【基于人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算的光伏電站空地一體智能運維系統(tǒng)研究與應(yīng)用-2021年7月大唐國際發(fā)電股份 遼寧 遼寧大唐國際阜新風(fēng)電 】招標(biāo)公告

CWEME-202107LNGJXNY-F002

公開招標(biāo)

"資格后審

遼寧省

遼寧大唐國際阜蒙梁北（20MWp）光伏發(fā)電項目場區(qū)面積為 0.344km2，場區(qū)分三個區(qū)域，南部場區(qū)為丘陵地形，海拔高程在 335~381m之間，中部場區(qū)為南向山坡，海拔高程在 349～382m 之間，北部場區(qū)為東向山坡，海拔高程在 320~390m 范圍內(nèi)。\r\n遼寧大唐國際瓦房店市光伏發(fā)電項目（20MWp）場區(qū)為丘陵地形，場區(qū)面積為1.24km2海拔高程在50~167m之間。\r\n通常從建設(shè)規(guī)模角度來講，光伏發(fā)電項目規(guī)模越大，電站巡檢工作的復(fù)雜性越強。光伏電站管理規(guī)程要求，光伏電站運行人員需定期對廠區(qū)和設(shè)備進(jìn)行巡視和檢查，來確保能夠及時發(fā)現(xiàn)電站運行問題，發(fā)現(xiàn)主要設(shè)備的故障，及早維修維護(hù)，保證電站的健康運行和避免發(fā)電損失。而現(xiàn)實情況是，每10MW電站，平均占地超過400畝，巡檢路途超過20公里；電站配備的人員嚴(yán)重不足。\r\n在對電站項目進(jìn)行巡檢工作時，常規(guī)的人工巡檢方式不僅需要耗費大量的人工及時間成本，同時巡檢人員工作也存在一定的危險性，導(dǎo)致電站設(shè)備巡檢不及時。而人工是越來越貴，合格的運維人員越來越難找，只有采取新的技術(shù)手段，代替人力，才是光伏電站運維高效化，低成本化，高可靠性的趨勢。\r\n2019年9月末，工信部發(fā)布了《開展智能光伏試點示范的通知》，明確表示將支持建設(shè)一批智能光伏示范項目，包括智能光伏產(chǎn)品，融合大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)和人工智能，為用戶提供智能光伏服務(wù)項目。由于目前遼寧大唐國際新能源單體光伏電站運維的員工極其有限（僅2人），存在技術(shù)能力方面的各種問題，無人機巡檢作為一種使用可見光及紅外熱像儀等巡檢設(shè)備對光伏電站進(jìn)行巡視檢查的全新巡檢技術(shù)，具有迅速快捷、工作效率高、不受地域影響、巡檢質(zhì)量高、安全性高等優(yōu)點，開發(fā)一套基于人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算的光伏電站空地一體智能運維系統(tǒng)是遼寧大唐國際新能源 生產(chǎn)運維的迫切需求。\r\n本科技項目旨在基于先進(jìn)的無人機檢測技術(shù)，通過“人工智能算法+云計算”思維模式，利用圖像識別技術(shù)、SLAM（同步定位與地圖構(gòu)建simultaneous localization and mapping）等技術(shù)和人工智能診斷算法與智能應(yīng)用終端相結(jié)合，對電站進(jìn)行故障排查、定位、識別、分析，替代傳統(tǒng)的人工運維檢測，為光伏電站的運行狀態(tài)、性能進(jìn)行故障、隱患和組件質(zhì)量進(jìn)行精準(zhǔn)識別并綜合分析和評定，為智能運維、決策輔助提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并配合招標(biāo)人完成人員培訓(xùn)、形成相關(guān)論文、軟件著作權(quán)、實用新型專利、成果查新、成果鑒定及相關(guān)獎項的申報。\r\n具體內(nèi)容包括\r\n1.無人機系統(tǒng)的開發(fā)選型準(zhǔn)備:無人機平臺硬件系統(tǒng)主要包括無人機本體、飛控系統(tǒng)、GPS模塊、四傳感器混合云臺（變焦、廣角可見光相機、紅外相機、激光測距）、移動RTK基站。\r\n2.