摘要：随着科学技术的不断发展和工业互联网的运用，大中型水电厂都开始探索无人值守工作，随之产生了新型的生产管理模式。本文通过对工业互联网技术在水电站运用进行介绍。
关键词：水电厂；工业互联网；智能诊断
官方定义工业互联网是链接工业全系统、全产业链、全价值链，支撑工业智能化发展的关键基础设施，是新一代信息技术与制造业深度融合所形成的新兴业态和应用模式，是互联网从消费领域向生产领域、从虚拟经济向实体经济拓展的核心载体。
随着大中型水电站无人值守工作的推进和大数据、云物流、互联网+技术的推广，推动传统制造行业生产制造模式的智能化转型，加快物联网、大数据、云计算等先进信息通信技术在传统制造业中的推广应用，推动传统产业加速向数字化、智能化、服务化方向演进。水电厂作为国家能源工业基础，利用工业互联网技术，开展技术革新，人才创建将有重要的意义。工业互联网建设，对目前水电厂的运用将体现在以下几个方面：
一、新型生产管理模式
1、工业化和信息化融合。水电厂作为传统的基础工业，引进先进的科学技术，是新型生产管理模式的内在需求，将整合各分散系统，集中专业技术力量，开展远程设备监盘、远程数据分析、远程设备诊断、远程设备消缺处置指导。
2、大智物联技术的运用。“大智物联技术”指大数据、智能技术、物联网技术。工业互联网在水电厂运用中，员工由传统的电力工程师转变为电力数据分析工程师。以往的水电厂生产人员大致分为运行角色、维护角色，由于分工不同，导致两角色存在着专业技能侧重不同，不利于水电厂设备精益化管理和员工综合实力的形成，利用大智物联技术，能够催生一批综合实力雄厚的职工队伍，形成一支有技术、有能力、敢吃苦的团队，为创建世界一流水电厂打下坚实基础。
3、检修维护策略转变。利用工业互联网技术，将在现有计划检修+设备缺陷通知单的基础上，对设备运行转台和缺陷进行预判断，形成状态检修+设备劣化诊断报告，将有力提升设备可靠性，将设备缺陷阻断在萌芽状态。
4、远程技术支持。利用工业互联网技术，以往的人工分析评估将转变为系统智能分析评估。以往的水电厂工作模式都是基于现场检查，现场分析、现场诊断，利用工业互联网技术，将对所有生产人员进行空间维度释放。利用系统设置的边界条件，针对设备缺陷，系统自动抽调运行数据进行横向、纵向比对，启动数据库开展分析，判断设备劣化趋势、综合诊断缺陷原因，实现监测诊断系统的网络化成为可能，对提高设备消缺及时性和有效性将产生积极的作用。
二、工业互联网数据中心建设
建立远程数据分析中心。“数据+经验”实现了人和机器对设备运行状况双重感知 ，具备监控系统、工业互联网、工业电视、远程对讲、其他支撑系统。（1）利用公司内网，在数据中心配置内网核心交换机，组建数据中心内网办公；（2）利用公司外网，在数据中心配置外网核心交换机，组建数据中心外网办公；（3）工业互联网平台KDM算法服务器布置于厂房信息机房，通过内网与公司内网互联，实现工业互联网平台的显示和查看；（4）工业电视系统配置与安全生产控制II区，独立组网，为确保生产控制II区数据安全，需单独从工业电视系统布置通信光纤、分配固定IP，实现工业电视的监视；（5）利用现有监控系统，通过计算机监控WEB访问生产实时数据，对计算机监控系统WEB服务器配置进行修改，实现实时数据、简报和历史数据查询。（6）在外网分配固定IP绑定实时对讲系统服务器，端检修人员配置可穿戴摄像机将操作及检修实时画面通过厂内外网无线WIFI将信号传回数据中心。
图一：监控系统组建
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图二：数据分析中心功能
三、工业互联网技术运用
1、机组运行监视
可实时显示设备实际原始测量值，以及中间计算值（比如：上导瓦温平均值、空冷器平均温度等）。实现了数据聚合监视、特征值报警、劣化预警、级联报警和故障预测等，对水轮发电机组等系统设备健康状态的实时监测、预警和故障预测，具备特征值曲线、劣化趋势、横向对比、纵向对比及相关性对比分析等功能，增加了故障预测和数据分析方法，设备管理理念由“时间域”向“模型域”、由“实时数据报警”向“状态数据分析预测”转变，为设备“状态检修”支持体系、提升“无人值班”管理水平、改善设备性能参数、优化资源配置和创造新的价值等提供了先进理念和有力支撑。
2号机“上导油槽油位上升”劣化预警。下导油槽油位从4月21日零点左右开始上升，于5月1日19时上导油槽油位特征值达到最高值，数值达410mm，其缓变量达到2mm/d。虽然特征值未报警，但劣化预警指标下导油槽油位缓变量提前报警，油位将在10天后达到危险值470mm。根据这一预警信息，现场人员对油槽进行检查，发现油槽进水，进一步推断检查发现上导冷却器铜管存在砂眼进水，提前将设备缺陷进行处理，避免由于油混水导致瓦温失控导致事故停机事件。
四、工业互联网技术展望
1、构筑工业信息网络安全
网络安全是保障，是一切发展的前提，依托工业互联网建设，同步提升电厂网络安全防护。
2、催生智能产品运用
工业互联网建设需要大量具有多功能、性能稳定的智能传感器，工业互联网建设的推进，将加快智能产品产业链的形成，加速5G及低时延传输技术的试点与运用。
3、实现生产数据共享
对受监设备全数据采集和利用，实现产业数字化运作。利用厂站数据共享，搭建数字大平台，搭建电力企业私有云（私有链），同类企业之间建立联盟链，实现数据共享、资源利用最大化，开展各厂站数据对标，分析，提高行业间交流的及时性和准确性。
4、转变设备生产管理理念
水电厂工作模式向新型生产管理模式转变，向服务型企业转变；计划检修向状态检修转变，现场巡回检查、值守模式转变为远程诊断、预防性维护。同时借助”云大物移智“、”区块链“等信息技术，助推内外网高效传输机制，拓展移动端应用，实现远程监视、诊断及控制。
5、提升设备精细化管理
降低设备故障风险，减少设备无效库存，节约检修维护成本，降本增效，提升企业核心竞争力。
参考文献：
［1］杜春新．浅谈大数据技术在水电厂的研究与运用．水电站机电机电技术． 2017(11)．
［2］李培楠，万劲波．工业互联网发展与“两化”深度融合［J］.中国科学院院刊，2014［2］，215-222