)整后，大大的降低維護(hù)難度，實(shí)現(xiàn)可視化做到隨需應(yīng)變。最終在深入完善復(fù)雜報(bào)表、打印導(dǎo)出、圖形化分析、移動(dòng)決策、大屏監(jiān)控、自助分析等多個(gè)可視化分析領(lǐng)域的支撐。統(tǒng)一報(bào)表平臺(tái)系統(tǒng)基于Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建，采用分布式部署，以滿足公司報(bào)表建設(shè)需要。統(tǒng)一報(bào)表平臺(tái)讀取Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)和其他相關(guān)類型的數(shù)據(jù)源，從PC端到移動(dòng)端再到大屏，從數(shù)據(jù)采集到分析再到可視化，從傳統(tǒng)數(shù)據(jù)體量再到大數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)智慧化展示、可視化分析。2.3.4數(shù)字電站建設(shè)。[4]以“無(wú)人值班（少人值守）”模式為基礎(chǔ)，以通信平臺(tái)為支撐，在現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、機(jī)電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、水工建筑物監(jiān)測(cè)信息平臺(tái)、保護(hù)信息系統(tǒng)、安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)等專業(yè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，以統(tǒng)一建模方式，集中接入的方式，生產(chǎn)信息整合和交換服務(wù)平臺(tái)建設(shè)。以“數(shù)據(jù)采集自動(dòng)化、信息預(yù)測(cè)精確化、調(diào)度決策最優(yōu)化、運(yùn)行控制一體化”為特征，實(shí)現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的高度一體化融合，實(shí)現(xiàn)對(duì)電站的生產(chǎn)和運(yùn)行狀況全面監(jiān)控、電站業(yè)務(wù)狀態(tài)全面感知和生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)集中展示。2.3.5生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)字化。建立具有采集廣泛、全面快捷、有效的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。通過(guò)遠(yuǎn)程自動(dòng)化遙測(cè)和遙控技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)采集電站、大壩、設(shè)備、輸電系統(tǒng)以及環(huán)境數(shù)據(jù)，通過(guò)信息集成技術(shù)整合現(xiàn)有系統(tǒng)數(shù)據(jù)等方式，實(shí)現(xiàn)電力生產(chǎn)雨情、雨量、流量、電量以及經(jīng)營(yíng)管理資金、利潤(rùn)額等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集。2.3.6一體化平臺(tái)建設(shè)一體化平臺(tái)具備企業(yè)級(jí)門戶管理、各業(yè)務(wù)系統(tǒng)權(quán)限統(tǒng)一管理、生產(chǎn)物資管理、接口服務(wù)管理、合同管理、考試競(jìng)賽管理、移動(dòng)應(yīng)用管理等能力。為公司信息化管理、生產(chǎn)運(yùn)行、人員培訓(xùn)等提供支撐，保障生產(chǎn)業(yè)務(wù)發(fā)展。一體化平臺(tái)采用J2EE體系，運(yùn)用SpringCloud、SpringBoot系列技術(shù)框架和組件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)微服務(wù)架構(gòu)。個(gè)別系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際的情況應(yīng)用不同的架構(gòu)模式，在建設(shè)過(guò)程中完成接口服務(wù)、身份認(rèn)證、權(quán)限管理、身份管理、安全審計(jì)、數(shù)據(jù)集成、服務(wù)管理、服務(wù)開(kāi)發(fā)、服務(wù)監(jiān)控、服務(wù)預(yù)警。對(duì)外提供用戶、組織同步、單點(diǎn)登陸、待辦任務(wù)集成和統(tǒng)一服務(wù)調(diào)用接口。系統(tǒng)采用oracle數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。

3結(jié)束語(yǔ)

水電站信息管理平臺(tái)建設(shè)，旨在通過(guò)將電力工業(yè)技術(shù)與電子信息技術(shù)、企業(yè)管理技術(shù)高度融合，進(jìn)一步加強(qiáng)發(fā)電過(guò)程自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自趨優(yōu)、自恢復(fù)、自組織能力，有力促進(jìn)水電站運(yùn)行更安全、更高效、更清潔、更低碳、更靈活，從而實(shí)現(xiàn)全面提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的目的。

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作者:李冬 單位:國(guó)電新疆吉林臺(tái)水電開(kāi)發(fā)有限公司