--中国工业互联网研究院能源工业互联网联合创新中心2022年11月声明本案例集所载的材料和信息，包括但不限于文本、图片、数据、观点、建议，不构成法律建议，也不应替代律师意见。本案例集所有材料或内容的知识产权归能源工业互联网联合创新中心相关企业所有（注明是引自其他方的内容除外），并受法律保护。如需转载，需联系本中心并获得案例提供单位授权许可。未经授权许可，任何人不得将报告的全部或部分内容以发布、转载、汇编、转让、出售等方式使用，不得将案例集的全部或部分内容通过网络方式传播，不得在任何公开场合使用报告内相关描述及相关数据图表。违反上述声明者，本中心将追究其相关法律责任。能源工业互联网联合创新中心联系电话：010-87901421邮箱：iceii@china-aii.com前言党的二十大提出，建设现代化产业体系，推进新型工业化，加快规划建设新型能源体系。清洁低碳、安全高效是新型能源体系的核心内涵，也是对能源系统如何实现现代化的总体要求。面对新形势新任务，加快构建新型能源体系，必须坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，从国家战略和国家安全高度出发，以双碳目标为引领，建立以清洁能源为主体，多种能源互补发展的行业发展格局。新能源快速发展、需求季节性波动、系统日益庞大复杂、能源绿色低碳转型等因素都将成为“十四五”时期能源行业发展面临的诸多挑战。2022年1月，习近平总书记在中央政治局第三十六次会议时提出，“要大力推进能源产业优化升级，抓住新一轮科技革命和产业变革的机遇，实现新兴技术与能源产业绿色低碳发展深度融合”。工业互联网作为第四次工业革命的重要基石，是基础性技术、聚合性技术和融合性技术。通过深度集成5G、云计算、大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术，工业互联网将数字技术与能源行业特有的知识、经验、需求相结合，加速工业机理模型的汇聚沉淀，提升能源生产经营各环节数字化水平。工业互联网在能源行业的快速发展与融合应用将为新型能源体系建设提供技术支撑，在新型电力系统构建、现代能源市场建设、能源产业链协同发展等多个能源领域发挥积极作用。能源工业互联网联合创新中心自2019年11月成立以来，积极发挥行业生态引领作用，密切跟踪领域内成果，已连续两年向社会发布案例集。今年，能创中心继续组织案例编纂，三个月时间征集案例近百份。经专家评审，最终46份优秀案例脱颖而出，编入《2021-2022能源工业互联网案例集》。案例按应用场景分为工业互联网+新型电力系统、工业互联网+精益生产、工业互联网+安全生产、工业互联网+双碳、工业互联网+综合能源服务、工业互联网+能源市场、工控网络安全等7个方向。希望这些案例能够为能源行业拥抱工业互联网、加速应用模式创新、打造新型赋能场景提供借鉴意义。由于编者水平有限，案例集中难免存在一些不妥和疏忽之处，恳请广大读者不吝批评指正。能源工业互联网联合创新中心2022年10月特别鸣谢：工业和信息化部信息技术发展司国务院国有资产监督管理委员会办公厅国家能源局能源节约和科技装备司牵头编写单位：中国工业互联网研究院参与编写单位：（排名不分先后）北京百度网讯科技有限公司、北京寄云鼎城科技有限公司、北京启明星辰信息安全技术有限公司、北京市燃气集团有限责任公司信息档案中心、北京数洋智慧科技有限公司、北京网藤科技有限公司、北京亚控科技发展有限公司、北京英视睿达科技股份有限公司、江苏省环境监测中心、北京中科五极数据科技有限公司、广域铭岛数字科技有限公司、国网智慧车联网技术有限公司、国网河北省电力有限公司、国网河北省电力有限公司雄安新区供电公司、国网江苏省电力有限公司、国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司、国网山东省电力公司、国网数字科技控股有限公司、国网天津市电力公司、江行联加智能科技有限公司、京东智能产业发展集团、浪潮工业互联网股份有限公司、明阳智慧能源集团股份公司智慧能源研究院、南方电网数字平台科技（广东）有限公司、奇安信科技集团股份有限公司、青岛海尔能源动力有限公司、上海电气集团数字科技有限公司、武汉光谷电气有限公司、新奥数能科技有限公司、长扬科技（北京）股份有限公司、正泰新能科技有限公司、浙江正泰安能电力系统有限公司、浙江正泰智维能源服务有限公司、中国电力科学研究院有限公司、中国移动通信集团上海产业研究院/中移（上海）信息通信科技有限公司、中煤信息技术（北京）有限公司、中能锐赫科技(北京)股份有限公司、中智微联（青岛）科技有限公司牵头单位编写成员：中国工业互联网研究院冯旭、尚舵、王磊、耿介坦、景浩参与单位编写成员：（排名不分先后）北京百度网讯科技有限公司张文强北京寄云鼎城科技有限公司王伟北京启明星辰信息安全技术有限公司姚卓孟雅辉周小康北京市燃气集团有限责任公司信息档案中心王广清方铁城刘颖申彦龙北京数洋智慧科技有限公司任东英北京网藤科技有限公司彭雪原树生刘佳北京亚控科技发展有限公司屈向阳邰春阳张志远米占明李泽王谞衡北京英视睿达科技股份有限公司赵堆船艾洁江苏省环境监测中心郁建桥钟声王晨波曹军王爱平北京中科五极数据科技有限公司张展卫捷吕明广域铭岛数字科技有限公司钟爱雪严涵琦黄勇彪国网智慧车联网技术有限公司邓明毛亚宁郭鹏国网河北省电力有限公司吴军英康之增卢艳艳姜丹国网河北省电力有限公司雄安新区供电公司李津马涛邵丹国网江苏省电力有限公司汪大洋徐惠臣丁正阳缪巍巍魏晓菁韦磊国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司周游顾杨青景栋盛国网山东省电力公司常英贤邵志敏樊静雨国网数字科技控股有限公司赵丙镇张明黄成国网天津市电力公司尚博祥郭晓艳孙先范江行联加智能科技有限公司庞海天樊小毅京东智能产业发展集团敖敏魏雪茹浪潮工业互联网股份有限公司樊玉静明阳智慧能源集团股份公司智慧能源研究院银磊彭定星张瑞光南方电网数字平台科技（广东）有限公司郑友和周铭杰董佳易奇安信科技集团股份有限公司成忠庆崔君荣青岛海尔能源动力有限公司柴纪强上海电气集团数字科技有限公司程艳黄猛张志俊王景全吴祎武汉光谷电气有限公司靳美慧新奥数能科技有限公司时玉丰长扬科技（北京）股份有限公司刘健黄远东浙江正泰安能电力系统有限公司章磊胡皖书王小东正泰新能科技有限公司刘加保陆荣浙江正泰智维能源服务有限公司马野吴云来俞铁铭张天文陈璐中国电力科学研究院有限公司吴伟俞丹瑶田晓中国移动通信集团上海产业研究院/中移（上海）信息通信科技有限公司皮婷婷郝晨阳宋彬王晓阳曹雪赵鹏郭操符旭张胜中煤信息技术（北京）有限公司肖伟李超王强中能锐赫科技(北京)股份有限公司赵禹中智微联（青岛）科技有限公司董淑月2021-2022年度优秀案例1.高效智能构建工业控制无线专用数字神经网络——国网江苏省电力有限公司2.国家电网有限公司基建安全质量信息监控平台——中国电力科学研究院有限公司3.天津八里台双碳智慧园区解决方案——青岛海尔能源动力有限公司4.智慧能源工业互联网平台——南方电网数字平台科技（广东）有限公司5.基于智能感知和大数据分析的智能化巡检解决方案——中煤信息技术（北京）有限公司6.基于新一代信息技术的安全运营平台——北京市燃气集团有限责任公司信息档案中心7.5G工业互联网智慧风电应用标杆示范项目——上海电气集团数字科技有限公司8.“以电折水”-基于电力大数据的农业用水监测应用——国网河北省电力有限公司9.充换电设施智能管理解决方案——国网智慧车联网技术有限公司10.正泰安能泰极工业互联网平台——浙江正泰安能电力系统有限公司2021-2022能源工业互联网案例集目录CONTENTI第一章：工业互联网+新型电力系统1案例1：充换电设施智能管理解决方案3案例2：正泰安能泰极工业互联网平台8案例3：基于核电行业企业级大数据的知识图谱构建及智能应用11案例4：基于工业互联网平台的新能源智慧管理解决方案16案例5：南通海上风电项目21第二章：工业互联网+精益生产28案例6：数字化智能配煤解决方案29案例7：太阳能组件生产执行系统(AMES)解决方案34案例8：豫能控股智慧物资供应链管控平台39第三章：工业互联网+安全生产45案例9：国家电网有限公司基建安全质量信息监控平台46案例10：基于智能感知和大数据分析的智能化巡检解决方案50案例11：基于新一代信息技术的安全运营平台55案例12：云南神火铝业智慧冶金项目59案例13：“5G+智慧矿山”项目63案例14：正泰Epower智能运维云平台66案例15：基于工业互联网的客户代运维综合解决方案应用70案例16：基于KingFusion平台的油气行业报警优化系统方案74案例17：智慧光伏电站预警系统79案例18：某省级能源电力集团电力智慧管控平台83案例19：亚控煤矿智能生产控制平台88案例20：智慧水电站解决方案922021-2022能源工业互联网案例集目录CONTENTII第四章：工业互联网+双碳28案例21：“以电折水”-基于电力大数据的农业用水监测应用98案例22：“溯源分析，智慧监管”大气PM2.5网格化监测系统104案例23：纺织业智慧化能源管理平台108案例24：雄安新区城市碳监测服务平台113案例25：基于智慧物联的碳足迹跟踪应用118案例26：面向国产汽车工厂的低碳能效管理综合解决方案122案例27：基于工业互联网的碳核算及分析应用案例125案例28：工业互联网技术在鲁商凯悦的创新应用和解决方案129案例29：信阳市智慧能源大脑134案例30：京东数智能源解决方案137第五章：工业互联网+综合能源服务142案例31：天津八里台双碳智慧园区解决方案143案例32：智慧能源工业互联网平台148案例33：5G工业互联网智慧风电应用标杆示范项目154案例34：智慧物联管理平台158案例35：智慧物联能源小镇162案例36：用能数据分析平台167案例37：海宁风光储充+燃气三联供微电网项目171案例38：唐山港集团综合能源管控平台176案例39：正泰（乐清）物联网传感产业园项目181第六章：工业互联网+能源市场187案例40：区块链可信存证服务平台188案例41：煤炭交易数字化决策平台1922021-2022能源工业互联网案例集目录CONTENTIII第七章：工控网络安全199案例42：高效智能构建工业控制无线专用数字神经网络200案例43：工业安全监测分析运营平台集中管控项目205案例44：成品油储运工控网络安全隐患消除项目211案例45：基于工业控制动态防御方法的新能源网络安全创新应用216案例46：数字化转型背景下智慧电厂工业网络安全建设220后记2242021-2022能源工业互联网案例集1工业互联网+新型电力系统2021-2022能源工业互联网案例集2工业互联网+新型电力系统2021年3月15日，习近平总书记在中央财经委第九次会议上提出“构建以新能源为主体的新型电力系统”。