《數(shù)字孿生變電站新型傳感接入技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)》_第1頁(yè)
《數(shù)字孿生變電站新型傳感接入技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)》_第2頁(yè)
《數(shù)字孿生變電站新型傳感接入技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)》_第3頁(yè)
《數(shù)字孿生變電站新型傳感接入技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)》_第4頁(yè)
《數(shù)字孿生變電站新型傳感接入技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)》_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩5頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

01.040.29

K40

CES

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CESXXX-XXXX

數(shù)字孿生變電站新型傳感接入技術(shù)規(guī)范

(征求意見稿)

Specificationfornewsensoraccesstechnologyfordigitaltwinsubstation

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)發(fā)布

T/CESXXX-XXXX

數(shù)字孿生變電站新型傳感接入技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件適用于110kV及以上電壓等級(jí)的新建、擴(kuò)建、改建的智能變電站。

本文件規(guī)定了數(shù)字孿生變電站新型傳感接入的總則,給出了數(shù)字孿生變電站系統(tǒng)架構(gòu)、

傳感設(shè)備技術(shù)說(shuō)明、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)說(shuō)明和數(shù)據(jù)管理存儲(chǔ)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,涵蓋了數(shù)據(jù)、通信、

存儲(chǔ)三個(gè)方面。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期

的引用文件,僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括

所有的修改單)適用于本文件。

DL/T1023—2006變電站仿真機(jī)技術(shù)規(guī)范

DL/T5056—2007變電站總布置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程

DL/T969—2005變電站運(yùn)行導(dǎo)則

DL/T860—2006變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)

DL/T1075—2016數(shù)字式保護(hù)測(cè)控裝置通用技術(shù)條件

GB/T2900.59—2008電工術(shù)語(yǔ)發(fā)電、輸電及配電變電站

GB/T30155—2013智能變電站技術(shù)導(dǎo)則

GB/T34132—2017智能變電站智能終端裝置通用技術(shù)條件

GB/T34121—2017智能變電站繼電保護(hù)配置工具技術(shù)規(guī)范

GB/T33905.3—2017智能傳感器第3部分:術(shù)語(yǔ)

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

數(shù)字孿生(digitaltwin)

針對(duì)物理實(shí)體,充分利用物理模型、傳感器更新、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù),集成多學(xué)科、多

物理量、多尺度、多概率的仿真過程,在虛擬空間中構(gòu)建一個(gè)與物理實(shí)體完全等價(jià)的數(shù)字

等價(jià)體,借此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)物理實(shí)體的了解、分析和優(yōu)化。

3.2

微機(jī)電系統(tǒng)(micro-electro-mechanicalsystem)

集微傳感器、微執(zhí)行器、信號(hào)處理和控制電路等于一體的微型系統(tǒng)。

3.3

智能終端(intelligentterminal)

與傳統(tǒng)一次設(shè)備就近安裝,實(shí)現(xiàn)信息采集、傳輸、處理、控制的智能化電子裝置。

3.4

無(wú)線傳感網(wǎng)(wirelesssensornetwork)

一種分布式傳感網(wǎng)絡(luò),它的末梢是可以感知和檢查外部世界的傳感器。無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)

中的傳感器通過無(wú)線方式通信,因此網(wǎng)絡(luò)設(shè)置靈活,設(shè)備位置可以隨時(shí)更改,還可以跟互

聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行有線或無(wú)線方式的連接。

1

T/CESXXX-XXXX

3.5

數(shù)字線程技術(shù)(digitalthreadtechnology)

一種通信框架,它能展示資產(chǎn)數(shù)據(jù)在整個(gè)生命周期的互聯(lián)的數(shù)據(jù)流和集成視圖。

3.6

面向通用對(duì)象的變電站事件(GenericObjectOrientedSubstationEvent)

面向通用對(duì)象的變電站事件主要用于實(shí)現(xiàn)在多智能電子設(shè)備之間的信息傳遞,包括傳

輸跳合閘信號(hào),具有高傳輸成功概率。

3.7

本地通信網(wǎng)(localcommunicationnetwork)

支持多種通信媒介、具備靈活組網(wǎng)能力,主要滿足配電物聯(lián)網(wǎng)海量感知節(jié)點(diǎn)與邊緣節(jié)