圖像識別系統(tǒng)開發(fā)前期概念定位:視頻數(shù)據(jù)上載到云端，由圖像識別系統(tǒng)追蹤目標(biāo)區(qū)域針對可見光圖像，利用仿射變換以及自適應(yīng)色彩分類，進(jìn)行板塊行列分割追蹤與定位，針對紅外圖像利用偽彩色圖像與溫度數(shù)字圖像，自適應(yīng)標(biāo)定異常（熱斑，熱塊，熱板等）區(qū)域、形狀，多級數(shù)據(jù)融合，位置信息、異常信息、原始圖像信息存到云數(shù)據(jù)庫。\r\n3.光伏電站智能診斷專家系統(tǒng)（云端功能定位）:基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)深度學(xué)習(xí)算法開發(fā)。圖像識別系統(tǒng)此次發(fā)現(xiàn)的故障特征信息、原始信息，專家系統(tǒng)利用云計算強大運算能力，從不斷更新的海量光伏電站故障、污損特征值數(shù)據(jù)庫中，比對此次檢測數(shù)據(jù)，自動判斷故障、污損情況，生成檢測報告，并記錄學(xué)習(xí)此次數(shù)據(jù)處理，更新知識庫。結(jié)合歷史的數(shù)據(jù)，能夠計算趨勢變化和預(yù)測分析。\r\n4.報告生成系統(tǒng)，檢測結(jié)果的統(tǒng)計，各類型故障、污損情況的分析，檢修維護(hù)的建議，多次檢測結(jié)果的對比分析、預(yù)測:自動生成用戶端檢測結(jié)果報告，報告內(nèi)容包括檢測各種環(huán)境信息，故障、污損情況位置分布圖（全景照片、地形模擬位置圖或電站電氣方陣圖），每個故障點原始紅外可見光照片及故障詳細(xì)說明，精準(zhǔn)的坐標(biāo)定義。\r\n5.故障導(dǎo)航管理終端系統(tǒng)產(chǎn)品定位:制作電站全景地理信息圖，供運維人員使用終端（帶紅外熱成像儀）導(dǎo)航到電站相應(yīng)位置，快速準(zhǔn)確找到對應(yīng)點，原始故障點信息可以輕松查詢，并可以使用終端復(fù)測、記錄維護(hù)維修情況，數(shù)據(jù)同步到云平臺，支持上級管理查詢。\r\n6. 智能巡檢管理系統(tǒng)，主要功能模塊，系統(tǒng)功能初步框架:通過云平臺生成的檢測結(jié)果，自動制作成包含完整原始信息和結(jié)果的可查詢系統(tǒng)，除電站外，同步到上級主管部門或第三方技術(shù)機構(gòu)，供進(jìn)行深度分析和發(fā)布決策指令。\r\n7.運維系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口開源:與電站集控中心數(shù)據(jù)接口，提供輔助決策的數(shù)據(jù)支持及功能集成。\r\n8.云存儲遠(yuǎn)程服務(wù)器具備前期存儲和擴(kuò)容條件：服務(wù)器、存儲，云融合系統(tǒng)，對拍攝的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、檢索、遠(yuǎn)程訪問和安全備份。\r\n9.配合招標(biāo)人獲得針對本項目的軟件著作權(quán)1項（甲方獨享知識產(chǎn)權(quán)）。\r\n10. 配合招標(biāo)人完成發(fā)表論文2篇（招標(biāo)人獨享知識產(chǎn)權(quán)，具有ISSN國際通用的連續(xù)出版物識別代碼的學(xué)術(shù)期刊）。\r\n11. 配合招標(biāo)人完成實用新型專利不少于2篇（含2篇，招標(biāo)人獨享知識產(chǎn)權(quán)）。\r\n12. 配合招標(biāo)人完成兩人及以上的無人機駕駛執(zhí)照的取得。\r\n13. 投標(biāo)人需按要求配合招標(biāo)人加入《光伏發(fā)電無人機智能巡檢技術(shù)要求》中電聯(lián)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)（后自動轉(zhuǎn)為能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）編制申請。\r\n14. 投標(biāo)人需配合招標(biāo)人通過本項目的成果查新和專家會成果鑒定。\r\n15. 投標(biāo)人需配合招標(biāo)人申報省級或集團(tuán)級別科技獎。

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