新型电力系统以新能源为供给主体，对传统电力系统在电力可靠供应、新能源消纳、电网安全运行等方面带来直接挑战；随着未来新能源高比例并网，电力系统调节手段不足的问题将愈加突出。以工业互联网为代表的新一代信息技术有望成为未来新型电力系统的重要抓手，可在电力系统的电源、电网、负荷、储能各环节全面发挥作用，直击消纳“痛点”并有效解决电网客户对新能源并网的需求，提升新型电力系统对新能源发电的主动适应与消纳能力，应对新能源使用率低、精准预测难、系统运营稳定性差等多维度挑战。本章节共收集来自国家电网、正泰安能、中科五极、上海电气和中移信通等公司的5份案例，围绕新型电力系统，介绍能源工业互联网在分布式能源管理、场站监控和风电数字化等方面的最新应用成果。2021-2022能源工业互联网案例集3案例1：充换电设施智能管理解决方案——国网智慧车联网技术有限公司关键词：统一物联管理；充电桩精准选址；智能运维；智慧运营1.背景及痛点国内充电运营平台，主要采用SCADA传统采集监控等技术路线，无法利用当前宽带通信、云计算技术，难以支撑海量并发接入；基于点号通信方式，配置严重依赖人工，无法适应充电设备的快速变化，实现规模化应用较困难；此外不同协议要适配不同前置系统，系统林立加大信息共享难度。充电场站建设选址较多依赖个人经验，或需开展多方面市场调研，周期长、效率低、数据偏差大。巡检人员按照固定巡检周期开展巡视，巡检成本较高，与业务实际需求匹配度低。运营方面不关注群体间的差异化需求，采取大水漫灌式营销，对目标受众的触达留存率也较低，营销效果不佳。2.基于工业互联网的解决方案国网电动汽车公司智慧车联网统一物联管理平台，采用物联网+时序数据库技术路线，实现连接管理、规则引擎、物模型管理、统一资产模型管理、边缘计算管理、网关服务、接入调试应用、设备监控服务、时序数据库存储等功能，可支撑多种类型充电设备统一接入管理，满足公共充电、专用充电、社区充电等各种场景下不同设备类型2021-2022能源工业互联网案例集4接入管理需求，大大提升接入感知能力、充电桩利用率、数据一致性和融合度，运营模式更加灵活化，降低设备接入全生命周期成本。在此基础上，将用户大数据、充电大数据、车辆大数据、地图大数据贯通，构建“人-车-桩-网”协同互动的数据融合体系，采用大数据+机器学习等技术开展数据价值深度挖掘，对内外部数据融合分析、建模计算，开发充电桩精准选址、智能运维、智慧运营等大数据应用，最终形成充换电设施智能管理解决方案，实现多种充电设备的统一物联管理，充换电设施精准选址、智能运维、智慧运营。（1）统一物联管理图1统一物联管理平台框架图构建统一充电设备资产模型，提升设备资产数据准确率和管理能力；采用基于时序库存储混合架构，提高设备数据采集频率和海量数据存取能力，提升平台设备感知能力；通过“规则引擎+泛化调用”为多种类型的设备提供通用服务，实现多设备多场景统一接入，满足各类业务应用调用需求，解决业务应用与物联接入平台程序耦合问题，提高充电设备接入能力和效率。2021-2022能源工业互联网案例集5（2）精准选址基于车联网平台数据、地图数据、新能源车数据，构建“人-车-桩-网”协同互动数据体系，依托强大的云计算集群处理能力，对多源数据进行融合、挖掘，发现优质区域特征属性，建立充电设施选址辅助评估模型，为建站提供科学决策依据。对拟建站地点，综合分析其周边潜在充电用户数量、充电设施数量、商业设施数量、人流信息、停车场数量等因素，对建站效果进行预估评分，为充电场站布局优化提供数据支持，实现高效精准选址。（3）智能运维基于车联网平台充电场站运营数据，使用聚类算法，将充电场站划定为不同等级，并根据等级设定差异化运维策略；将充电桩故障和预警进行分类，对不影响人身安全和现场充电的数十种预警问题与计划巡视工单合并，减少运维次数；此外，还可以实现对场站故障和客流高峰的感知，帮助运维单位提升工作预判性和针对性，提高场站稳定性。对拟建站地点，综合分析其周边潜在充电用户数量、充电设施数量、商业设施数量、人流信息、停车场数量等因素，对建站效果进行预估评分，为充电场站布局优化提供数据支持，实现高效精准选址。根据场站等级以及故障概率，系统执行不同周期的巡视策略，在确保用户充电体验的同时，降低巡视频率，减少运维成本。（4）智慧运营贯通用户/场站数据分析、综合画像分析系统、车联网商户服务平台用户触达模块、e充电APP场站营销等功能模块，实现“内容生2021-2022能源工业互联网案例集6成、活动管理、优惠券管理、用户圈选、活动触达、营销效果分析”全流程业务数字化管理。可以应用于用户拉新、用户促活、用户留存等各运营环节，初步解决了用户从哪里来、老用户流失、新用户留存、交易活跃度提升等运营难题，提升了营销效果和运营能力。3.成效形成接入技术标准4套，发表论文2篇（其中1篇发表在核心期刊），申请发明专利1项、软件著作权4项。目前已累计接入平台桩数30万余台，日采集数据量292G；日均订单近30万笔；支撑充电设备型号达75种。通过对全国13454个拟建场站综合评估，结合人工评测，精准选址模型准确率高达98%，支撑山西太原、运城等城市社区有序桩选址，挖掘出适合建站社区上百个；支撑天津公共站选址，评估出拟建场站潜客人数及缺口电量；支撑北京社区有序桩选址，挖掘出北京新能源汽车保有量前100的所有社区及缺口电量。智能运维在全国2689个场站实现应用，应用场站巡视派单环比降低75%。智慧运营已上线可用数据标签65个，服务电动汽车公司26个属地公司和国家电网多个总部单位，通过多次营销和运营活动，触达人次120余万，累计召回流失用户达4万余人。充换电设施智能管理解决方案广泛服务于充电运营商拟建场站评估、扩站移桩评估、场站运维、场站经营管理、精准用户运营、业务数据分析等业务场景，具备较强的推广价值。2021-2022能源工业互联网案例集7公司简介：国网智慧车联网技术有限公司（原国网电动汽车服务有限公司）是国家电网有限公司全资子公司，成立于2015年12月，注册资本30亿元，承担国家电网公司充换电业务发展主体责任，推进实施“两个替代”，服务绿色出行，助力电动汽车产业发展，为政府、充电运营商、汽车生产企业、电池企业、电动汽车用户等提供覆盖人、车、船、桩、网、电、储的“一体化”综合服务，相关业务覆盖国家电网公司全部经营区域。公司以开放、智能、互动、高效为原则，充分利用云计算、人工智能、大数据、储能技术，建设集充电服务云、出行服务云、能源服务云和能力开放平台于—体的智慧车联网云平台，已成为全球接入充电桩数量最多，覆盖范围最广，服务能力最强的充电生态服务平台，实现充电服务、充电设施运维、设备接入、用户支付、清分结算、电动汽车租售、出行服务、行业用户综合服务全环节智能化，形成以智慧充电、智慧出行、智慧能源构筑的“智慧服务”体系，让电动汽车用户享受“一个APP，走遍全中国”的便捷。2021-2022能源工业互联网案例集8案例2：正泰安能泰极工业互联网平台——浙江正泰安能电力系统工程有限公司关键词：工业互联网平台；户用光伏；电站运维；物联网；大数据1.背景及痛点随着户用光伏的规模不断扩大，电站规模小且分散、电站发电间歇性和随机性高、后期维护困难等问题日渐突出。一方面，行业内专业的运维人员数量较少，并且大部分运行维修人员工作水平较低，缺乏运行维修的实际经验,存在后期运营维护不到位隐患；另一方面，缺乏支持大规模离散人员高质量作业的管理平台和管理模式，10万户以上户用光伏运维管理平台仍处于空白状态。行业发展亟需搭建工业互联网智慧运维平台。2.基于工业互联网的解决方案针对目前电站开发周期痛点及“施工、运维高效低成本、渠道效率与稳定、高电站品质与高服务质量”三大核心问题，公司提出了“搭建智慧云平台、优化渠道效率、提升综合运维能力、创新高技术质量体系”的四大解决之道，采用5G、物联网、工业互联网、大数据等新一代信息技术，建设“正泰安能泰极工业互联网平台”，全面搭建集“泰极光伏云平台、订单系统、CRM售后系统、NC及OA系统”于一体的智慧云平台，实现打通从客户需求，电站建设，到电站运维2021-2022能源工业互联网案例集9全业务链，链接了30余万座户用光伏电站、3万人渠道、1万余名运维人员、300余名技术专家。泰极光伏云平台基于物联网提供的采集数据服务实现对电站实施实时远程监控、故障排查、智能运维、自动派单，满足B2B、2C业务需求，确保各职能模块间数据的高效交互协同，达到业务流、资金流、信息流、供应链的多流合一；订单系统完成订单、供应链、施工、并网、竣工及财务管理等功能，实现了供应链端到端的闭环，业财一体化目的；CRM售后系统完成服务管理、配件管理、费用结算、基础档案等功能，实现了多渠道多入口整合，售后运维全流程闭环目的；NC系统实行财务处理的规模化“生产”。图1正泰安能泰极工业互联网平台3.