智慧电力综合监控平台整体解决方案

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智慧电力综合监控 平台整体解决方案 傅，一个筋斗云就离家出走了。可没走多久，我的肚子 就饿得咕咕叫，但为了面子我忍住了。突然，我看到着 急的师傅下楼来找我，我赶紧找个掩体躲了起来，让她 一顿好找。 看她狼狈的样子，我心里乐开了花，也消 了气。后，我当然还是被师傅拎起耳朵拖回了家。世上 上没有一片相同的树叶，也没有完全相同的孩子，每个 孩子对于妈妈都是独一无二的，而我就是那个让妈妈又 爱又头疼的猴精！我的动物专家梦数学能考得好，因为 努力后才有现在的成果，但有一科是因为个人喜好，和 小时候常看动物频道，让我特别了解动物，学校里出现 的任何奇特少见的生物，我大多都认得出来，因此在班 上有动物专家这个称号。我从小对会动物的东西充满好 奇心，在树上看到蝉，就把牠抓下来观察 ; 路灯下看到 独角仙就带回家养 ; 路边野草有蝗虫，就看一看。所以 常常看到我走一走就堆在路 过渡页 智慧电网概述 1. 现状分析 2. 发展背景 3. 发展意义 4. 国家政策 边，不知道在专注什么，车来了都不知道。以前我喜欢 去爸爸的田里，因为有很多动物可以看，有时常会有一 个小孩坐在鸡舍前和鸡四眼相看，那个人就是我。我也 很喜欢动物频道，看世界各地的奇特动物，甚至立志要 当个生物学家，有人说我成绩不错，有机会考医学院就 去考，但是就算我有这个能力，我也不会去，因为我对 当医生没有兴趣，如果每天钻研我没兴趣的东西，生活 会变得很无趣。我的“小狗”储蓄罐在我九岁生日时，爸 爸送给我一个储蓄罐，它是一个很可爱的动物小狗。小 狗每天坐在我的床头上，样子十分可爱。它的头圆圆的， 眼睛像红宝石一样，目不转睛地望着我，好像在时刻注 意我有没有乱花钱 ; 它的鼻子和嘴向外突出着好像在告 诉我 : 要节约用钱哦，多喂我一些食物吧 ! 它穿着白底 黑点的花外套，看起来很精神。小狗的腹部是空的，需 要我把它填满。在它后脑勺 智慧电网概述 （服务发布共享引擎、全文检索引擎、安全管理引擎…） 数字化三维全专业协同设计平台 组件库管理 设备物资模型库 典设方案库 制图标准化 建模标准化 电网 应用 电 网 工 程 信 息 移 交 平 台 设 计 平 台 分布式数据服务接口 评审平台 施工 管理 电子商务 SAP-ERP 运维管理 GIS 系统 信 息 化 … 建设施工 信 息 化 生产运行信 息 化 电网规划信 息 化 目录与内容管理 数据成果检索 设计资料上传 移 交 验证管理 共享发布管理 物资数据共享 移 交 审核管理 移 交 进度管理 评审资料共享 数据全息展示 移 交 变更管理 基建数据共享 数字化成果应用 移 交 服务 管理… 运维数据共享… 标准文献 规划数据 设计数据 地理数据 生产数据 运维数据 其它数据 数据导入 数据解压缩 数据解密 数据监管 日志管理 数据调度引擎 数字化移 交 成果管理 设计基础库 精细化设计 1. 发电 2. 输电 3. 变电 4. 配电 5. 用电 6. 调度 智慧电网概述 一个 目标 三个阶段 两条主线 四个体系 五个内涵 六个环节 坚强智能电网 技术主线 管理主线 2009-2010 年 规划试点阶段 1. 电网基础体系 2. 技术支撑体系 3. 智能应用体系 4. 标准规范体系 1. 坚强可靠 2. 经济高效 3. 清洁环保 4. 透明开放 5. 友好互动 2011-2015 年 全面建设阶段 3. 2016-2020 年 引领提升阶段 1 . 现状分析 经济： 环境： 金融危机，拉动内需，促进就业， 各国政府出台智能电网相关政策， 抢占新能源经济制高点 需要智能电网帮助电力行业推动 技术创新，实现技术转型…确保 电力可靠供应保障电网运行安全 传统能源的日益短缺，大力发 展可再生能源，保障国家能源 安全促进可持续发展 安全： 能源： 1 . 现状分析 随着经济的发展、社会的进步、科技和信 息 化水 平的提高以及全球资源和环 境问题的日益突出，电网发展面临新课题和新挑战。依靠现代信 息 、通信 和 控制技术，积极发展智能电网，适应未来可持续发展的要求，已成为国际电 力工 业积极应 对未来挑战的共同选择。 1 . 现状分析 第一次工 业革命 智能电网融合了信 息 、 控制、电力电子等技术，是“效率”的进一步提高，是实施低碳经济的基础。 