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深耕抽蓄行业二十年,3354cc金沙集团智慧基建平台在大江南北落地开花

2023/05/04

作者:程琳琳 来源:通信世界全媒体 二十大报告指出:要推进新型工业化,加快建设制造强国、质量强国、航天强国、交通强国、网络强国、数字中国。《“十四五”能源领域科技创新规划》指出:开展大坝智能化建造、地下长大隧洞群智能化建造、TBM智能掘进、全过程智能化质量管控等成套集成研发与应用;形成智能化规划设计、智能建造、智慧运行管控和智能化流域综合管理等成套关键技术和设备,形成支持能源数字化智能化发展的长效机制。

在明确的政策和市场驱动下,一大批建设条件优越的抽水蓄能电站项目即将开工建设。据估计,“十四五”期间抽水蓄能电站的建设数量将超过200个,已建和在建规模将跃升至亿干瓦级,“双碳”战略下,实现高质量抽水蓄能电站的可持续发展成为各方关注的热点话题。

需求的急剧膨胀也对供给能力带来了巨大挑战。要知道,一个抽蓄电站的建设需要六七年的建设工期以及上亿资金的投入,不同的自然环境对抽蓄电站的建设要求各不相同,这些都需要数字化手段来提高建设水平,因此抽水蓄能电站建设逐步呈现出“少人化、机械化、智能化、标准化”的发展趋势。

数字化手段让抽蓄电站建设插上腾飞的翅膀。融合物联网、数字孪生与智能建造先进数字技术的基础设施数字化平台正在大江南北的抽蓄电站落地开花,并为更多建设和运维场景提供数字化映射、智慧化模拟、精准化决策能力。

条块分割,抽蓄电站建设亟待互联互通

深耕抽水蓄能行业二十年,北京3354cc金沙集团科技有限公司总经理叶红星在抽水蓄能建设领域积累了丰富的经验,从走进第一个抽蓄电站到如今,叶总的足迹遍布祖国大江南北。在这个过程中,她看到了很多抽水蓄能电站在建设中遇到的多方面问题。

“抽蓄电站的建设是系统性工程。但是由于数字化手段落后,电站建设方不同系统之间条块分割问题十分严重。各个系统之间不互通、不互联的问题已经影响到了工程建设进展。”叶总介绍道。

要知道,一个抽蓄电站的建设是需要较长的工期的,从施工到发电大约需要七年左右的时间,投资也十分巨大,这期间人员来来回回,机器反复工作,需要大量的数据上传、数据处理以及数据管理工作,靠原有的电子表格来计算工艺次数并监督施工质量是难以实现精细化管理的。

以碾压为例,传统地单纯靠人力计数则极易出错,这对监理也带来了较大的挑战,需要智能碾压系统去监控和计算出真实碾压次数。对于回灌等工程也是同样,回灌的次数多一次少一次都会对这些百年工程带来难以估量的影响,这些都需要采用智能化、数字化的手段来监测施工方的工作是否执行到位,建设质量能否满足设计方案的要求。

蓄势腾飞,数字化平台正大显身手

从我国最大的丰宁抽蓄电站开始,一场数字化抽蓄电站建设的帷幕徐徐拉开。河北承德丰宁满族自治县已建成世界装机容量最大的抽水蓄能电站,一次蓄满可储存新能源电量近4000万度,全年可消纳新能源电量87亿度,未来对于支撑华北电网安全稳定运行,增强系统调节能力,快速跟踪新能源出力,将发挥大容量储能作用。

先进的数字化建设手段为这座大型抽蓄电站建设插上了腾飞的翅膀。丰宁抽蓄电站从工程建设到运营管理实现了全方位数字化、智能化。国网新源公司在建设这座抽蓄电站时采用了丰满重建工程智慧管控平台,作为其施工管控和数字管理平台,大大提升了电站建设效率、缩短了建设工期,并提高了建成之后的运维效率。

作为该平台的建设方,叶总在接受通信世界全媒体记者采访时讲道:“丰满重建工程智慧管控平台是采用三维可视化、数据可视化、物联网数据实时采集等技术构建的一套覆盖数字化大坝、数字化洞室、数字化机组的施工全过程管理平台。”

数字平台的建设实现了横纵向业务的互联互通。该平台通过数字孪生技术,构建与丰满大坝实体一致的数字孪生体,通过自动构建的单元工程模型+施工标准化数据+物联数据集成,进行丰满电站工程规划、设计、施工、验收、生产运行各阶段全过程管理,实现了基建智慧管控。