成效实现“交钥匙”工程，整合资源、系统工程搭配平台服务，匠心打磨产品及服务，给用户提供一站式高品质电站，实行循序渐进可持2021-2022能源工业互联网案例集10续开发。为电站业主提供从被动式故障维修转变为主动式预防性运维，实行24小时呼叫应答、48小时服务闭环、超150万次主动式维护保养，实现备件成本降低60%以上，人员效率提升200%以上，紧急维护减少20%以上，主动预防性维护增加30%以上，实现年度投诉率持续稳定在0.3%以内，为电站品质打下坚实基础，做到“进入一个区域，深耕一个区域，做精一个区域”的开发原则，践行并推动光伏行业走向进步，走向规范化和标准化。实现六年计发电量达到312091.64万度，相当于新安江水电站1.7年的发电量，年均发电量超理论发电量2.17%。公司简介：浙江正泰安能电力系统工程有限公司自2015年成立至今，已在全国建设户用光伏电站50余万座，是中国行业协会颁发的首家“户用光伏优秀品牌”，每4户电站就有1户正泰光伏，市场占有率连续多年全国第一，覆盖全国79个城市，拥有2000多家代理和400多个线下代理运维服务网点，利用线上智能化平台对电站进行全方位电站监测，服务时效保障，确保公司及业主的发电收益。“安万家屋顶，享绿色光能”，为百姓增收、创收的同时，为全社会带去更多绿色电力。2021-2022能源工业互联网案例集11案例3：基于核电行业企业级大数据的知识图谱构建及智能应用——北京中科五极数据科技有限公司关键词：人工智能；知识图谱；重码识别；智能决策；智能问答1.背景及痛点秦山核电基地是中国大陆核电的发源地，该基地目前共有9台运行机组，是目前我国核电机组数量最多、堆型品种最丰富的核电基地。秦山核电已有4E系统（EAM、ERP、ECM、ERDB）和众多专业IT框架的操作型业务系统。经过多年的使用，大量数据存储在不同信息系统，数据深度查询时需要在多个页面甚至多个系统中跳转操作才能找到部分相关数据，信息的综合、联想式检索的效率不高。秦山核电在2012年之前物料数据由各电厂自行创建和维护，存在大量重码问题，不利于物资共享、集中采购、成本控制。2.基于工业互联网的解决方案本项目以核电业务需求为本，结合大数据处理，深度学习，自然语言处理等相关技术和算法进行系统整体设计,系统具有先进的技术架构，采取松耦合设计，满足系统高扩展性需求。具有高度的业务和技术前瞻性，能满足核电未来业务发展需求和管理需要，能快速开发和部署新的业务功能,能适应今后的系统架构变化、功能扩展和规2021-2022能源工业互联网案例集12模扩充。最终提出了1个体系+3个中心+5个智慧应用+N个核心算法的架构，如下图所示：图1系统架构1个体系引入知识管理的思想，将大量业务数据转换成知识，并建立可以多人共同维护、知识不断积累的核电知识管理体系。3个中心是指核电领域知识图谱中心、核电领域语义库中心和核电领域专有模型中心。其中知识图谱中心基于核电现有数据基础，采用Neo4j图数据库，以图中的节点和边的方式来存储数据，将离散的数据整合在一起，结合核电业务场景，采用自底向上的方式构建核电领域知识图谱模型，支持各种上层智慧应用的实现；基于WebGL技术实现图谱可视化，通过3D的方式，立体直观地将业务数据以及相互之间的关联关系呈现给用户。语义库中心搜集整理核电领域专有用词构建核电领域专有词词典，结合业务需求构建核电领域同义词词典，同时引用开源通用词典，共同组成核电域语义库的基础；该语义库具有高扩展性，具有可动态发展的能力，通过业务数据的不断增多，可提取的语料会相应积累，结合标准化的更新机制和维护机制，实现语料库的不断扩充。核电领域专有模型中心，是适应核电特殊的业务场景，采用2021-2022能源工业互联网案例集13多种人工智能算法和思想结合的方式，解决业务问题；如构建核电领域防异物校验模型用于实现防异物工单任务的数据校验功能，开发智能问答模型是基于核电领域语义库、核电领域问题集训练构建的核电领域智能问答模型，用于实现面向核电领域的智能问答检索功能。五个智慧应用包括：（1）知识图谱可视化：运用可视化技术，将领域知识图谱以3D的形式进行展示，并支持用户基于3D图谱中的实体，进行实体之间探索、分析等功能。（2）物料主数据重码分析：利用知识图谱技术以及多种算法，对物料主数据进行多维度分析，生成疑似重码的物料清单，由业务人员审定标识为重码后，将重码数据在知识图谱中建立重码关系，帮助业务人员进行物料重码管理。（3）防异物工单数据校验分析：基于防异物校验分析模型,实现工单任务防异物相关内容数据的自动化校验分析功能。（4）PM项目相似性分析：对PM项目数据及相关数据进行多维度的相似性分析，生成分析结果，即疑似相同的PM项目清单，并根据相同PM项目清单完成模板工单备件清单的制定。（5）智能问答：基于语义库和知识图谱，结合业务范围和问答场景，通过分析自然语言的检索输入，完成语义检索和智能问答功能，实现用户检索期望。2021-2022能源工业互联网案例集14图2应用流程3.成效对于秦山核电，通过本项目，构建起核电大数据语义库和知识库，为秦山成为“核工业大数据基地”奠定基础。核电行业是实现双碳路径中“构建以新能源为主体”的“新型电力行业"，本应用通过对核电行业中传统技术模式的突破，开发新产品、找寻新业态、挖掘新模式，用创新的方法解决传统中遇到的问题，带动产业创新。本项目通过运用智能化手段，将企业积累三十年的数据提炼为知识，转化为资产，沉淀为经验。其中，重码分析每年能够节省采购和管理成本数千万元以上；防异物风险识别能够降低人力时间成本20%以上；PM项目相似性分析节省人力时间成本10%以上，节省物料占用时间20%以上；智能问答节省人力时间成本20%以上。2021-2022能源工业互联网案例集15公司简介：北京中科五极数据科技有限公司（简称“中科五极”）是中国科学院科技孵化企业，致力于将人工智能、数据抮掘和数学优化等科技领域前沿技术方法落地，动产品向云战略升级并不断探索能源行业的数字化、智能化应用场景，为能源领域各类主体进行科技和数字赋能。公司基于自身的数据挖掘、自然语言处理、知识图谱等技术，设计研发了核电运营、煤炭交易、钢铁供应链等多个领域的智能应用和解决方案。自2018年开始，先后与秦山核电站、宁德核电站、成都海光公司等进行项目落地，其自主研发的设备运行智能诊断与预测技术，以及基于知识图谱的设备管理系统已经成功运用于国内核电生产企业。2021-2022能源工业互联网案例集16案例4：基于工业互联网平台的新能源智慧管理解决方案——上海电气集团数字科技有限公司关键词：新能源；集中监控；远程运维；智慧诊断1.背景及痛点新疆区域下属新能源电站设备数量众多、场址分散，实现区域内新能源电站的集中监视与控制、数据综合分析和统一运维管理难度较高。目前服务客户运维的光伏电站超500MW，每一个光伏电站的装机容量高达100MW，占地数千亩，有多达30多万块组串设备，运维工作量极大。依靠人工检修的方式，监控和运维效率低，并有可能存在误差。成熟有运维经验的工程师少，难以保证电站的运维质量。2.基于工业互联网的解决方案基于星云智汇工业互联网平台的技术底座，面向新能源行业打造覆盖场站、区域、集团和全球的多维度多层级的整体解决方案，具备远程集中监控、集中功率预测、协调控制、视频监控、智能生产管理、智能健康管理、智能统计与分析等功能的多种工业APP，为客户建立数字化智能运营中心和智能集控平台。针对新疆区域下属新能源电站设备数量众多、场址分散的特点，为实现区域内新能源电站的集中监视与控制、数据综合分析和统一运2021-2022能源工业互联网案例集17维管理，基于工业互联网技术的新能源智慧管理APP解决方案将助力光伏电站实现精益运维。（1）先进的技术架构，实现数据海量处理图1系统架构图系统设计采用两级分层架构，如图1所示，集控中心统一采集、监视、控制各个子站。系统分为集控中心层、新能源子站现地层二级架构。（2）电站数据全量监控，实现场站“无人值班”基于传统光伏电站运维模式，每个站需配备1名站长，3-4名监控运维人员。通过集控中心接入光伏电站，汇集站等电站的汇流箱逆变器监控系统、箱变监控系统、升压站监控系统、光功率预测系统、AGC/AVC系统、无功补偿装置、电能计量系统、故障录波系统、调度电话、安防监控系统等上十个系统全量数据，具备电站的集中监视与远程控制2021-2022能源工业互联网案例集18功能。可实现场站“无人值班、少人值守”，大大提高人员利用效率,示例页面如图2所示。图2区域监控总览（3）智能诊断，AI加持组串检修AI加持的智能诊断完全改变了传统人工抽样检测的方式，可对光伏组件进行100%全量检测，并自动输出报告，能精准识别多达上十种组件故障；通过AI机器学习，不断积累运维经验和完善故障模型。整个检测远程在线完成，无需人员上站，大幅提升光伏电站运维效率，提升电站全生命周期的营维效益。（4）智慧运营中心，光伏电站运维大脑智能运营中心，采用电站级、区域级架构，构建“无人值守、少人值班”智能运维模式，集中管控电站、运检分离、实现了光伏电站少人/无人值守。最大化的复用运维专家资源，实现人员的最优化配置，远程指导运维，现场解决问题，助力运维效率提升50%以上。2021-2022能源工业互联网案例集193.成效（1）运维管理集中化，人均效率增加集控中心通过接入光伏电站，汇集站等电站上十个系统的全量数据，完全具备了集中监视与远程控制功能。通过集中监控的手段，可取代每个场站所需的2-3名监控人员。同时将此部分监控工程师转变为区域检修工程师，进行区域巡检。实现“无人值班、少人值守、集中管控、区域检修”的运维模式。目前已实现接入集控中心5个场站的监控人员优化配置，人员效率提升17%左右，后续接入更多的场站，人员效率将得到更大的提升。（2）故障处理高效化，故障时间缩短集控中心通过精准的故障告警和两票管理功能实现故障隐患的及时处理和闭环管理。