2-谭杰明-大唐水电科学技术研究院有限公司-边缘计算+5G自组网的水电物联网系统建设与研究2024年7月15日.pdf

1、汇报人：谭杰明汇报人：谭杰明20242024年年7 7月月2024年7月汇报人：谭杰明汇报人：谭杰明边缘计算边缘计算+5G+5G自组网的自组网的水电物联网系统建设与研究水电物联网系统建设与研究Research and Construction of Hydropower Internet of Things System Based on Edge Computing and 5G Self-organizing Network目 录课题背景技术介绍项目实施随着“十四五”规划的推进，水电在新型电力系统中角色转换，从单一基荷电源向具备灵活调节能力的综合清洁能源站转变。风电和光伏装机的快速增长促使

2、水电需要更好地与之协同，适应风、光资源的随机性与间歇性。抽水蓄能作为关键储能技术得到快速发展，至2022年底，我国抽水蓄能已建和在建装机规模达到了1.67亿千瓦。政策层面强调了水电基地的科学有序建设和抽水蓄能电站的加速推进，以及水风光多能互补基地的综合开发，体现了水电在新能源体系中的重要支撑作用。将深入探讨:水电站关键设备对保障电力供应至关重要，但现有健康管理手段常受限于监测技术不足和预防性维护策略的缺陷。构建先进的智能监控与运维体系,通过技术创新解决水电行业的设备老化、安全风险、运维成本等问题。提升设备监控的实时性、预见性和智能化水平。推动水电行业的智能化转型，提高能源供应的安全性和效率。设

3、备老化：许多水电站的设备使用年限较长，存在老化问题，影响运行效率和安全。安全风险：随着设备老化，安全隐患增加，可能引发事故，对人员和环境安全构成威胁。运维成本：维护和运营老龄设备的成本逐渐上升。边缘计算分散式计算架构，将数据处理能力推送到网络的边缘，即靠近数据源的地方优点：低延迟、带宽优化、数据安全时间序列预测、异常检测通过历史数据建立趋势和模式，预测未来数据点的同时，识别那些显著偏离正常模式的异常值5G通信第五代移动通信技术，提供更快的数据传输速度、更低的延迟和更高的连接密度实时监控与运维持续跟踪设备的运行状态，确保能源生产的稳定性和安全性预测性维护利用时间序列预测模型来分析设备性能数据，预

4、测潜在的故障并提前进行维护分布式部署 多协议支持 实时数据处理 智能监测算法 自动化响应 云边协同 水电站关键设备智能化健康评估技术水电站关键设备智能化健康评估技术 边缘计边缘计算算在水电行业中的应用优势：在水电行业中的应用优势：低延迟低延迟 高可靠性高可靠性 数据安全数据安全 带宽优化带宽优化 实时分析实时分析 成本效益成本效益通过边缘计算实现数据的高效采集通过边缘计算实现数据的高效采集和实时智能监测和实时智能监测水电站关键设备智能化健康评估技术水电站关键设备智能化健康评估技术 5G技术技术5G技术的特点技术的特点多协议支持多协议支持 -边缘计算单元能够支持多种通信协议，实现与不同厂商和边缘

5、计算单元能够支持多种通信协议，实现与不同厂商和不同代际设备的兼容，简化了设备的集成和通信。不同代际设备的兼容，简化了设备的集成和通信。数据编辑数据编辑 -边缘计算单元具备数据编辑能力，可以在数据发送到中心服边缘计算单元具备数据编辑能力，可以在数据发送到中心服务器前进行清洗、格式化和压缩，提高数据的质量和传输效率。务器前进行清洗、格式化和压缩，提高数据的质量和传输效率。RISRIS相控阵技术相控阵技术 -可重构智能表面（可重构智能表面（RISRIS）技术通过使用相控阵天线，可）技术通过使用相控阵天线，可以智能地调整信号的传播方向和强度，优化网络覆盖，特别是在复杂的以智能地调整信号的传播方向和强度

6、，优化网络覆盖，特别是在复杂的水电站环境中。水电站环境中。实时监测与控制实时监测与控制 -结合结合5G5G和边缘计算，可以实现对水电站设备的实时监和边缘计算，可以实现对水电站设备的实时监测和控制，如对水流、水压等关键参数的实时调节。测和控制，如对水流、水压等关键参数的实时调节。预测性维护预测性维护 -利用利用5G5G网络的高速和低延迟特性，结合边缘计算的数据处网络的高速和低延迟特性，结合边缘计算的数据处理能力，可以实时分析设备状态，预测潜在的故障，实现预测性维护。理能力，可以实时分析设备状态，预测潜在的故障，实现预测性维护。安全性安全性 -5G-5G网络的安全性特性，如加密和用户认证机制，为水