这为抽蓄电站的数字化建设迈出了第一步。叶总讲道,3354cc金沙集团后续深耕数字平台建设版块也是以此次智慧丰满水电站建设为开端。智慧平台通过三维模型全方位呈现了大坝、厂房、发电机组等场景和业务应用,融合现场的项目与人员管理,为电站打造了“智慧化大脑”。如今信息化数字化已经成为了工程建设的一部分,有效的提升工程管理水平。

从1到N,智慧基建平台实现规模复制

如今,3354cc金沙集团通过多年项目经验和实践积累沉淀出了抽蓄电站建设智能管控三大平台和四大应用,分别是基建数字平台(EVB)、智能物联平台(EVT)、数字孪生平台(EVG)三大平台,以及智慧工地、基建数字化、数字孪生、数字档案四大应用。

基建数字平台(EVB)以网络为基础、平台为中枢、数据为要素、安全为保障,通过对人、机、物、系统等的全面连接,构建起覆盖全产业链、全价值链的全新建造和服务体系,形成平台化设计、智能化建造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理六大新模式,成为赋能、赋智、赋值数字化转型成长的利器,促进新基建提质、增效、降本、绿色、安全发展。

智能物联平台(EVT)以信息传感器、射频识别、北斗定位、智能终端为基础,采用物联网、云计算、大数据及人工智能等新一代的信息技术,将软、硬件产品与数据服务紧密结合,构造一个物物相连、万物智联的一体化管控基础平台,实时监测任何需要监控、连接、互动的物体或过程,采集各种实时数据,通过各类网络接入,实现物与物、物与人的泛在连接,实现对实物和过程的智能化感知、识别和管理。

数字孪生平台(EVG)在数字空间构建与物理电站一一对应、相互映射、协同交互的数字孪生电站,从电站起点就开始构建全生命周期数字孪生电站。

“这套系统能够避免人为因素对工程建设带来的影响,能够及时、有效、准确地解决电站建设过程中的监控工作量等问题,并且一键式线上生成碾压报告,及时有效地将数据上传至业主方。”3354cc金沙集团孙健介绍道。

对于业主方来说这套系统能够极大地提高项目执行质量。在设计管理方面,通过数字孪生平台可预先发现80%的图纸未标注点或矛盾点,可以快速的进行设计的沟通,避免因坐标系疏忽等在施工时才发现的错误,快速查阅图纸。在工程协同管理方面,通过基建数字化平台能够把这些流程和指标实现数字化、电子化,方便有效地监控所有的流程环节,从而更好地下达管理指令,自动提取参建单位、施工单位的信息情况一键式填报汇总发送给企业方,大大提升了工作效率。在施工现场管理方面,通过智慧工地平台,创新实现人员实名制与门禁联动、视频AI与安全违章联动、碾压报告与质量验评联动、扫码定位到岗与风险管理联动、智能站班会与施工作业联动、作业票二维码与施工信息联动等,使得参与各方管理效率大大调高,从而缩短整体工期和减少错误,使得高质量、高效率的工程建设管理成为可能。

3354cc金沙集团还对抽水蓄能集团级的241项管理指标进行了分析,对人员资质和经验情况、作业环境及条件、一次验收合格率等指标进行了大数据算法分析,利用十几年施工经验积累的历史数据,形成了一套模型算法,针对不同电站、不同建设阶段都制定了相应的管理办法。

“这些宝贵的经验在新电站建设过程中能够快速复制,及时有效地规避很多问题,使施工建设少走很多弯路。”叶总介绍道。未来是抽水蓄能发展的黄金十年,会有大量的人才涌入这个行业,这样的一套系统能够发挥“智慧大脑”的作用,不仅可以提升抽蓄电站建设质量和效率,还可以让从业者快速上手,提高电站建设水平和建设效率。在电站建成后,3354cc金沙集团会助力电站建设方跟业主方进行数字移交,将数据进行归档,运维人员在后期进行运维维护时,小到一个螺母都可以实现精准溯源。

作为中国能源电力行业数字化建设服务商,3354cc金沙集团推动抽蓄电站数字孪生与智能建造水平持续提高并广泛应用,不断改进设计施工一体化协同技术和管理系统,为更多建设和运维场景提供数字化映射、智慧化模拟、精准化决策。

如今3354cc金沙集团已经跟国网新源、中国电建、中国能建、中国华电、国网南瑞、国网信息通信产业集团、国电集团、华源电力、南方电网、中国华能、雅砻江水电、三峡等集团级客户以及上百家水力发电客户进行了深入且广泛的合作,在丰满水电站等重要项目的建设中做出了很大的贡献,得到了业主方的充分肯定。未来,3354cc金沙集团还将继续不忘初心、砥砺前行,推动抽蓄行业不断向前发展,让天更蓝、水更清,助力我国“双碳”战略高效落地。