基于多维度的数据分析和指标分析，可以帮助运维人员掌握电站运行情况，及时发现并定位故障，保护核心资产，减少发电量损失，及时发现发电单元离散率异常情况，及时对设备处理，确保“度电必争”。助力运维人员缩短20%以上的故障处理时间。（3）实现生产绩效精细化管理，提升发电量可利用率通过对电站资源指标、电量指标、能耗指标、设备运行水平指标、机组可靠性指标、机组经济性指标的精细化分析，实现精细化管理，洞察损失电量因素。以及端对端的场群绩效管理，精准提升发电量可利用率。结合预防性检修策略，可提升2%以上的发电量可利用率。2021-2022能源工业互联网案例集20公司简介：上海电气集团数字科技有限公司是上海电气集团股份有限公司直属子公司，公司立足于上海电气在高端装备行业几十年行业经验，建立起支撑研发设计、生产制造、采购仓储、产品销售、售后服务全过程管理的集团级信息平台，面向制造企业，融合信息技术和数字技术，聚焦工业互联网、企业管理信息化、智慧供应链、数字化工厂等领域，助力制造企业实现产品、生产、服务、管理的数字化和智能化，打造上海电气工业解决方案和产品的输出平台，为火电、燃机、风电、机床、电机、轻工家电、轨交、环保、分布式能源、康复医疗等高端装备行业提供服务，赋能制造业高质量发展。2021-2022能源工业互联网案例集21案例5：南通海上风电项目——中移（上海）信息通信科技有限公司关键词：5G；风电场巡检；智能风电；风电数字化采集系统1.背景及痛点在传统海上风电项目建设中，海边通信主要依托陆地高塔方案，信号覆盖范围不超过10公里，由于通信受限，海上风电场智能化巡检通信需求无法满足，设备巡检主要依靠人工方式，效率低下。此外，由于海上通信主要采用卫星通信，成本高，且与日常使用手机不通用，信息的协同交互具有很大障碍。同时，海上风电各信息系统主要依靠主站独立运行，传统数据采集依靠PLC通信方式，端侧计算能力差，智能分析层主要基于大量加装传感器采集的数据，大数据价值难以体现，数据孤岛现象严重。2.基于工业互联网的解决方案（一）通信网络覆盖项目基站建设复用了风电场先期布设的冗余的海底光缆，大幅降低移动5G基站的建设成本，带宽使用成本大幅降低。通过5G基站与北斗基准站同时建设，实现5G基站与北斗基站共维共保，降低运维成本。（1）近海5G网络部署方案2021-2022能源工业互联网案例集22图1近海5G网络部署方案频率方案：宏站采用700M频率供广范围5G网络覆盖微站采用2.6G频率提供室内5G网络覆盖。图2基站位置示意图（2）700Mhz广覆盖网络在海上应急通信应用在海上风电项目中，通信并发需求低，覆盖范围要求高，且区域内信号遮挡很少，使用700M组网的模式，可极大降低网络部署成本和建设难度，更经济的部署海上风电5G网络覆盖。2021-2022能源工业互联网案例集23图3700M组网架构（二）5G+智能风电机组数字化感知系统建设基于5G技术特性，在每台国产化海上风电机组本体叶片、变桨、轮毂、主轴、齿轮箱、发电机、塔筒和基础以及机组所处的海上水下环境新增超过180个测点，采用激光雷达前馈、结构安全检测等超过10项智能监控与运维系统，采集数据通过5G+无线融合海缆光纤传送到海上升压站，在海上升压站上归集后，通过220KV海缆附带的光纤专网传送至区域公司陆上集控中心，再由专网传送至北京大数据平台，形成场站→区域公司→总部三级数据传输通道，最后汇集于总部大数据平台，供存储、分析和展示使用。该系统加强了海上风电机组对于本体和环境的主动感知，提升海上风电机组主动控制优化能力。环境叶片变桨系统轮毂主轴齿轮箱发电机塔筒机舱激光雷达三维成像声呐音频采集装置振动传感器应力传感器螺栓预紧力传感器倾角传感器位移传感器腐蚀传感器边缘计算5G/无线传输海缆光纤海上升压站陆上集控中心北京大数据平台环境及机组本体数据采集层数据初步处理及传输层(机组级）数据传输层(场站级）数据传输层(区域公司级）数据传输层(集团级）及展示层图4系统流程图2021-2022能源工业互联网案例集24图5检测设备图6产品信息介绍（三）5G+AR与巡检机器人等智能运维系统应用机器人、无人机及AR/VR等新型信息化数字化技术多采用视频、图像的跟踪、识别技术，传输数据量大，5G技术完美应用于该类应用诉求。智能运维系统主要分为四个方面：（1）基于5G的海上风电数字化采集系统基于5G网络接入和星形连接方式，在海上风电场布设5G基站，在风机内部采用CPE设备将传感器和采集器等单元和基站设备连接起来，从而实现风电场数据采集和传输通讯。（2）基于5G可穿戴设备的海上风电场运维支持系统2021-2022能源工业互联网案例集25采用符合工业环境的AR眼镜、5G对讲机等可穿戴设备终端，通过构建的大数据远程平台，为风电机组运维人员提供远程视频技术支持和视频培训，进一步缩短维护时间、降低故障频次和提升发电效率，为业主资产评估和优化策略提供有力保障。（3）基于5G机器人的升压站自动巡检5G+智能巡检机器人依托5G低时延、大带宽、海量连接的优势，通过机器人5G通信模块，接入5G网络，实现远程遥控，实时回传高清视频和传感信息，全面提升巡检效率，完全替代人工进行升压站设备设施的日常巡检工作。（4）基于5G无人机及水下机器人的基础设施检测海上风电站应用无人机巡检手段，携带可见光高清摄像机、激光测距仪等检测传感器，进行叶片高空巡检，能够快速地进行缺陷检测和缺陷信息确认，实现叶片、塔筒等设备表面损伤初筛的目标。水下机器人作为核心载体，搭多维度探测传感及业工具进行风电场的海缆、桩基及周边区域检测与日常维护。通过水下机器人对塔基水下部分的外观检查、水下摄像和水下照相，以及验船师通过双向通信设备及闭路电视对检测进行监控，大幅提升海上风电站基础设施的安全性能。3.成效通过项目建设，解决风电机组的通信和定位难题，整体提升海上风电项目整体的信息化、数字化水平，实现对于风电机组外部环境、2021-2022能源工业互联网案例集26结构安全以及其他等现有层级无力关注的数据采集，为海上风电安全平稳地运行打下坚实技术基础。项目通过部署5G微蜂窝基站，承载5G风电巡检应用，满足附近海域海上检修人员以及巡检设备的通信需求，提升风电运营效率，降低故障发生率。公司简介：中移（上海）信息通信科技有限公司作为中国移动下属的正厅级全资子公司。公司通过国家高新技术企业认证，获评上海市重点企业，已取得国家测绘甲级资质，通过ISO26262、ISO9001等5项资质认证。公司聚焦工业能源、时空信息、智慧交通、金融科技四大垂直领域，充分发挥中国移动能力、品牌、资源等优势，利用5G、人工智能、边缘计算、高精度定位等新技术，持续赋能垂直行业数智化转型，服务经济社会高质量发展。坚持自主创新与合作共研相结合，打造了OnePower工业互联网平台、OnePoint智慧交通平台、OneFinT智慧金融平台三大中国移动基础能力平台，建成全球规模最大、能力业界领先的高精度定位实时服务系统。落地5G智慧工厂、智慧矿山、智慧电力、自动驾驶、智慧港口、智慧银行等61个5G应用场景。立足上海、辐射全国，打造了中国飞机强度所5G+智慧航空强度试验、交大智邦5G智慧工厂、光大银行5G智慧网点、苏州高铁新城5G智能网联先导区等示范标杆，建设了一批数智化应用高质量样板房。2021-2022能源工业互联网案例集27工业互联网+精益生产2021-2022能源工业互联网案例集28工业互联网+精益生产近年来，我国能源行业面临生产成本上升、产能过剩等一系列问题，传统的生产和管理模式已无法适应当前的发展需求，亟需推动能源行业技术变革和管理优化，形成数据驱动、敏捷高效的生产管理模式。工业互联网集成以大数据、云计算为代表的信息技术，打通全要素链、全产业链、全价值链，助力能源企业及能源设备企业实现零库存、零缺陷、零浪费的同时，提升企业产品质量控制水平，打造低成本、高质量、高效率的精益生产制造方式，有效提升煤炭等化石燃料利用的工艺控制水平，实现流程精细化管理和基于视觉和光学传感的智能化质量检测能力。本章节共收集来自广域铭岛、正泰新能科技、中能锐赫等公司的3份案例，将围绕精益生产与数字化质控，介绍能源工业互联网在供应链管控、数字化配煤、智能制造等方面的最新应用成果。2021-2022能源工业互联网案例集29案例6：数字化智能配煤解决方案——广域铭岛数字科技有限公司关键词：智慧火电；数字化配煤；精益管控1.背景及痛点入厂煤存在煤源点布局广、煤种多、相互热值偏差大、燃烧特性偏差大、劣质煤多等问题，为降低成本和提高经济效益，按照人工经验燃煤掺烧是传统发电企业应对外部市场的必然和长期举措。但锅炉在燃用偏离设计煤种的燃煤时会存在能耗上升、锅炉效率下降、锅炉灭火放炮等问题，严重时甚至危害工人生命安全，因此，燃煤掺配、掺烧方案对发电企业的经济性与安全性产生重要影响。因此，配煤环节亟需通过数字化方式，以管控一体化、大数据、云计算、物联网为平台，集成智能传感与执行、智能控制与优化、智能管理与决策等技术，提供一套将全成本配料模型与系统化实施体系相结合的配煤管理解决方案，推进煤电机组节能降耗具有重要意义。2.基于工业互联网的解决方案以际嘉工业互联网平台（Geega）为依托，人工智能技术为基础，以算法和机理模型为研究对象，并将其孵化为数字化智能配煤解决方案——寻求火力发电过程中的最优配煤量。（1）数字化智能配煤解决方案2021-2022能源工业互联网案例集30图1数字化智能配煤解决方案以际嘉工业互联网平台（Geega）为基础，数字化智能配煤解决方案整体部署分为四层：设备层、边缘层、平台层和应用层：设备层连接燃煤电厂智能设备、集成系统和信息系统。边缘层连接智能网关等边缘计算设备，通过ETL和SDK开发包等在边缘层提供“连接即服务”的能力和实时计算处理的工业物联。平台层提供高承载能力、高扩展性、高算力并集成了PasS层、DaaS层、IIOT平台等在内的基础能力支撑。PasS层提供部署、资源弹性伸缩等服务，IIOT平台汇聚数据并给DaaS层提供基础数据支持，DaaS层通过数据仓库进行数据资源集中管理，并提供AI模型接口。