是蒸汽机，替代了手工 劳 动 第二次工 业革命 是电力，电力传输使能源生 产规模化 普遍认为：第四次工 业革命 是计算机和互联网 第三次工 业革命 为核心低碳经济革命，需要防 止能源枯竭，抑制气候变化， 促进节能减排，发展低碳经济 2 . 发展背景 智能电网被公认为是未来电网发展的最佳方法，智能 电网在欧美国家已经逐步上升到国家战略层面。 美国政府把发展智能电网作为国家能源和经济政策的重要组成部 分。 2009 年 2 月奥巴马签署的《美国复苏和重新投资法》中有 45 亿 美元专门用于扶持智能电网的发展，预计十年内总计将投入 1500 亿美 元。这一计划将为美国创造新的经济增长以及就业机会。 奥巴马说：“现在是建设绿色能源高速公路的时代”。 2 . 发展背景 在 2009 年哥本哈根国际气候大会上，中国宣布到 2020 年单位 GDP 能耗下降 40 ％至 45 ％，新 能源在一次能源的比例将达到 15 ％。对一个发展中国家而言，任务相当艰巨。 因此，能打通新能源发展瓶颈的智能电网将成为重点发展方 向。一位业内人士说：“中国政府高层在推动智能电网发展上 是下了很大决心的，实际进度也是很快的，在理论上也完全 不落后美国。” 3 . 发展意义 智能电网的 意义 （一）满足经济社会发展对电力的需求 通过建设坚强智能电网，提高电网大范围优 化配置资源能力，实现电力远距离、大规模 输送，满足经济快速发展对电力的需求。 （四）满足多元化用电服务需求 通过建设坚强智能电网，提高电能质量和供电 可靠性，创新商业服务模式，提升电网与用户 双向互动能力和用电增值服务水平。 （三）适应发用电多样化的发展要求 通过建设坚强智能电网，实现各类集中 / 分布 式电源、储能装置和用电设施并网接入标准化 和电网运行控制智能化，提高电力系统资产的 运营效益和全社会的能源效率，促进经济社会 的可持续发展。 （二）应对资源环境问题带来的挑战 通过建设坚强智能电网，实现可再生能源 集约化开发、大规模、远距离输送和高效 利用，改善能源结构，促进资源节约型、 环境友好型社会建设。 3 . 发展意义 十二五：智能电网全面建设期 第一阶段 (2009~2010 年 ) 第二阶段 (2011~2015 年 ) 第三阶段 (2016~2020 年 ) 规划试点阶段 制定规划 建立系统全面的技术标 准体系 研制关键技术设备 试点建设示范工 程 投资规模 4 万亿元人民币 受益领域： 特高压设备 智能电表 全面建设阶段 全面建设智能电网 完善技术标准体系 关键技术和设备的研制实现重大突破 投资预计 2 万亿元人民币 受益领域： 特高压设备 变电智能化 智能电表 配电自动化 充电站和充电桩 引领提升阶段  完善智能电网的综合水准  推广智能化关键技术和设备  提高清洁能源装机比例  实现【即插即用】分散式电源  投资 1.7 万亿元人民币 受益领域：  分散式电源和储能设施  智能建筑  充电站和充电桩  变电智能化 自愈 安全 清洁 经济 互动 优质 在设备、人身和计算机攻击 防护方面更加安全 在设备、人身和计算机攻击 防护方面更加安全 分布式能源即插即用 可再生能源大规模应用清洁 能源市场优化电网运行 分布式能源即插即用 可再生能源大规模应用清洁 能源市场优化电网运行 减少用户费用 提高电网设备利用率 利用低成本发电机组 减少用户费用 提高电网设备利用率 利用低成本发电机组 预见故障，快速反应 故障后快速恢复 1 预见故障，快速反应 故障后快速恢复 1 与数字时代相适应的电能质 量和可靠性 与数字时代相适应的电能质 量和可靠性 以市场化机制实现与发电、 用户互动 以市场化机制实现与发电、 用户互动 智能电网 3 . 发展意义 智能电网 是一种长期愿景，是反映 电力工 业 利用当代的数字 技术、信 息 通信 技术、 电 力电子技术以及现代控制 理论技术对电网进行改造 以满足未来社会经济发展 的愿望和要求。 4 . 国家政策 然而，从 “十一五”开始，国家能源规划就 明确提出将重点发展的前沿技术之 一是超大规模输配电和电网二次系 统，包括柔 性输电、高等级电压输 电、间歇式电源并网、电能质量监 测与控制、大规模互联电网安全保 障和电网调度自动化技术等。 目前，智能电网的建设主要 由电网企业在推动，国家层面尚未 出台明确的政策和规划。 如国家发改委能源研究 所参与的中美智能电网研究已经进 入到试点阶段，天津、重庆、扬州 等大中型城市都在争取挤入 第一批 试点城市的名单。 专业就是实力 精准就是品牌 国家相关机构和地方政府都在 抓紧开展相关的工 作 ，支持智能电 网建设。  由国家电网负责制订的智能电 网发展两大重要文件 -- 智能电网规 划和智能电网框架结构预计在 2010 年 初发布。