新能源资产智慧运维平台——金开新能科技有限公司

案例基本内容和执行情况

金开新能“新能源资产智慧运维平台”是围绕公司资产运营数字化转型的战略口通过大数据平台＋集约化管理”的资产运维模式，以降低运维成本，提高发电效益为目标而打造的综合数字化平台。平台从指标引导、闭环管理、透明化现场和分级管理四个维度进行生产管理优化，开发了智能诊断、故障预警、辅助决策等功能。自系统上线以来，公司发电设备消缺时长从21年平均54.43小时降至11.72小时，故障处理各阶段时间优化，发现、研判阶段时间占比从50.05％下降至16.51%。

平台采用云边协同技术架构，利用边缘计算技术进行场站实时数据的采集及处理，利用大数据及微服务架构构建一套具备良好拓展性的开放平台，遵循高内聚低耦合、分层、模块化的原则、预留统一的标准接口，确保系统具备可扩展性口一方面，支持新能源业务的快速扩张；另一方面，系统能够支持未来增加更多子系统模块，支持金开新能未来可能接入的水电、燃气、储能、生物质等资产类型，具备金开新能20GW以上多业态资产统一管理技术能力□

战略规划

公司基于国资委《关与加快推进国有企业数字化转型工作的通知》的精神，与公司十四五发展规划中明确了数字化作为支撑公司发展的三条曲线之一。十四五期间公司将通过数字化的广泛应用提升业务运营效率，把能量流、信息流、物理流的统一作为重点工作方向，探索生态协同发展的创新实践，抓住电力体制改革的历史机遇，努力培育数字化业务的市场化能力。

伴随金开新能数字化建设的积极推进，智能生产运营与管理模式不断创新。2021年搭建生产数字化智慧管理系统，打破数据壁垒，实现系统上线。2022-2023年深入开展生产数据治理，生产指标全部线上化，实现生产业务智能运营，助力新能源资产智慧管理。 2024-2025年实现业务领域全面覆盖，数据全面、可预测，覆盖生产全流程。

业务模式

随着系统建设，金开新能针对风电、光伏、储能等运营管理将由分散模式过渡到集中模式，为公司带来社会、管理、经济等多方面效益。未来可依托”大数据平台＋集约化管理”,整合发电厂商、设备厂商、EPC及设计院、科研机构、金融机构与工业园区等，打通电力行业发电、输配（储）电、售电环节，致力成为集“发、配、售、储”为一体的综合型清洁能源服务商。

基于物联网技术的新能源资产智慧运维平台，以终端设备和系统连接为抓手，构建物联网平台架构之上的综合能源智慧服务管控平台，实现发电资产的统一管理、大数据分析、智能预警等目标，在中长期规划中可实现“源－网－荷－储＂的综合能源管理和协同，具有广阔的发展前景。同时，开展设备健康度管理，预防重大安全事故发生，诠释“以人为本，安全发展”的理念，展示企业形象，深耕品牌可持续发展的建设。

技术架构

本项目建设的新能源资产智慧运维平台包括边缘计算层、平台数据计算和存储层、数字化应用层。场站侧利用边缘采集软件实现设备模型统一与多规约标准化数据采集与集成，为大数据平台提供数据支撑。基于大数据平台应用赋能、数据处理、物联接入和通用组件等服务功能，对海量数据进行采集、计算、存储、加工，快速沉淀企业新能源业务，总部侧实现在定制化大屏进行集中监视、风电／光伏设备诊断、集中功率预测、电力交易、EAM生产管理。

平台采用分布式技术、大数据平台架构，以高内聚低耦合的微服务架构为设计理念，提供完全自主可控的基础技术平台能力。采用HBase、HDFS等组件，ES、MySQL、TSDB等数据库进行数据存储；采用Openshift、Kubernetes等技术实现集群管理；基于 Apache Spark™ Streaming实现数据流处理，基于Map Reduce实现数据批量处理；通过人工智能技术及机器学习、深度学习、神经网络等多种前沿算法实现各类生产数据的智能分析；此外，平台还通过Serverless、Zookeeper、Kafka等中间件丰富平台能力。

平台针对风电、光伏业务具备全球领先的算法模型积累，实现数据的智能分析与深度挖掘。在风电领域，基于DBSCAN+Ra ndomForest+GeneticAlgorithm组合模型的风机偏航对风异常检测、复合滑动窗口＋SVR+CUSUM组合模型的变桨转矩控制异常变化检测能及时有效发现风电机组发电性能降低问题。在光伏领域，基于光伏生产数据，进行大数据分析、挖掘，采用行业中唯一一款可以实现光伏端到端的损失分析软件开展损失分析，将损失分类为可挽回损失、不可挽回损失并完整对标到Pvsyst 15项损失中，结合光伏专家建议，给出合理化维护方案，有效提升场站发电量。光伏组件清洗计划分析中，将30年典型气象数据与实时气象数据相结合，与各场站5大场景分类，实时计算优化组件清洗计划。

案例主要经济成效和社会成效分析

1、企业价值及经济价值

随着新能源资产智慧运维平台的建设，金开新能源股份有限公司在新能源场站的运营管理模式中实现了质的提升：故障损失电量下降，发电量提升。本项目已累计上线5个风场、37个光伏场站，分布12个省，共计2.28GW。2022年故障电量比2021年减少37.51%,同比发电量提升4.87%,剔除光资源影响因素，发电量提升3.07%。大幅减少数据上报和故障现场排查工作，实现减员降本。平台投入使用后，大部分发电设备故障可以远程监控告警，公司各部门所需数据及分析报表可从系统中直接获取。22年平台覆盖电站容量2,234MW,平均每lGW减员22.1人。赋能运维子公司，提升公司企业形象。金开新能子公司金开智维（宁夏）科技有限公司通过平台提供的增值服务，在市场上具备了技术和成本的竞争优势，已成功获得其他发电企业运维订单。整体上扩大了企业在行业中的影响力，提升了上市公司的公众满意度。

2、社会价值

提升行业专业运维水平，实现资源优化配置。通过项目的实施，把电力生产运维人员从低价值工作解放出来，有利于实现前沿新技术的探索和专业技术人员能力的提高。同时，通过运维经验在系统的沉淀，可以辅助运维人员提高行业服务水平，提高电站运维效率，提升电站稳定运行及收益水平等均提供正面助益。优化新能源资产，助力绿色产业发展。该项目有助于加快光伏、风能等绿色能源利用，实现区域内企业和社会资源的更优配置，帮助政府减轻节能减排与电能供应的双重压力，优化产业结构。助推新能源产业转型发展，提升全社会参与度，促进能源供给侧优化，加快推动我国绿色能源发展。