通过设备层、边缘层、平台层构建云边端三体协同，实现数据智能。2021-2022能源工业互联网案例集31应用层聚焦火电行业全场景、全生命周期，提供可独立部署的若干工业应用，如通用动力优化APP、智慧矿山APP、智慧火电APP等。（2）方案架构图图2方案架构图通过协同采购、煤源供应商、检验和配煤等部门，对实际混煤数据（包括混合煤热值、水份、硫份、皮带上煤速度、磨机能力、脱硫脱硝能力等）进行大量分析，充分考虑产地、成分等内外部因素，以发热量、发电量和成本为目标，根据各单煤煤质与混煤煤质的关系，采用支持向量机建立混煤煤质预测模型，并对强制控制配煤煤种或配比极值等约束条件进行优化，使用进化算法建立群体进化配煤模型。为了保证模型结果的实用性，通常配煤模型会得到多个科学的配煤方案供管理者选择。配煤的方案按照不同的煤炉，不同的煤仓，不同发电负荷进行区别。火电企业配煤管理小组根据煤种信息、煤场信2021-2022能源工业互联网案例集32息、机组工况、供电需求等实际情况，进行锅炉试烧，根据试烧结果，选择最优的配煤掺烧方案，达到最经济的配煤效果。3.成效（1）经济效益以百色发电2350MW发电总功率的生产规模为例，通过稳定入炉煤参数，带来1%-3%的煤耗成本压降：表1数字化智能配煤解决方案成本压降组成序号成本压降组成影响年化收益1减少煤质波动，降低设备磨损按煤质波动影响占比30%计算，影响年化收益1000-1500万元2降低热值波动导致的机组负荷按煤质波动影响占比30%计算，影响年化收益近1000-1900万元3减少排烟温度过高的热量损耗按照排烟温度每升高10℃，损失增加0.5%计算，影响年化收益500-700万元4多部门有效联动，实现数字化精益管控节省近2500-4100万元发电成本（2）社会效益数字化智能配煤解决方案通过数字化精益管控，减少配煤热值差波动较大带来锅炉燃烧不稳定等实际问题，提升锅炉燃烧的经济性和安全性，有效缓解发电成本上涨压力，适应灵活调峰等调控政策。2021-2022能源工业互联网案例集33（3）复制推广性基于全成本配料模型与系统化实施体系的数字化智能配煤解决方案可广泛应用于火力发电行业、炼焦行业、水泥生产等以煤燃料作为生产原料的行业；该解决方案的总体思路及算法模型，亦可应用于金属冶炼等需要生产物料掺配的行业。公司简介：广域铭岛数字科技有限公司（简称广域铭岛）隶属吉利控股集团，坚持自主创新，深耕汽车产业链，辐射上下游，构建全国首个打通汽车产业全场景、实现多链条融合发展的工业互联网平台——际嘉工业互联网平台（Geega）。广域铭岛基于吉利深厚制造底蕴，将机理模型、工业经验等在际嘉平台上进行沉淀、传播和复用。2021-2022能源工业互联网案例集34案例7：太阳能组件生产执行系统(AMES)解决方案——正泰新能科技有限公司关键词：智能制造；一人多机；降本增效1.背景及痛点在太阳能组件生产过程中，先进质量检测技术是确保组件产品质量的关键，EL（电致发光）检测方式可通过获得高分辨率的红外图像，判断和识别组件有无隐裂、碎片、虚焊等异常问题。随着客户对产品质量的要求日益提高，人工检验缺陷已不满足要求，人眼检验外观缺陷的漏检率高，导致不良品产出，影响公司效益。目前基于AI技术的EL图像缺陷识别相对成熟，在此基础上建立智能化车间，降低人力成本是光伏组件工厂智能化发展的必然趋势。2.基于工业互联网的解决方案利用公司现有的半成品工序具备的ELAI打标数据及外观检AI打标数据，自动判别组件出栈流向。如组件AI数据有NG判定结果，通过MES端的复判功能及机台软件出栈等待固定时间参数访问MES接口复判结果作为最终组件流向依据的方式，取代现有模式下需现场操作人员按钮控制组件流向，实现一人复判多台测试仪的效果，达到建立智能化车间，降低人力成本，提升产品检验质量的目的。2021-2022能源工业互联网案例集35EL机台完成组件图片拍摄及AI打标信息收集以后，对比两组AI数据，如其判定结果都为OK，则组件直接流向层压工序；当其中一个及以上结果为NG时，作业人员通过MES对组件进行判定,机台控制当前组件出出栈等待30s，设备软件请求公司WebApi接口根据获取到的复判结果再决定流向，“OK”结果控制组件流向层压工序，“NG”结果控制组件流向返修工序。图1业务流程图3.成效相较于传统解决方案，AMES系统有以下几个方面的优势：（1）AMES相较于其他传统解决方案，具有灵活性和实时性，提高了生产管理和质检的效率，降低了人力成本，提升产品检验质量。大丰工厂半成品外观AI上线后，可减少6人，成本节省51万元/年。2021-2022能源工业互联网案例集36传统解决方案AMES系统节拍时间（s）2020人员用工（人/线）10.5人入检率（%）92.5494.68图2精简人员图3质检数据分析（2）通过数据可视化，AMES系统支持客户建立数字工厂，贯穿了生产至成品的全流程，实现对全厂各种产品和原材料等物资的管理、下发、跟踪、记录和展示，提高了物料管理的有效性，有利于实时把控产品生产状态和质量。2021-2022能源工业互联网案例集37（3）通过在生产现场配备相关组件，该系统可以同步显示报警信息、组装异常，实现异常追溯和及时相应，有助于提高生产执行的精确性。图4软件界面图5生产效果2021-2022能源工业互联网案例集38图6异常追溯公司简介：正泰新能科技有限公司致力于高效晶硅太阳能电池与组件的研发、生产和销售，在浙江海宁、江苏盐城、甘肃酒泉、泰国等地布局智能制造基地。组件产品覆盖ASTROTwins单晶双面和ASTROSemi单晶单面系列，运用大尺寸硅片、半片、多主栅、小片间距、无损切割、高密度封装等多项先进光伏技术提升组件功率及效率。组件指标已达到国际一流水平。正泰新能以科技的力量引领企业发展，旗下的智能工厂获得工信部授予的“中德智能制造示范基地”、“第一批智能光伏试点示范企业”等至高荣誉，达到国内智能制造创新发展的先进水平，彰显了企业良好的发展态势。2021-2022能源工业互联网案例集39案例8：豫能控股智慧物资供应链管控平台——中能锐赫科技(北京)股份有限公司关键词：物资全生命周期；工业互联网智能仓库；图像识别；机器人1.背景及痛点在供应链物资管理中，传统采用ERP的进销存系统，需要为每个下属企业购买不同厂商的ERP产品，在集团管控、数据整合方面存在多方面问题，包括企业的物资编码不统一，无法实现集中管理；业务流程不规范也耗时，集团公司不能实时掌握下属企业的物资情况；下属系统无法与集团的OA、法务、招采、财务共享等平台打通，造成大量数据二次录入；信息系统无法覆盖全业务流程；物资调配效率低，无法满足日益复杂的业务场景；因此亟需建设面向智慧物流管理与供应链管控的工业互联网平台，助力盘活物资数据资产价值，实现物资的全生命周期管理。2.基于工业互联网的解决方案豫能控股智慧物资供应链管控平台功能覆盖从预算、需求、采购、配送、仓储、报废全部流程，借助智能设备，建立智能仓库，实现仓储作业智能化，提升仓储作业效率。以物资编码为主线，使用互联网、物联网打通各业务线之间的数据链，实现跨平台的系统互通、数据互联，为业务操作、流程优化提供多维数据。对多维数据进行分析和挖2021-2022能源工业互联网案例集40掘，便于业务人员和决策层实时掌握物资数据全景，为生产运营提供数据支撑。图1系统总体框架图2业务功能全景图2021-2022能源工业互联网案例集41图3工业互联网智能仓库图4项目总体实施3.成效（1）过程管理智能化主要解决物资节点流转管理的智能化问题，具体利用移动、物联网、图像识别等技术，结合业务流程梳理、统一2021-2022能源工业互联网案例集42编码建设、移动设备、机器人等使得整个物资过程无缝衔接，实现物资过程节点管理智能化，降本增效。（2）管理数据化，自动采集物资管理过程中的节点数据，通过大数据模型分析，真正实现物资管理数据透明、业务流程合理、管理高效。（3）在可信的金融数据基础上实现服务金融化，通过行业物资质量分析数据与金融产品结合，形成豫能控股新型的供应链金融模式。（4）在物资链、数据链、金融链的基础上，通过采购数据分析模型进行自动匹配，对接供需双方，按需采购，质优价廉，使得供需交易高效便捷。（5）实现物资编码统一管理，建立集团物资编码统一管控平台，支持三码协同，通过一物一码实现物资全生命周期管理。（6）借助工业互联网技术、设备如：机器人、智能芯片、RFID、移动终端、蜂巢柜、视频识别等，实现仓储作业智能化，提升仓储作业效率。（7）接入集团统一管控平台，实现客商、电商平台、财务平台对接，实现物流、信息流、资金流的统一，为集团信息化统一管理提供保障。（8）通过高性价比、合理计划的采购模式，提升集采质量，降低集团总采购量，优化集团库存结构，降低库存质押物资，2021年减低集团物资库存成本5000万元。2021-2022能源工业互联网案例集43公司简介：中能锐赫科技(北京)股份有限公司位于中关村高新科技园区，是国家与中关村认证的双高新技术和双软企业。成立于2009年，与中科院、清华大学、合众思壮、北京微芯边缘计算研究院等科研院所密切合作，率先布局大数据、云计算、物联网、区块链技术，在能源行业物资智能管理应用领域有30多个成功案例，获得多项国家专利，中能锐赫公司根据豫能控股2022年的总体目标构建了物资供应链管控平台。2021-2022能源工业互联网案例集44“工业互联网+安全生产”2021-2022能源工业互联网案例集45“工业互联网+安全生产”自2020年10月10日工信部、应急部联合印发《“工业互联网+安全生产”行动计划（2021-2023年）》以来，相关工作已取得重要进展——一批行业实施指南率先发布，中国石化、国家管网成为行业试点，80家“工业互联网+危化安全生产”试点企业遴选完毕，广东省积极争取首家试点省称号。