點(diǎn)之間靈活、高效、低功耗的就地通信需求,屬于局域網(wǎng)范疇。

3.8

遠(yuǎn)程通信網(wǎng)(remotecommunicationnetwork)

主要滿足配電物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與邊緣節(jié)點(diǎn)之間高可靠、低時(shí)延、差異化的通信需求,屬于

廣域通信網(wǎng)的范疇。

3.9

制造報(bào)文規(guī)范(manufacturingmessagespecification)

制造報(bào)文規(guī)范即制造報(bào)文規(guī)范,是ISO/IEC9506標(biāo)準(zhǔn)所定義的一套用于工業(yè)控制系統(tǒng)

的通信協(xié)議。MMS規(guī)范了工業(yè)領(lǐng)域具有通信能力的智能傳感器、智能電子設(shè)備、智能控制

設(shè)備的通信行為,使出自不同制造商的設(shè)備之間具有互操作性。

3.10

物理層(physicallayer)

物理層包含輸變電設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、交付、運(yùn)維及報(bào)廢回收等全生命周期所涉及的物

理實(shí)體,其包括機(jī)器、人員、環(huán)境、材料等,是數(shù)字孿生的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)。

3.11

感知層(perceptionlayer)

感知層需基于先進(jìn)傳感裝置監(jiān)測(cè)輸變電設(shè)備在其全生命周期中的狀態(tài)及其參數(shù),從而

在虛擬空間中融合裝備的設(shè)計(jì)參數(shù)、制造過程參量、在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù),并

采用仿真建模、大數(shù)據(jù)計(jì)算等對(duì)輸變電設(shè)備生命周期的各個(gè)階段進(jìn)行研究分析。

3.12

傳輸層(transmissionlayer)

傳輸層的功能是為其他層級(jí)提供數(shù)據(jù)支撐服務(wù),感知層采集到的物理實(shí)體數(shù)據(jù)通過傳

輸層實(shí)時(shí)傳遞給虛擬層,虛擬層的管理控制指令也可通過傳輸層傳遞給物理層,用以實(shí)現(xiàn)

物理層跟虛擬層之間的實(shí)時(shí)交互。

3.13

虛擬層(virtuallayer)

虛擬層指的是與物理層中物理實(shí)體相對(duì)應(yīng)的虛擬體集合。虛擬層包含數(shù)字化建模、仿

真計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析等功能,該層是基于感知數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)輸變電設(shè)備全生命周期的監(jiān)測(cè)、

評(píng)估與預(yù)測(cè)。

3.14

應(yīng)用層(applicationlayer)

應(yīng)用層是輸變電設(shè)備數(shù)字孿生全生命周期中的具體業(yè)務(wù)應(yīng)用,其包括輸變電設(shè)備數(shù)字

化研發(fā)、智能制造、物理與數(shù)字體雙交付、智能運(yùn)維等環(huán)節(jié)。

3.15

邊緣網(wǎng)關(guān)(bordergateway)

部署在網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)的網(wǎng)關(guān),通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接、協(xié)議轉(zhuǎn)換等功能聯(lián)接物理和數(shù)字世界,提

供輕量化的聯(lián)接管理、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析及應(yīng)用管理功能。

3.16

邊緣計(jì)算(edgecomputing)

將計(jì)算資源就近放置在更靠近用戶或設(shè)備的“邊緣”,從而減少延遲和帶寬消耗,提供

靠近數(shù)據(jù)源的實(shí)時(shí)處理。

2

T/CESXXX-XXXX

4總則

數(shù)字孿生變電站新型傳感接入技術(shù)涉及變電站設(shè)計(jì)制造階段新型感知技術(shù)及運(yùn)維階段

電、聲、光、化、熱新型傳感接入技術(shù),涵蓋了數(shù)據(jù)、通信、存儲(chǔ)三個(gè)方面,應(yīng)兼顧可用

產(chǎn)品的技術(shù)水平和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),以確保電網(wǎng)的安全可靠為基礎(chǔ),降低變電站故障率,考