智能电网的相关标准的 制定也在加紧进行。  这意味着智能 电网相关产业将迎来一轮大发展。 国家电网公司 2009 年 5 月在北 京首次向社会公布了智 能电网的发 展计划，并初步披露了其建设时间 表。 4 . 国家政策 一些地方政府， 如江苏扬州、南京、厦门等城市都 在积极加快智能电网产业布局，从 政府层面开展产业规 划工 作 ，抢占 产业发展先机。 2011 年至 2015 年为全面建设阶段， 将加快特高压电网和城乡配套电网 建设，初步形成智能电网运行控制 和互动服务 体系，关键技术和装备 实现重大突破和广泛应用。在这个 阶段，由于在对智能电网建设过程 中，需要大量的电力设备。 4 . 国家政策 2009 年至 2010 年为规划试点阶段， 将重点开展坚强智能电网规划工 作，制定技术和管理标准，开展关 键技术研发和 设备研制及各环节试 点工 作 。在这个阶段中，各地将作 一些智能电网建设的准备工 作 。 根据这项计划，智能电网在中 国的发展将分三个阶段逐步推进。 2016 年至 2020 年的“引领提升阶段”，将全 面建成统一的坚强智能电网，技术 和装备全面达到国际先进水平。届 时， 国家电网优化配置资源能力将 大幅提升，清洁能源装机比例达 到 35% ，分布式电源实现“即插即 用”，智能电表普及应用。 在这个 阶段将使发电、输、配电及电力仪 表企业更多受益。 过度页 智慧电网信 息 化 1 、信 息 共享 2 、高效存储 3 、网络安全 4 、运营管理 5 ，监控管理 1 、信 息 共享 AMI Concentrator CPE + Concentrator + meter 视频监控 LTE Camera CPE + Camera 指挥调度 Handse t Vehicle Terminal 指挥中心 Video Surveillance IP 呼叫中心 IVS 视频会议 DA CPE + DTU/FTU/TTU 1 、信 息 共享 CPE PLC/RS485 Concentrator RF Mesh Concentrator CPE 现存电网改造 Meter Meter CPE PLC/RS485 LTE Concentrator RF Mesh LTE Concentrator 新建电网 Meter Meter 广域覆盖、高安全性 Video Surveillance eLTE 手持终端 ( 电表数据采集系统 ) MDMS ( 电表数据管理系统 ) Billing Prepayment ERP CRM DMS IP 呼叫中心 智能视频 监控 eLTE 视频会议 指挥中心 语音、图片、视频、 GIS 巡检 施工 诊断 排障 指挥 丰富的信 息 提高 决策效率 1 、信 息 共享 1 、信 息 共享 DA • DA 系统提高电力质 量、节省电能 无线监控 • 语音、视频、 GIS 等多 媒体可视化调度 • 变电站、供电大楼无线 视频监控 应急指挥 AMI • AMI 系统节省经营成 本、减少电能浪费 智能电网 • ECV 快速部署 • 在公网通信不可用时 提供应急调度 2 、高效存储 频率 / 覆盖范围 400MHz 800MHz （ FDD ） 1.4GHz* 1.8GHz 2.3GHz* 380-450 791-821(UL)/832-862(DL) 1447-1467 1785 -1805 2300 -2400 语音 数据 语音 数据 语音 数据 语音 数据 语音 数据 城镇 5.5Km 3.8Km 3.7Km 2.6Km 2.1 Km 1.6Km 1.4Km 1.0Km 1.6Km 0.9Km 乡村 19.8Km 13.7Km 11.1Km 8.0Km 7.6Km 6.0Km 5.5Km 3.6Km 5.9Km 3.5Km 注 : EP680, 带宽 :20MHz,2T2R, 天线高度 : 30M, 语音 : 12.2kbps, 小区边缘速率 : 1Mbps; *1.4G, 2.3GHz: 4T4R • AMC 、下行波束赋形、上行 TTI 绑定、设备功率抬升等技术提高覆盖范围 5.5Km 19.8Km 400MHz, 天线高度 30m 5MHz 10MHz 20MHz UL: 19.3 Mbps DL: 34.8 Mbps UL: 7.9 Mbps DL: 14.8 Mbps 200 Groups 200Groups 150 Groups UL: 29.1 Mbps DL: 70.9 Mbps 单位小区集群业务容量 (FDD) 单板级备份 网元级备份 2 、高效存储 基站单板备份 核心网单板备份 运行 备份 故障 运行 99.999% 可用性 2 、高效存储 CPE CPE Switch Switch ×  Dept. 1 Dept. 2 Internet PSTN/PLMN 共享公用资源   部门间 部门内 共享公共资源 3 、网络安全 信 息 安 全的特征主要表现在系统的可靠性、可用性、保密性、完整性、不可抵赖性、可控性等方面。 