“工业互联网+安全生产”得到了全社会积极响应与支持，成为落实习近平总书记关于“坚持统筹发展和安全”的品牌工程。“工业互联网+能源安全生产”聚焦双重预防机制数字化建设、重大危险源管理、设备预测性维护、作业风险智慧监管等能源场景，提供基于工业互联网技术体系的综合解决方案，有效提升“飞车巡检”、“打卡巡检”等人工巡检方式的可靠性，基于能源安全大数据在工业互联网平台上协同联动打造应急突发事件预警管理能力，助力提升能源全行业本质安全水平。本章节共收集中国电科院、北京燃气集团、中煤信息、中国移动、正泰新能科技等单位的12份案例，围绕“工业互联网+能源安全生产”，展示了工业互联网在电站数字化管理、智慧运维、智能巡检、现场管理等方面助力安全生产的应用成果。2021-2022能源工业互联网案例集46案例9：国家电网有限公司基建安全质量信息监控平台——中国电力科学研究院有限公司关键词:安全质量；信息化；远程监控1.背景及痛点安全生产是电网建设管理的重中之重。在输变电工程的施工建设现场，传统的作业现场安全管理工作主要通过现场负责人跟班和管理人员到岗到位安全检查的方式，但从实际情况看，效果不尽如人意。主要原因有以下几点，一是各级负责人本身对施工技术不了解，对工艺和安全防护措施不熟悉，不能发现和查纠违章行为。二是作业人员认为他人的安全与己无关，责任心不强。三是“老好人”思想严重，即使发现了违章行为，也不记录、不汇报、不处罚，既省事又不得罪人，履职能力差，成为“稻草人”。四是管理人员到岗到位工作走马观花，流于形式。在电网建设领域，安全生产监管与质量监控能力亟需大幅提升。2.基于工业互联网的解决方案中国电力科学研究院有限公司综合运用物联网、大数据和云计算等先进技术，开发和建设了融合视频监控、GIS风险地图、数据统计等功能于一体的国家电网有限公司基建安全质量信息监控平台（以下简称监控平台）。监控平台可整合接入的视频资源，并实现场景切换、2021-2022能源工业互联网案例集47录像回放，通过云台控制，可远程调整施工现场摄像头的角度和焦距，掌握施工现场全貌，对国家电网有限公司输变电工程建设现场作业计划、作业人员、作业风险等安全质量管理重要因素进行实时监控和跟踪督查，成为了支撑国家电网有限公司输变电工程建设安全管控的有力手段。3.成效（1）应用范围广，实用性强目前，监控平台已实现27家省公司输变电工程建设施工现场视频接入，可接受内网、外网两种接入方式，日在线视频数量超过2500路。为提高视频接入效率，监控平台牵头制定了《风险信息自动报送解决方案》和《监控平台数据接口说明》，协助27家省级公司平台开发端口对接系统和二维码系统，实现了风险作业信息自动报送和视频自动绑定。2021年以来，监控平台对489项在建输变电工程开展了远程视频检查，发现并督促整改问题1300余项，对115名省公司建设部挂点负责人、1223名项目安全总监履职情况进行了抽查。（2）信息化升级，工作效率高监控平台坚持向科技要安全，以强化数字化监督手段建设为主线，研发了基建现场安全质量移动智能管控系统。该系统基于AI识别、人员行为检测、大数据分析等技术组件，实现了临边检测、基坑检测、孔洞检测、基坑积水检测、攀高安全防护检测、安全帽佩戴识别、动火识别检测、吊车吊臂下站人识别、吊车吊钩闭锁识别等风险作业或2021-2022能源工业互联网案例集48安全违章的视频智能巡检，可自动识别接入监控平台视频里涉及以上场景的安全隐患并提醒值班人员，把问题发现挺在事故之前。系统可以自动识别部分安全隐患以后，大大提高了发现并制止违章行为的效率，值班工作成效显著提升。监控平台在该系统的基础上，充分利用监控视频开展典型图像识别数据样本和模型迭代，研发了智能终端设备，通过云边协同试点应用，实现关键算法在智能终端设备的前置应用。现场出现安全违章后，该设备能立即发出语音告警并将数据回传至监控平台，大大缩短了安全监督处置的时间，提高安全管控效率。目前，该智能终端设备已在安徽、福建、重庆、甘肃等省公司试点应用。此外，监控平台还研发了基建全过程统一样本库和边缘算法评测系统，可对外提供样本、算法服务，助力构建统一、共享的数字化生态。自2020年初新冠肺炎疫情爆发以来，监控平台充分发挥了“千里眼”、“顺风耳”作用，持续开展风险监督和安全督查，及时发现和排除施工现场安全隐患，为疫情形势下安全管理不缺位和公司“铁腕治安”提供了有力支撑。图1远程视频监控某变电站施工现场2021-2022能源工业互联网案例集49图2两种解决方案对比公司简介:中国电力科学研究院有限公司（简称中国电科院）成立于1951年，是国家电网有限公司直属科研单位，是中国电力行业多学科、综合性的科研机构。主要从事电力系统分析与保护控制技术，高电压与输变电技术，自动化与信息通信技术，配用电与计量技术，新能源、储能与电工新技术等研究，攻克了特高压输电、大电网安全、新能源等领域的关键核心技术。中国电科院拥有国家电网有限公司特高压交流试验基地、特高压直流试验基地、西藏高海拔试验基地、特高压杆塔试验基地，国家电网仿真中心、国网计量中心，构建了目前世界上功能最完整、试验能力最强、技术水平最高的特高压、大电网试验研究体系，为大电网建设及安全稳定运行提供了强有力支撑。建成了国家能源大型风电并网系统研发（实验）中心和国家能源太阳能发电研发(实验)中心，具备完善的风电和太阳能发电试验检测能力。2021-2022能源工业互联网案例集50案例10：基于智能感知和大数据分析的智能化巡检解决方案——中煤信息技术（北京）有限公司关键词:煤化工；安全生产；工业互联网平台；智能化巡检1.背景及痛点在煤化工领域，安全生产是重中之重，高质量的安全巡检与运维是保障安全的有效手段。传统上，人工巡检工作依赖点检仪等相关设备，点检人员沿固定的巡检路线进行人工现场巡检，采用点检仪进行巡检结果的记录与回传。主要操作如下包括前期准备，如确定巡检人员的巡检区域，根据巡检员的岗位职责、巡检周期等因素确定巡检人员负责巡检的设备区域等，以及现场设备巡检，根据点检仪的指示，巡检人员在设备现场开展巡检工作，第三是数据处理，即巡检人员在现场记录的数据会统一保存在点检仪上，返回办公室后上传到电脑上，对从点检仪上传到电脑的巡检结果进行分析，以便寻找和发现设备存在的潜在故障。传统方式巡检需要的人员工作强度高，真实性、可靠性无法保证。同时，由于巡检线路固定，无法及时动态的发现问题，存在时空盲区。2.基于工业互联网的解决方案基于工业互联网平台，通过在装置内部署先进的传感器及边缘计算单元，加强设备运行状态感知能力，运用光纤测振、声音测异、光2021-2022能源工业互联网案例集51纤测温、图像分析、红外热成像、腐蚀测厚、无线传感等技术手段，全面提升设备设施运行状态感知能力和预知预警能力。图1系统总体架构（1）基于大数据分析实现智能化预知预警在全面生产过程感知的基础上，结合工艺模型、业务模型、机理模型、优化模型、设备诊断模型、专家知识，开展数据挖掘、数据模型和工业机理的综合开发应用，构建生产过程的智能化预知预警能力。（2）实现三维可视化及AR增强现实结合应用通过全息总览、三维可视化、AR增强现实等形式提供重点信息的展现，方便管理层实时掌握装置的运行情况，及时发现潜在异常。该项目实现的内容包括实时报警及预警的信息、重点关注点的视频实时画面、重点监测点的实时监控数据及历史趋势情况等内容。（3）采用光纤测振技术实现设备运转实时监测采用基于光纤瑞利散射原理和光时域扫描的技术，运用了深度神经网络和长短记忆网络技术对采集数据进行了处理。并结合人工智能2021-2022能源工业互联网案例集52分析，可精准分析出设备的磨损情况、振动频率、运转速度、润滑情况，预测可能出现的状况，给出决策。（4）采用光纤测温技术实时监测设备温度以光纤为传输载体和传感器，运用光纤的光时域反射(OTDR)和光纤RAMAN散射的温度效应实现对设备设施的实时检测、精准测量温度。（5）工业视觉自动识别设备状态及人员行为基于原有高清网络摄像机和红外热成像摄像机，建立视觉识别算法，运用视频分析计算池，结合现场环境实现装置设备设施跑冒滴漏、人员不安全行为、物体不安全状态等进行实时监测。（6）超声波腐蚀监测实现设备腐蚀监测采用超声波在线定点测厚技术以及波导杆技术，将超声波传感器永久安装到被检测点位，定时采集重要管线、设备的壁厚数据，并结合数据分析感知设备和管线的腐蚀与结构状况。（7）运用机泵远程监测技术实现关键机组故障预警利用NB-IoT采集设备实时采集关键机组和关键机泵的动态工艺参数、设备健康指数等信息，同时通过工业互联网平台将数据信息传输至远程专家诊断系统，实现设备维护专家对关键机组的远程在线监测和智能诊断，同时利用监测站和互联网移动终端实时监测大机组和关键机泵的运行性能和故障预警。2021-2022能源工业互联网案例集533.成效以智能化手段替代人工现场巡检，提升装置安稳长满优运行为目标，集成生产监测和运行数据，部署先进传感器及边缘计算单元，全方位感知、预警装置的运行。项目投运后，设备设施得到了全时全方位监测与管控，减少了人工巡检频次，降低了员工劳动强度。改变传统巡检管理模式，驱动内操与外操用工模式升级，契合工业互联网+危化安全生产国家政策趋势，未来将探索无人化巡检，实现内外操全面融合，推动管理转型，提升装置安稳长满优运行水平。（1）社会效益智能化巡检应用的上线运行，推动中煤陕西公司构建了内外操融合运转的新模式，降低了劳动者的作业强度和安全风险，提升了企业整体管理水平。（2）安全效益煤化工生产工艺技术复杂、生产中涉及物料危险性高，通过实施智能化巡检系统，实现了全时全方位无死角的监测设备设施健康状况，构建了装置预知预警体系，解决了操作人员周期性巡检存在的时间和空间盲点问题，实现少人则安的管理理念。（3）经济效益在用工方面，单装置13人减少至6人，降低用工成本160万元/年；在装置预知预警方面，能够提前发现问题，提前处理故障，避免或消除非计划停车，每年降低生产成本上百万元。