慮運(yùn)行和檢修的便利性,著力實(shí)現(xiàn)變電站全生命周期內(nèi)的綜合成本優(yōu)化。

(1)滿足系統(tǒng)實(shí)時(shí)性原則

數(shù)據(jù)傳輸實(shí)時(shí)性是保證物理變電站與其數(shù)字孿生體之間動(dòng)態(tài)特性一致的必要條件,應(yīng)加

強(qiáng)對(duì)實(shí)時(shí)通信技術(shù)的應(yīng)用研究,系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)施過程中應(yīng)充分考慮系統(tǒng)通信的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定

性。

(2)繼承和發(fā)展結(jié)合原則

首先將傳統(tǒng)數(shù)字變電站傳感接入技術(shù)以合適方式融入數(shù)字孿生變電站中,然后再結(jié)合數(shù)

字孿生變電站的特點(diǎn),在確保可靠性、安全性前提下探索和集成新技術(shù)。

(3)系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行原則

數(shù)字孿生變電站新型傳感裝置接入不能犧牲變電站原有的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性,各

子系統(tǒng)的性能應(yīng)滿足變電站的基本原則要求,對(duì)于涉及變電站穩(wěn)定和設(shè)備安全的重要性能指

標(biāo),不應(yīng)低于現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)約束。

(4)合理冗余原則

數(shù)字孿生變電站感知層數(shù)據(jù)采集、傳輸、執(zhí)行單元和數(shù)據(jù)交換系統(tǒng),應(yīng)保證一定的冗余

配置,對(duì)于電、聲、光、化、熱等新型傳感裝置,可以綜合衡量功能需求和經(jīng)濟(jì)性,通過按

間隔配置等規(guī)則保證一定的冗余配置。

(5)逐步推進(jìn)原則

數(shù)字孿生變電站新型傳感裝置安裝和接入應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況,綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)因

素,選擇合理的技術(shù)方案。新型傳感裝置應(yīng)選用先進(jìn)、可靠的設(shè)備與技術(shù),改造現(xiàn)有裝置應(yīng)

考慮設(shè)備的合理使用壽命,按照經(jīng)濟(jì)性和可平滑升級(jí)的原則進(jìn)行。110kV及以上變電站應(yīng)采

用積極穩(wěn)妥、漸近發(fā)展的思路進(jìn)行試點(diǎn),新設(shè)備、新技術(shù)在變電站經(jīng)實(shí)施驗(yàn)證確實(shí)可行后才

逐步進(jìn)行推廣。

(6)實(shí)用性和合理發(fā)展的原則

積極穩(wěn)妥地推進(jìn)數(shù)字孿生變電站新型傳感接入,根據(jù)變電站實(shí)際情況,逐步實(shí)施,對(duì)于

尚可繼續(xù)使用的傳感裝置,通過增加采集轉(zhuǎn)換設(shè)備、升級(jí)通信技術(shù)、擴(kuò)展存儲(chǔ)容量等,實(shí)現(xiàn)

傳感裝置的改造升級(jí),但同時(shí)應(yīng)考慮到將來(lái)更換傳統(tǒng)傳感裝置時(shí)不再額外增加系統(tǒng)感知層的

設(shè)備。

5數(shù)字孿生變電站系統(tǒng)架構(gòu)

5.1數(shù)字孿生變電站

數(shù)字孿生變電站以無(wú)處不在的小微智能傳感器及其傳感網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),以智能電氣設(shè)備為

載體,并充分應(yīng)用無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、邊緣計(jì)算技術(shù)、數(shù)字線程

技術(shù)等先進(jìn)技術(shù),自動(dòng)完成自由(無(wú)限、海量)的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)獲取以及智能

分析等功能,使得變電站設(shè)備的內(nèi)外狀態(tài)、環(huán)境狀態(tài)、安全狀態(tài)等信息及運(yùn)行動(dòng)態(tài)特性全面

深度透明,最終實(shí)現(xiàn)變電站處處可見、可知、可控。

5.2數(shù)字孿生變電站特征

5.2.1狀態(tài)全面感知

數(shù)字孿生變電站以小微智能傳感器為基礎(chǔ),以點(diǎn)線成面的方式全方位、多維度的部署狀

態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)備,構(gòu)建泛在傳感網(wǎng)絡(luò),可以全天候全時(shí)段監(jiān)測(cè)變電站內(nèi)外狀態(tài)的細(xì)微變化,結(jié)合

