【基于人工智能、大数据、云计算的光伏电站空地一体智能运维系统研究与应用-2021年7月大唐国际发电股份有限公司辽宁分公司辽宁大唐国际阜新风电有限责任公司】招标公告

辽宁大唐国际阜蒙梁北（20MWp）光伏发电项目场区面积为 0.344km²，场区分三个区域，南部场区为丘陵地形，海拔高程在 335~381m之间，中部场区为南向山坡，海拔高程在 349～382m 之间，北部场区为东向山坡，海拔高程在 320~390m 范围内。 辽宁大唐国际瓦房店市光伏发电项目（20MWp）场区为丘陵地形，场区面积为1.24km²海拔高程在50~167m之间。 通常从建设规模角度来讲，光伏发电项目规模越大，电站巡检工作的复杂性越强。光伏电站管理规程要求，光伏电站运行人员需定期对厂区和设备进行巡视和检查，来确保能够及时发现电站运行问题，发现主要设备的故障，及早维修维护，保证电站的健康运行和避免发电损失。而现实情况是，每10MW电站，平均占地超过400亩，巡检路途超过20公里；电站配备的人员严重不足。 在对电站项目进行巡检工作时，常规的人工巡检方式不仅需要耗费大量的人工及时间成本，同时巡检人员工作也存在一定的危险性，导致电站设备巡检不及时。而人工是越来越贵，合格的运维人员越来越难找，只有采取新的技术手段，代替人力，才是光伏电站运维高效化，低成本化，高可靠性的趋势。 2019年9月末，工信部发布了《开展智能光伏试点示范的通知》，明确表示将支持建设一批智能光伏示范项目，包括智能光伏产品，融合大数据、互联网和人工智能，为用户提供智能光伏服务项目。由于目前辽宁大唐国际新能源单体光伏电站运维的员工极其有限（仅2人），存在技术能力方面的各种问题，无人机巡检作为一种使用可见光及红外热像仪等巡检设备对光伏电站进行巡视检查的全新巡检技术，具有迅速快捷、工作效率高、不受地域影响、巡检质量高、安全性高等优点，开发一套基于人工智能、大数据、云计算的光伏电站空地一体智能运维系统是辽宁大唐国际新能源有限公司生产运维的迫切需求。 本科技项目旨在基于先进的无人机检测技术，通过“人工智能算法+云计算”思维模式，利用图像识别技术、SLAM（同步定位与地图构建simultaneous localization and mapping）等技术和人工智能诊断算法与智能应用终端相结合，对电站进行故障排查、定位、识别、分析，替代传统的人工运维检测，为光伏电站的运行状态、性能进行故障、隐患和组件质量进行精准识别并综合分析和评定，为智能运维、决策辅助提供关键数据，并配合招标人完成人员培训、形成相关论文、软件著作权、实用新型专利、成果查新、成果鉴定及相关奖项的申报。 具体内容包括 1.无人机系统的开发选型准备:无人机平台硬件系统主要包括无人机本体、飞控系统、GPS模块、四传感器混合云台（变焦、广角可见光相机、红外相机、激光测距）、移动RTK基站。 2.图像识别系统开发前期概念定位:视频数据上载到云端，由图像识别系统追踪目标区域针对可见光图像，利用仿射变换以及自适应色彩分类，进行板块行列分割追踪与定位，针对红外图像利用伪彩色图像与温度数字图像，自适应标定异常（热斑，热块，热板等）区域、形状，多级数据融合，位置信息、异常信息、原始图像信息存到云数据库。 3.光伏电站智能诊断专家系统（云端功能定位）:基于神经网络深度学习算法开发。图像识别系统此次发现的故障特征信息、原始信息，专家系统利用云计算强大运算能力，从不断更新的海量光伏电站故障、污损特征值数据库中，比对此次检测数据，自动判断故障、污损情况，生成检测报告，并记录学习此次数据处理，更新知识库。结合历史的数据，能够计算趋势变化和预测分析。 4.报告生成系统，检测结果的统计，各类型故障、污损情况的分析，检修维护的建议，多次检测结果的对比分析、预测:自动生成用户端检测结果报告，报告内容包括检测各种环境信息，故障、污损情况位置分布图（全景照片、地形模拟位置图或电站电气方阵图），每个故障点原始红外可见光照片及故障详细说明，精准的坐标定义。 5.故障导航管理终端系统产品定位:制作电站全景地理信息图，供运维人员使用终端（带红外热成像仪）导航到电站相应位置，快速准确找到对应点，原始故障点信息可以轻松查询，并可以使用终端复测、记录维护维修情况，数据同步到云平台，支持上级管理查询。 6. 智能巡检管理系统，主要功能模块，系统功能初步框架:通过云平台生成的检测结果，自动制作成包含完整原始信息和结果的可查询系统，除电站外，同步到上级主管部门或第三方技术机构，供进行深度分析和发布决策指令。 7.运维系统数据接口开源:与电站集控中心数据接口，提供辅助决策的数据支持及功能集成。 8.云存储远程服务器具备前期存储和扩容条件：服务器、存储，云融合系统，对拍摄的数据进行存储、检索、远程访问和安全备份。 9.配合招标人获得针对本项目的软件著作权1项（甲方独享知识产权）。 10. 配合招标人完成发表论文2篇（招标人独享知识产权，具有ISSN国际通用的连续出版物识别代码的学术期刊）。 11. 配合招标人完成实用新型专利不少于2篇（含2篇，招标人独享知识产权）。 12. 配合招标人完成两人及以上的无人机驾驶执照的取得。 13. 投标人需按要求配合招标人加入《光伏发电无人机智能巡检技术要求》中电联团体标准（后自动转为能源行业标准）编制申请。 14. 投标人需配合招标人通过本项目的成果查新和专家会成果鉴定。 15. 投标人需配合招标人申报省级或集团级别科技奖。***招标文件下载