同时根据设备运行2021-2022能源工业互联网案例集54状况更合理的安排设备维护维修，减少维修次数，每年降低维护维修成本上百万元。公司简介:中煤信息技术（北京）有限公司隶属于中国中煤能源集团有限公司，成立于2011年7月。公司作为能源行业领先的信息化综合服务商，业务涵盖煤炭生产和贸易、煤化工、发电、装备制造、工程建设等领域，致力于能源行业大数据、智能工厂、云计算、物联网、虚拟应用等解决方案的开发，可提供信息化和自动化的规划、建设及维护等全方位信息技术服务。2021-2022能源工业互联网案例集55案例11：基于新一代信息技术的安全运营平台——北京市燃气集团有限责任公司信息档案中心关键词:工业防火墙；安全运营；大数据安全平台；协同发展1.背景及痛点在燃气领域，随着业务高速发展，相关企业集团大力推进包含IT和OT业务的工业互联网的建设，融合了办公网络、云计算、大数据、工业控制系统、物联网等设施，为企业转型升级发挥了重要作用。然而企业的数字化高速发展的同时也带来了巨大的网络安全风险，网络安全运营工作面临着巨大的挑战。一般来说，传统网络安全建设中，原有的IT网络和OT网络彼此独立，IT网络中部署了大量的传统以及先进的安全设施，而OT网络部署针对性的工业安全设备设施，如在OT网络各区域边界部署工业防火墙，对各区域进行逻辑隔离。但是OT网络的安全设施与IT网络安全设施彼此独立，形成网络安全数据孤岛，而且在网络安全人员和资源不足的情况下，OT网络的独立安全运营，给运维和运营带来极大的困难，对于保障工业互联网安全带来了挑战。因此，应全面梳理基于工业互联网的安全运营中心建设思路，以安全治理、风险管控、安全合规为前提，通过工业互联网安全运营中心的规划和建设，基于大数据分析技术整合各类安全防护、监测、响应类工具，有效支撑起网络安全治理。2021-2022能源工业互联网案例集562.基于工业互联网的解决方案工业互联网从防护对象而言包括设备、控制、网络、应用和数据五大对象，结合北京燃气集团综合治理运营框架，形成以大数据安全分析平台为核心的工业互联网安全运营平台框架，支撑北京燃气集团网络安全运营工作的开展，如下图所示：图1工业互联网安全运营平台（1）建立以治理、风控、合规为驱动工业互联网安全运营平台。治理定组织明职责，明确决策、管理、运营、监控之间的职责和场景，结合工业互联网安全运营平台展示集团整体、子公司、生产调度、移动业务等业务场景的网络安全态势和风险现状，处置和落实各项风险整改措施，满足法律法规监管要求以及企业内部管控要求，做好安全合规工作。（2）工业互联网安全运营平台充分整合来自各个层面、维度的数据、日志等信息，包括安全设备、计算终端、网络设备、通信设施、应用系统、数据库、网络流量、资产信息、应用操作行为等日志信息，2021-2022能源工业互联网案例集57并将IT和OT的各个层面的设备设施数据接入进来，结合安全资产管理、人员管理、事件管理、应急管理、基线管理、外包管理、供应链管理等各类业务操作数据，结合业务场景建立数据分析模型，实时展现安全态势，发现威胁并及时响应。（3）基于工业互联网安全运营平台强化北京燃气集团整体安全运营基础能力。通过治理机制加强组织建设，基于工业互联网大数据安全平台分析结果进行决策，指导各单位开展网络安全工作，强化决策能力；完善制度流程，明确总部、分子公司之间的安全职责，通过工业互联网安全运营平台形成上下级、内外部之间的快速沟通和响应能力；强化安全设施安全基础策略，优化各类网络安全防护以及支撑工具，提升工业互联网安全运营平台的实时分析能力以及运营能力；充分整合外部安全服务机构能力，提升内部员工的安全基本知识和技能，整体提升工业互联网安全运营能力。图2典型部署场景2021-2022能源工业互联网案例集583.成效（1）城市燃气工业互联网一体化解决方案。整个安全方案形成以治理、风控、合规为驱动，以大数据分析技术为核心的工业互联网安全运营平台，实现了城镇燃气销售、生产、调度、运营的端到端的价值链的覆盖，实现了从现场控制、生产监控、生产运营到经营管理的全维度监控，实现了从物理和环境、网络和通信、计算和终端、应用和数据的全范围监控。（2）数据驱动安全网络安全决策工作不再仅仅是“拍脑袋”，而是基于来自于各类计算终端、服务器、数据库、应用系统、存储设备、网络设备、安全设备以及运营操作的数据，经过大数据安全平台采集、归集、处理、分析后得到大量历史和实时的数据辅助网络安全决策，网络安全决策能够做到有的放矢。（3）流程化和可视化支撑网络安全运营网络安全不仅仅是技术问题也是管理问题，通过工业互联网安全运营平台可实现事件、应急、变更、漏洞等运营流程的闭环管理和安全态势可视化，提升网络安全工作的透明度和工作效率。公司简介:北京市燃气集团有限责任公司（以下简称“北京燃气集团”）是一个有着60年历史的国有企业。业务范围覆盖从燃气输配、销售、科研、设计、施工到燃气设备制造的完整业务领域。北京燃气集团在“立足北京，内外并举；专注燃气，上下延伸”的发展战略指引下，努力实现上游资源和中游长输管线建设及下游燃气应用领域的全产业链发展。北京燃气集团是全国最大的单体城市燃气供应商，管网规模、燃气用户数、年用气量、年销售收入均位列全国前茅。2021-2022能源工业互联网案例集59案例12：云南神火铝业智慧冶金项目——中移（上海）信息通信科技有限公司关键词:天车操控；皮带裂纹检测；高温检测；漏液检测；人员管理1.背景及痛点冶金行业生产流程工序复杂、环境严苛，对安全生产监管与管理提出巨大挑战。在冶金行业作业过程中，存在多个由于设备自动化、智能化水平不足，导致的潜在安全生产隐患和问题。在天车操控方面，由于多人共同操控同一辆车，工作效率、人身安全及身体健康难以得到保障。在皮带裂纹检测方面，输送氧化铝的皮带在密封管廊环境中，氧化铝中混入的杂质会致使皮带撕裂，需要定期安排人员打开管廊视检。同时，空压机房需人工抄表以完成数据核对和校验工作。阳极铸造中频炉温度检测方面，目前严重依靠经验丰富的师傅用肉眼判定铁水出炉时间。因此，生产管理信息的不通常，传统园区的信息化偏重垂直、孤立的烟囱式子系统建设，导致了数据不互通，业务难融合。2021-2022能源工业互联网案例集602.基于工业互联网的解决方案图1整体架构（1）5G天车远程操控：通过5G低时延、大带宽能力将天车视频流、控制流进行远程拉远，通过远端控制台实现集中调度管控，实现云南神火氧化铝仓库天车的5G远程操控、调度以及多天车协同作业；（2）5G皮带裂纹检测：基于端边协同方式，将机器视觉采集皮带图像信息，通过5G网络上传至部署于MEC上的机器视觉平台，实现对皮带裂纹的实时监控；（3）5G空压机房视觉自动抄表：将机器视觉采集的各表计图片，通过5G网络实时上传至机器视觉平台进行处理，实现空压机房表计自动化读取抄收；2021-2022能源工业互联网案例集61（4）5G阳极铸造1400度高温精准分析：将机器视觉采集的中频炉现场画面，通过5G网络实时回传至机器视觉平台，依托平台运算能力给予精准测量以及业务呈现，解决阳极铸造工艺传统模式质量无法保障的问题；（5）5G电解槽漏液检测：将测温系统采集的电解槽温度数据，通过5G网络传入MEC侧的平台进行汇聚及数据清洗并通过API进行应用层的智能分析，解决云南神火电解槽阴极钢棒测温难，无法实现实时在线监控难点；（6）人员高精度定位：通过将蓝牙超声波增强定位、可视化等技术结合，将厂区生产系统运行与企业管理结合，实现铸造车间的人员、车辆、物品的高精度定位和电子围栏告警。同时利用物联网对物体全面感知的能力，对工厂内的人、设备、环境进行全面感知。3.成效（1）5G天车远程操控：实现操作员在操作室进行天车的远程集中操控和调度，降低安全隐患，现场作业人员减少50%，单车作业效率提升60%；（2）5G皮带裂纹检测：实现传送带状态的实时自动检测，代替了皮带空转的人工巡检，减少检修皮带空转80%，避免皮带断裂后的经济损失与安全事故隐患；2021-2022能源工业互联网案例集62（3）5G空压机房视觉自动抄表：实现仪表盘的高精度读取，解决人工手工抄表记录效率低下且预警不及时等问题，实现生产数据集中管理，减少抄表员人数50%；（4）5G阳极铸造1400度高温精准分析：实现1400℃铁溶液的精准测量，阳极浇铸良品率提升15%；（5）5G电解槽漏液检测：实现0℃到1000℃高温危险区域的在线检测，解决电解铝生产过程中总数超过7万且分布不规则的测温点数据采集，替代人工巡检，及时感知并预警电解槽漏液，减少生产安全事故；（6）人员高精度定位：实现透明化管理，人员安全管理效率提升30%。公司简介:中移（上海）信息通信科技有限公司作为中国移动下属的正厅级全资子公司。公司通过国家高新技术企业认证，获评上海市重点企业，已取得国家测绘甲级资质，通过ISO26262、ISO9001等5项资质认证。公司聚焦工业能源、时空信息、智慧交通、金融科技四大垂直领域，充分发挥中国移动能力、品牌、资源等优势，利用5G、人工智能、边缘计算、高精度定位等新技术，持续赋能垂直行业数智化转型，服务经济社会高质量发展。坚持自主创新与合作共研相结合，打造了OnePower工业互联网平台、OnePoint智慧交通平台、OneFinT智慧金融平台三大中国移动基础能力平台，建成全球规模最大、能力业界领先的高精度定位实时服务系统。落地5G智慧工厂、智慧矿山、智慧电力、自动驾驶、智慧港口、智慧银行等61个5G应用场景。立足上海、辐射全国，打造了中国飞机强度所5G+智慧航空强度试验、交大智邦5G智慧工厂、光大银行5G智慧网点、苏州高铁新城5G智能网联先导区等示范标杆，建设了一批数智化应用高质量样板房。2021-2022能源工业互联网案例集63案例13：“5G+智慧矿山”项目——中移（上海）信息通信科技有限公司关键词:边缘云平台；Onepower平台；智慧矿山；5G应用1.