3

T/CESXXX-XXXX

新一代人工智能、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)電流、電壓等電量狀態(tài),以及光照、溫度、濕

度、聲音、圖像等非電量狀態(tài)的全面精細(xì)化自主感知。

5.2.2運(yùn)行高度智能

數(shù)字孿生變電站運(yùn)行高度智能主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面,一方面是以智能設(shè)備為載體,實(shí)現(xiàn)

數(shù)字孿生變電站的靈活快速控制,另一方面則是基于海量信息數(shù)據(jù),不依賴于具體模型,利

用數(shù)據(jù)分析技術(shù)和高性能計(jì)算技術(shù),通過數(shù)據(jù)關(guān)系發(fā)現(xiàn)變電站的運(yùn)行規(guī)律,變電站拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、

運(yùn)行狀態(tài)可以根據(jù)指令和外部環(huán)境變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)變電站故障診斷、態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)、智

能預(yù)測(cè)、智能運(yùn)維、智能管控、智能決策等智能智慧運(yùn)行。

5.2.3全景化數(shù)字呈現(xiàn)

數(shù)字孿生變電站能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)所有設(shè)備、所有狀態(tài)歷史信息、即時(shí)信息的自由獲取,實(shí)現(xiàn)

對(duì)未來(lái)信息的準(zhǔn)確預(yù)測(cè),通過利用先進(jìn)的3D技術(shù)等,能夠直觀地實(shí)現(xiàn)變電站全景呈現(xiàn),實(shí)現(xiàn)

變電站的深度透明。

5.3數(shù)字孿生變電站體系架構(gòu)

數(shù)字孿生變電站體系架構(gòu)圖見附錄A(圖A.1),主要包括邊緣感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層

和應(yīng)用層,各層具體功能要求描述如下。

5.3.1邊緣感知層

數(shù)字孿生變電站邊緣感知層以小微智能新型傳感器為核心,即小微新型傳感器和智能

型傳感器,由感知設(shè)備模塊和邊緣計(jì)算模塊組成,應(yīng)不只局限于以往變電站的信息采集功

能,而是狀態(tài)全面感知和運(yùn)行高度智能特征的集中、交互體現(xiàn),應(yīng)包括感知設(shè)備模塊和邊

緣計(jì)算模塊,能夠提升變電站邊緣側(cè)數(shù)據(jù)處理能力和區(qū)域自治能力,降低云端計(jì)算壓力,

提升系統(tǒng)運(yùn)行決策效率。

5.3.2網(wǎng)絡(luò)層

網(wǎng)絡(luò)層主要負(fù)責(zé)數(shù)字孿生變電站數(shù)據(jù)的可靠、高效傳輸,解決各層級(jí)設(shè)備間的通信問

題,包括面向通用對(duì)象的變電站事件和制造報(bào)文規(guī)范傳輸,從而實(shí)現(xiàn)更加廣泛的互聯(lián)功

能,應(yīng)具備高可靠、低時(shí)延、差異化特征。

5.3.3平臺(tái)層

數(shù)字孿生變電站是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的,,以全域數(shù)據(jù)資源為支撐驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)模塊的數(shù)字化自由

拼接,應(yīng)具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理能力和超強(qiáng)的計(jì)算能力,實(shí)現(xiàn)全域數(shù)據(jù)集中和實(shí)時(shí)管理,一

般由一體化云平臺(tái)、云數(shù)據(jù)中心、技術(shù)中臺(tái)、物聯(lián)管理中心等組成。

5.3.4應(yīng)用層

數(shù)字孿生變電站建設(shè)最終服務(wù)于變電站的智慧運(yùn)檢,其應(yīng)用層是以變電站運(yùn)維業(yè)務(wù)實(shí)

際需求為導(dǎo)向搭建的頂層應(yīng)用結(jié)構(gòu),搭建時(shí)應(yīng)采用基于物理實(shí)體、虛擬實(shí)體、服務(wù)、孿生

數(shù)據(jù)、各組成部分間連接的數(shù)字孿生五維模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的全域和全生命周期管理,