可自适应 网络安全模型 P2DR 是一个从网络运行的角度考虑其安全性的动态过程，概括了信 息 网络安全的 各个方面。  防止内部信 息 外 泄  监控网络存有访问  流量实时监测与控制  防病毒攻击  防 Dos/DDos 攻击  监控上网行为、提升工 作效率 攻击技术 攻击方式 被动攻击 监事信 息 流 主动攻击 修改和创建数据流 物理临近攻击 物理接近网络、系统和设备 内部人员攻击 被授权人员攻击 分发攻击 加入恶意程序代码或硬件 防护技术 特点 可防护的攻击技术 按攻击目的划分 按攻击技术划分 数据加密 防止第三方获得加密数据 网络 被动攻击 数字签名 验证数据或程序完整性 网络 被动、主动攻击 身份认证 鉴别一个用户的合法性 系统、网络 主动攻击 防火墙 防止未授权的通信 网络 主动攻击 病毒查杀 对设备和网络进行防护病毒攻击， 对病毒进行查杀 系统、网络 主动攻击 入侵检测 手机并分析信 息 ，发现网络攻击 系统、网络 主动攻击 政策 标准 内网外网隔离 4 、运营管理 运营管理 财务管理 预算管理 物流管理 资产管理 绩效与人力 资源管理 医院综合经营分析与决策支持 人 财 物 H—ERP 基础平台 投融资管理 综合经营分析评价 科室级部门经营管理 绩效管理 人力资源管理 会计核算及财务 管理 成本预算 预算管理 物流管理 固定资产管理 酬薪管理、奖金分配 人事档案、薪酬管理、考勤管理 排班管理、人才管理、干部管理 会计核算、财务分析 酬薪发放、报表管理 科室成本核算、项目成本核算 医院综合运营分析、科主任经营分析 预算编制、支出控制 采购管理、库房管理、代销品管理 消毒包管理、耐用品管理、应付款管理 采购管理、合同管理、库房管理 卡片管理、日常管理、应付款管理 机构、账套、基础编码、角色、权限… 移动及物 联网 信 息 服务 系统 移动 无线 RFID 电子病 历 EMR 医院信 息 系统 HIS 实验室信 息 系统 LIS 实验室信 息 系统 PACS/RIS 科教与知识 管理 管理与质 量控制 客户档案管理 VIP 管理 客户满意度管理 客户忠诚度管理 客户回访管理 潜在客户挖掘 一站式服务中心 呼叫中心 短信平台 客户档案 健康档案 外部客户为中心，以内部客户为保 障，做到内外兼顾！ 4 、运营管理  规范达成情况  整体运营情况  紧急实践  质量分析  绩效分析  业务监控  个人绩效  数据分析 4 、运营管理 eLTE 终端 商用终端 eLTE WiFi 2G/3G/4G EP820 商用终端 商用终端 EP680 PoC 组呼 指挥中心 eLTE 、公网、 WiFi 下的 eLTE 终端与商用智能终端间 PoC 组呼 5 、监控管理 软件维护 用户管理 审计管理 性能展示 故障展示 监控故障通知 大屏显示 瘦 终 端 移动终端 软件分发 状态监控 软件集成 智能升级 告警通知 异构融合 拓扑管理 存储监控 服务器 监控 中间件 监控 数据库监 控 网络监控 动力设备监控 环境设备监控 视频设备监控 管理门户 维护门户 展示系统 区卫应用管理平台 云和非云资源池管理平台 基础设施管理平台 IT 基础架构 机房基础设施 计算机 资源 网络资源 存储资源 安全资源 业 务 展 示 基 本 功 能 管 理 对 象  统一管理门户，简化运维  虚拟化资源与物理资源池统一管理  多厂商设备、多虚拟化平台集中管理  应用性能（如：服务请求响应延迟） 监控、影响分析、故障定位，保障区 卫应用 SLA  支持多数据中心的集中维护（例如建 了区卫数据中心，进一步建设基卫数 据中心等等） 优先级 业务 业务等级 Qos (Quality of Service) 需求 1 SCADA 指令 金 最高优先级 ; 时延 <100ms; 丢包 <10-6 2 SCADA 状态 保证带宽 ; 时延 <300ms; 丢包 <10-6 3 SCADA 信 息 保证带宽 ; 时延 <300ms; 丢包 <10-6 4 集群调度 银 不保证带宽 ; 时延 <100ms; 丢包