探索變電站的運(yùn)行規(guī)律,精準(zhǔn)預(yù)測(cè)變電站狀態(tài),科學(xué)決策控制方案,實(shí)現(xiàn)三維動(dòng)態(tài)實(shí)景和

實(shí)體行為交互的高級(jí)系統(tǒng)仿真。

6傳感設(shè)備技術(shù)要求

6.1新型傳感器設(shè)計(jì)與部署

6.1.1由于數(shù)字孿生變電站邊緣感知層的建設(shè)需要大量傳感器,新型傳感器應(yīng)具備小微

化、低功耗、智能化、自取能、自組網(wǎng)等特點(diǎn)。

6.1.2由于電力設(shè)備內(nèi)外具有強(qiáng)電磁干擾,新型傳感器應(yīng)滿足抗電磁干擾能力和精度要求,

變壓器鐵芯接地電流監(jiān)測(cè)精度誤差不超過1%,局放定位精度在10cm以內(nèi),振動(dòng)或聲音信

號(hào)頻率響應(yīng)范圍為20Hz~1MHz,可對(duì)帶寬為10Hz~10kHz、聲級(jí)為30~130dB的聲音信號(hào)進(jìn)行

采集,紅外成像檢測(cè)精度不超過2℃,氣體檢測(cè)精度不高于10-5量級(jí),微機(jī)電系統(tǒng)靈敏度

4

T/CESXXX-XXXX

不超過4.5mV/(kV.m-1)。

6.1.3傳感器布局應(yīng)注意降低冗余,組網(wǎng)要求避免網(wǎng)絡(luò)擁塞、丟包,丟包率不高于1%。

6.1.4為了快速對(duì)監(jiān)控狀態(tài)做出預(yù)判、預(yù)警等處理,同時(shí)減少網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膲毫?,新型傳?/p>

器應(yīng)帶有微處理器,且具備信息監(jiān)測(cè)、信息處理、信息記憶與邏輯判斷等智能化功能。

6.1.5裝置應(yīng)具備高可靠性,所有芯片選用微功率、寬溫芯片,裝置平均故障間隔時(shí)間時(shí)

間大于50000

h,其中I/O單元模件平均故障間隔時(shí)間MTBF≥100000h。使用壽命宜為10年以上。

6.1.6裝置部署時(shí)應(yīng)采取必要的防靜電、防塵及防電磁幅射干擾的防護(hù)措施。

6.2新型傳感器智能信息處理

6.2.1新型傳感器應(yīng)通過研究基于智能芯片的傳感技術(shù),對(duì)監(jiān)測(cè)等功能進(jìn)行集成。

6.2.2新型傳感器應(yīng)具備數(shù)據(jù)處理能力,對(duì)具備保護(hù)、測(cè)量、控制、計(jì)量等功能的二次裝置

提出了高可靠、高性能、高集成的要求,可靠性需大于99.999%,數(shù)據(jù)處理時(shí)延不能大于50ms,

時(shí)延抖動(dòng)不大于5ms。

6.2.3新型傳感器應(yīng)滿足數(shù)字孿生變電站對(duì)芯片計(jì)算能力、存儲(chǔ)容量等方面的要求。

6.3新型傳感器信息通信

6.3.1新型傳感器信息通信應(yīng)滿足實(shí)時(shí)性和可靠性要求,需要大于99.999%的可靠性和可

用性,并且數(shù)據(jù)的傳輸時(shí)延不能大于20ms,時(shí)延抖動(dòng)要小于3ms。

6.3.2新型傳感器應(yīng)根據(jù)接入設(shè)備類型、傳輸數(shù)據(jù)規(guī)模和變電站實(shí)際環(huán)境選擇合適的通信

方式,并降低通信連接的復(fù)雜程度和成本。

6.3.3新型傳感器各終端設(shè)備和平臺(tái)間應(yīng)遵循統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn),確保采集數(shù)據(jù)的規(guī)范。

6.4新型傳感器數(shù)據(jù)處理與計(jì)算

6.4.1新型傳感器應(yīng)具備一定的計(jì)算能立,確保數(shù)據(jù)的完整性、準(zhǔn)確性、有效性和一致性。

6.4.2根據(jù)計(jì)算資源和計(jì)算任務(wù),傳感器終端應(yīng)與邊緣計(jì)算、云計(jì)算平衡協(xié)同。

6.5新型傳感器信息安全

6.5.1傳感器數(shù)據(jù)采集過程中存在較多信息泄露風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),且數(shù)字世界和物理世界的邊界不

清晰,應(yīng)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全與傳感器融合,提升數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理過程中的安全性。

6.5.2傳感器應(yīng)具備信息加密、數(shù)據(jù)校驗(yàn)、身份認(rèn)證、入侵檢測(cè)等安全防護(hù)功能,認(rèn)證及

檢測(cè)準(zhǔn)確率不低于99%。

6.5.3傳感器網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu)應(yīng)包括加密算法及密碼分析、密鑰管理及訪問控制、認(rèn)證

及安全路由、安全數(shù)據(jù)融合及安全定位四方面功能,認(rèn)證準(zhǔn)確率不低于99%,定位精度不

低于95%。

7數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)要求

7.1本地通信網(wǎng)

7.1.1本地通信網(wǎng)負(fù)責(zé)海量感知節(jié)點(diǎn)與邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)之間的就地通信。

7.1.2主要通過具備靈活部署、低功耗、低成本等優(yōu)勢(shì)的LoRa、WiFi、APN專網(wǎng)等無(wú)線組網(wǎng)

技術(shù)。

7.1.3無(wú)線通信組網(wǎng)技術(shù)方案。

(1)微功耗無(wú)線的mesh技術(shù)應(yīng)包括鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層。

(2)協(xié)議架構(gòu):

1)物理層通過FSK/OFDMSubG等協(xié)議;

2)鏈路層支持6LoWPAN、RFMAC等協(xié)議;

3)網(wǎng)絡(luò)層支持L3mesh等協(xié)議;

4)傳輸層支持UDP等協(xié)議;

5

T/CESXXX-XXXX

5)應(yīng)用層支持CoAP等協(xié)議;

(3)L3mesh網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括:協(xié)調(diào)器(Coordinator)、節(jié)點(diǎn)(Node)。Node在mesh網(wǎng)絡(luò)中

可做中繼,且L3mesh協(xié)議支持為協(xié)調(diào)器和節(jié)點(diǎn)建立上下路由,并選擇最優(yōu)路徑轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)

文。

7.1.4邊緣網(wǎng)關(guān)應(yīng)滿足如下技術(shù)要求。

(1)支持多專業(yè)多類型終端統(tǒng)一接入。

(2)滿足不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景下運(yùn)行環(huán)境、電磁兼容、電源的適應(yīng)性要求。

(3)支持對(duì)不同業(yè)務(wù)的優(yōu)先級(jí)管理,滿足高優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)的處理。

(4)支持現(xiàn)有業(yè)務(wù)(用采、配變監(jiān)測(cè))的透明傳輸與數(shù)據(jù)匯集。

(5)具備適配HPLC/RS485/Zigbee/LoRa等多種通信方式。

(6)支持實(shí)現(xiàn)各專業(yè)App遠(yuǎn)程安裝、配置、升級(jí)、監(jiān)控,統(tǒng)一對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)視、

在線升級(jí)。

(7)分為智能型、標(biāo)準(zhǔn)型、輕量型,適應(yīng)不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景。其中智能型主要用于變電站,

尤其是視頻業(yè)務(wù)接入、圖像處理等需要配置高性能計(jì)算能力的場(chǎng)景;標(biāo)準(zhǔn)型主要用于配電站

房或臺(tái)區(qū)側(cè),針對(duì)配電變壓器、充電樁、分布式儲(chǔ)能等配用電業(yè)務(wù)接入場(chǎng)景;輕量型主要用

于居民家庭或商業(yè)用戶,針對(duì)綜合能源服務(wù)和新興業(yè)務(wù)接入場(chǎng)景。

(8)支持業(yè)務(wù)分類標(biāo)識(shí)處理,支持對(duì)接口、連接、軟件資源、硬件資源的QoS管理。

(9)嵌入用戶采集、配電自動(dòng)化安全芯片,兼容現(xiàn)有業(yè)務(wù)接入。

7.2遠(yuǎn)程通信網(wǎng)

7.2.1遠(yuǎn)程通信網(wǎng)具備多模多制式的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)融合,保證邊緣感知層和平臺(tái)層的連接。

7.2.2遠(yuǎn)程通信網(wǎng)的搭建依托電力光纖網(wǎng)、電力無(wú)線專網(wǎng)、第五代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)等多元化廣

域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

7.2.3平臺(tái)層應(yīng)滿足如下技術(shù)要求

(1)具備百萬(wàn)級(jí)設(shè)備接入和管理能力,支持對(duì)海量直聯(lián)的智能業(yè)務(wù)終端、邊緣物聯(lián)代理

的統(tǒng)一監(jiān)視、配置和管理。

(2)支持各專業(yè)智能應(yīng)用的快速迭代和遠(yuǎn)程升級(jí)的全生命周期的管理。

(3)具備實(shí)現(xiàn)各設(shè)備模型統(tǒng)一定義,采集匯集及標(biāo)準(zhǔn)化處理,并轉(zhuǎn)發(fā)至企業(yè)中臺(tái)。

(4)支持開放共享的App開發(fā)和應(yīng)用環(huán)境,為企業(yè)中臺(tái)、其他業(yè)務(wù)應(yīng)用提供標(biāo)準(zhǔn)化

接口服務(wù)。

(5)支持通過信息系統(tǒng)接口形式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接入。

7.2.4具備以下功能模塊

(1)連接管理

1)應(yīng)用證書和權(quán)限的雙認(rèn)證機(jī)制,保證設(shè)備的安全接入。

2)應(yīng)用可信度量,防止偽造纂改設(shè)備的接入。

3)通過協(xié)議適配服務(wù)(MQTT、HTTP、CoAP)支撐邊緣物聯(lián)代理、智能業(yè)務(wù)終端及存量

設(shè)備的接入,實(shí)現(xiàn)各類終端的統(tǒng)一接入。

4)通過負(fù)載均衡和云上資源調(diào)配進(jìn)行動(dòng)態(tài)彈性擴(kuò)展,支撐千萬(wàn)級(jí)設(shè)備同時(shí)連接。

(2)數(shù)據(jù)處理

1)應(yīng)用統(tǒng)一的設(shè)備數(shù)據(jù)模型對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

2)用引擎的轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則將處理后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到企業(yè)中臺(tái)的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)域進(jìn)行統(tǒng)一存儲(chǔ)。

(3)設(shè)備管理

1)具備生成設(shè)備ID和設(shè)備憑證,設(shè)置訪問權(quán)限。

2)支持異步設(shè)備參數(shù)配置、狀態(tài)監(jiān)視功能。

(4)應(yīng)用管理

6

T/CESXXX-XXXX

1)支持對(duì)邊緣物聯(lián)代理上運(yùn)行的APP進(jìn)行統(tǒng)一管理。

(5)標(biāo)識(shí)管理

1)具備標(biāo)識(shí)前綴分發(fā)管理。

2)具備標(biāo)識(shí)編碼及分發(fā)。

3)具備標(biāo)識(shí)解析。

8數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)要求

8.1數(shù)據(jù)處理技術(shù)要求

(1)對(duì)來(lái)源不同、長(zhǎng)度不同、格式不同、所屬時(shí)間尺度不同的各數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一分析管理。

(2)支持根據(jù)計(jì)算資源和計(jì)算任務(wù),使得云端和邊緣節(jié)點(diǎn)的平衡協(xié)同。

(3)支持深入挖掘變電站海量數(shù)據(jù),提高數(shù)據(jù)分析智能化程度,透過數(shù)據(jù)關(guān)系發(fā)現(xiàn)深層

的變電站運(yùn)行規(guī)律,實(shí)現(xiàn)對(duì)未來(lái)信息的準(zhǔn)確預(yù)測(cè),保證變電站的自動(dòng)智能運(yùn)行。

8.2云存儲(chǔ)資源池配置

(1)要求使用成熟的SAN網(wǎng)絡(luò)技術(shù),支持存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)進(jìn)行不同SAN協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)的融合,

能夠向云計(jì)算平臺(tái)提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存放接口。

(2)要求存儲(chǔ)設(shè)備具有8GbFC主機(jī)接口,能夠提供海量存儲(chǔ)空間,具有海量數(shù)據(jù)存放的

性能和較高的安全性。

(3)虛擬機(jī)需存儲(chǔ)在共享磁盤陣列,支持在主機(jī)故障時(shí)遷移功能。

(4)按共部署50臺(tái)虛擬機(jī),每臺(tái)虛擬機(jī)平均占用300G空間,總有效空間為15000G,即約

15T。如果按經(jīng)濟(jì)的RAID5配置,有效容量約85%,則存儲(chǔ)裸空間需要12.75T,再加上熱備盤

配置,建議配置20T以上裸空間到存儲(chǔ)池供虛擬機(jī)使用。

(5)向數(shù)據(jù)庫(kù)提供存儲(chǔ)服務(wù),按5年運(yùn)行估計(jì),每年系統(tǒng)將產(chǎn)生1T的數(shù)據(jù),5年即為5T,

加上系統(tǒng)本地日志空間2T,臨時(shí)存儲(chǔ)空間2T,空閑儲(chǔ)備空間1T,總計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)部分空間需

求為10T。加上RAID及熱備盤配置,建議配置15T以上祼空間。

8.3數(shù)據(jù)庫(kù)建立和維護(hù)

8.3.1自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和歷史數(shù)據(jù)庫(kù):

(1)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù):載入變電站自動(dòng)化系統(tǒng)采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),其數(shù)值應(yīng)根據(jù)運(yùn)行工況的實(shí)

時(shí)變化而不斷更新,記錄設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的刷新周期及數(shù)據(jù)精度應(yīng)滿足工程要

求;

(2)歷史數(shù)據(jù)庫(kù):對(duì)于需要長(zhǎng)期保存的重要數(shù)據(jù)采用選定周期的方式存放在數(shù)據(jù)庫(kù)中。

歷史數(shù)據(jù)應(yīng)能在線存儲(chǔ)12個(gè)月以上,存儲(chǔ)溢出時(shí),應(yīng)保存最新歷史數(shù)據(jù),所有歷史數(shù)據(jù)應(yīng)

能轉(zhuǎn)存至磁帶、硬盤、光盤等作長(zhǎng)期存檔,并能回裝到歷史數(shù)據(jù)庫(kù)以供查詢。應(yīng)配置穩(wěn)定運(yùn)

行的數(shù)據(jù)庫(kù)(例如TiDB、OceanBase、PolarDB等為代表的國(guó)內(nèi)新興數(shù)據(jù)庫(kù))作為歷史數(shù)據(jù)庫(kù)

平臺(tái)。

8.3.2數(shù)據(jù)庫(kù)管理

通過數(shù)據(jù)中臺(tái)、物聯(lián)管理平臺(tái)和調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)等接口,滿足變電站多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的開

放式接入、海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和融合處理。數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)變電站運(yùn)行維護(hù)相關(guān)信息,例如變電站

電氣設(shè)備相關(guān)數(shù)據(jù)、人員數(shù)據(jù)、設(shè)備檢修數(shù)據(jù),問題原因,時(shí)間,檢修類別等數(shù)據(jù)。通過變

電站實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)為數(shù)字孿生體監(jiān)視、虛擬巡視、遠(yuǎn)程協(xié)作、安全管控和狀態(tài)評(píng)價(jià)等功

能的實(shí)現(xiàn)提供支撐,推進(jìn)變電運(yùn)維及管理模式向數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能包括:

7

T/CESXXX-XXXX

(1)系統(tǒng)應(yīng)能方便地根據(jù)SCD文檔進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)生成和維護(hù)。所有參數(shù)應(yīng)只需輸入一次,這

些參數(shù)可在多個(gè)應(yīng)用中被使用,或在多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中被拷貝。對(duì)其它數(shù)據(jù)生成的數(shù)據(jù)不必再重

新輸入。

(2)快速訪問常駐內(nèi)存數(shù)據(jù)和硬盤數(shù)據(jù),在并發(fā)操作下能滿足實(shí)時(shí)功能要求;

(3)允許不同程序?qū)?shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的同一數(shù)據(jù)集進(jìn)行并發(fā)訪問,保證在并發(fā)方式下數(shù)據(jù)庫(kù)的

完整性和一致性;

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論