背景及痛点在煤矿安全生产领域，传统的安全解决方案采用有线传输方式，其布线复杂，覆盖范围较小，传输效果以及时效受到很大的局限性及制约性，无法满足生产的大覆盖、广连接、高可靠等关键需求。同时，有线传输方式导致系统建造和维护成本较高，不利于系统的大规模推广和建设。由于系统集成度低，很难实现集环境监测、定位、通信、控制等功能一体的智能系统。泛在感知难、多类型数据同步传输不可靠、远程控制实时性差、数据孤岛等问题依然普遍存在。2.基于工业互联网的解决方案（1）OnePower-智慧矿山平台建设OnePower-智慧矿山平台，完成井下六大子系统统一融合管控，满足基于AI算法的监控、计算，满足5G应用接入和集中展示。（2）移动边缘云平台移动集客边缘云平台搭建服务，提供算力满足610VCPU，数据存储满足150TB，备份50TB的需求。2021-2022能源工业互联网案例集64图1OnePower-智慧矿山平台图2移动边缘云平台（3）5G应用服务搭载井下5G矿用终端及摄像仪、煤流检测系统、三维GIS平台、智能化辅助运输系统、机电硐室无人值守、智慧园区、智能经营管控。2021-2022能源工业互联网案例集65图35G应用服务3.成效实现对井下煤流运行、人员车辆位置、机电硐室设备运行情况、井下监控、生产安全情况等高度集中掌控，通过大屏数据可视化展示，为客户提供辅助决策。（1）产能核增120万吨/年，增效3.6亿元/年。（2）人工减员30+人，降低人工成本超600万元/年。（3）机房建设投入节省600万，后期维护减少40万/年。（4）降低运维及生产成本687万元/年。公司简介：中移（上海）信息通信科技有限公司作为中国移动下属的正厅级全资子公司。公司通过国家高新技术企业认证，获评上海市重点企业，已取得国家测绘甲级资质，通过ISO26262、ISO9001等5项资质认证。公司聚焦工业能源、时空信息、智慧交通、金融科技四大垂直领域，充分发挥中国移动能力、品牌、资源等优势，利用5G、人工智能、边缘计算、高精度定位等新技术，持续赋能垂直行业数智化转型，服务经济社会高质量发展。坚持自主创新与合作共研相结合，打造了OnePower工业互联网平台、OnePoint智慧交通平台、OneFinT智慧金融平台三大中国移动基础能力平台，建成全球规模最大、能力业界领先的高精度定位实时服务系统。落地5G智慧工厂、智慧矿山、智慧电力、自动驾驶、智慧港口、智慧银行等61个5G应用场景。立足上海、辐射全国，打造了中国飞机强度所5G+智慧航空强度试验、交大智邦5G智慧工厂、光大银行5G智慧网点、苏州高铁新城5G智能网联先导区等示范标杆，建设了一批数智化应用高质量样板房。2021-2022能源工业互联网案例集66案例14：正泰Epower智能运维云平台——浙江正泰智维能源服务有限公司关键词：集中监控；智能诊断；智慧运维；辅助办公1.背景及痛点目前，光伏发电站运维管理正朝着智能化方向发展和演变，通过对发电站生产过程中各要素的自动化监测与控制，实现生产运营管理的最优化目标，推动提升光伏发电站运维管理水平的提高。当前，光伏发电站的智能化运维还存在较大提升空间。光伏电站一般建设在丘陵、戈壁、滩涂、屋顶等地形上，场区面积辽阔，地面情况复杂，设备分散，运维人员巡检困难。比如在巡查检修方面，巡检时手工抄写计算设备数据，需要大量人员参与，对人员经验要求高。在现场管理方面，设备信息梳理时，由于数据表分散，耗时耗力，备品备件的采购流程，主要靠电话沟通完成。此外，光伏发电效率与灰尘、草木遮挡等情况紧密相关，实时排查将大幅提升电站的整体运营效率和发电量。2.基于工业互联网的解决方案正泰Epower智能运维云平台主要涉及电站的运营管理、运维管理、能效管理等业务领域，有效的将电站运营和互联网融合起来。在系统中，通讯网关采集系统中各主要设备通过互联网通讯上传到电站2021-2022能源工业互联网案例集67监控后台或远程云平台，实现系统远程监控和运维管理；并基于物联网边缘计算技术，在满足系统设备安全、数据安全基础上，实现电气主动安全系统和动态经济运行最优调度能效管理系统。图1平台架构（1）集中监控，实现电站远程实时监管大型的光伏电站厂区面积广阔，小型的分布式电站，少有人员驻点，那么在电站上面装设图像监控与设备监测装置是十分有必要的，正泰Epower智能运维云平台通过接入电站现场画面与设备运行电流电压数据，可以实现电站的实时监测，通过图像与数据相结合，有效获取电站现场环境信息与运行情况。（2）智能诊断，实现电站故障预处理正泰Epower智能运维云平台通过链接在电站各主要设备上的数据监测装置，对电站生产数据进行实时监测，并利用正泰智维超9GW运维体量的大数据库模型，对运维电站数据信息进行分析诊断，2021-2022能源工业互联网案例集68可提前发现电站异常故障点，平台系统自动判定故障预警级别并派发巡检工单，让运维人员及时对相应异常设备故障进行预处理，前置故障响应时间，将隐患在萌芽阶段消除，从而极大降低因设备故障维修造成的发电收益损失。（3）智慧运维，实现电站数字化管理、科学决策正泰Epower智能运维云平台通过与小泰APP联动进行工单处理，可自动规划并记录运维人员巡检路线，运维人员在现场进行电站故障处理时，同步在小泰APP上上传故障处理图文信息，分类型将故障处理情况进行线上实时反馈。在PC端与APP端双重联动，对运维全过程进行线上线下联动，让运维管理数字化，让一线运维透明化。通过与地区天气预报系统相结合，实现发电量预测的同时，为清洗除草提供决策建议，实现效益最佳。（4）辅助办公，实现电站精细化管理正泰Epower智能运维管理云平台，通过对电站进行设备资产管理、备品备件管理、工单管理、报表管理、行政人事等模块进行集中式智能化管控，促进无纸化办公。从运维管理上导入科学成熟的流程制度，细化电站综合管理，提高流程效率，为电站营造良好的生产环境。3.成效截止至2022年2月，正泰Epower智能运维云平台已接入电站739个，总容量超9GW，月均访问次数达12万。平台自动预警准确2021-2022能源工业互联网案例集69率高达97%，平均故障减少率18%，为电站带来的平均效益增长3%到5%。平台成效受到国家认可，曾荣登2018年工业和信息化部制造业与融合发展试点示范项目（图2），并获得计算机软件著作权登记证书（图3）。图2试点示范项目图3计算机软著证书公司简介：浙江正泰智维能源服务有限公司(原霍尔果斯正泰科技服务有限公司），是正泰集团旗下负责第三方电力运维以及综合能源业务的智慧运营商。公司在国内拥有专业化运维团队超1300人，地面及分布式光伏电站运维容量9GW+，风电运维容量500MW+，运维范围遍布全国28个省级行政单位，运维电站年均等效利用小时数，高于省均线3~5%。在国际市场，正泰智维成立有子公司ZONNEPARKSERVICENEDERLANDB.V，服务辐射五大洲多个国家和地区，运维容量超过1GW。依托正泰集团全产业链优势及正泰新能源10余年光伏电站投资、建设、运营经验，应用全方位、智能化运维手段，正泰智维可提供全地域、全类型、全电压等级的运维服务响应。2021-2022能源工业互联网案例集70案例15：基于工业互联网的客户代运维综合解决方案应用——国网数字科技控股有限公司关键词：智能运维；物联接入；设备上云1.背景及痛点对于遍布各地的电力设备，传统运维一般采用人工管理的方式，定时、定点检查配电房的设备、环境情况，碰到运维问题时，一般只能靠人和时间现场解决，该方式存在多方面的弊端。一是人工巡检无法做到24小时实时检测，出现故障往往无法第一时间发现。二是检测数据存在时间差，无法让运维人员及时判断设备状态，作出准确判断。三是运维数据一般为纸质巡检单，运维数据无法得到合理、有效利用分析，造成数据浪费，无法充分利用数据进行预警分析。四是无自动、实时的故障保障装置，突发故障，响应时间长，对用电客户已经造成影响。2.基于工业互联网的解决方案针对以上客户痛点，对比传统运维方式的缺点，数科控股公司利用“互联网+”、智能物联、标识解析等新型技术，结合能源工业云网的发展趋势，打造全面支撑运维巡检工作，构建业务流程透明化、业务管控一体化、业务体系智能化的高效运维服务平台，紧密连接管理单位和实施人员。打造三大核心功能，包括运维管理、智能运维、2021-2022能源工业互联网案例集71能效分析。运维管理实现运维及检修工作流程的线上化闭环管理。运维管理人员制定巡检计划、开展巡检工作、进行运维工作任务和工单的分配，检修人员在线接收派发工单，并在处理后上传记录。智能运维是对设备进行改造，接入采集模块和通信模块，利用物联网技术，实现对于设备运行参数、环境参数的实时监测，从而更好地掌握设备运行状况。实现设备故障的实时预警和工单生成与派发。系统监测设备故障自动生成设备故障告警信息，并且可根据设备运行参数提前预警部分故障，做到防患于未然，同时支持自动工单的自动生成。能效分析则通过对用电数据的处理和分析，实现用电数据的线上可视化展示，同时智能分析用电情况、用电成本结构、能耗情况，并自动生成能效分析报告。通过上面三个核心功能，全面满足运维单位运维工作智能化能力提升需要，体现规范运维检修业务流程，实现统一管控，加快效率，降低成本，提高服务质量，优化用电方案的价值。2021-2022能源工业互联网案例集72图1智慧运维流程3.成效（1）甘肃省庆阳市弘能集团面向甘肃外部企业配电房提供运维系统服务，针对庆阳市西峰人民医院、庆阳宾馆配电房设备多、故障排查不及时、运维成本高等痛点，通过设备改造累计接入电表、视频监控、烟火感、门禁控制器等各类设备。实现在线查看设备状态、故障和预警信息，进行预防性分析、故障快速定位、在线运维服务，满足用户对于线上线下一体化优质服务的需求，有效解决用户线下项目检修难等问题。同时能源工业云网与省侧智慧物联融合，实现省公司互联网大区物管平台与能源工业云网数据贯通，完成2个试点企业运维项目，接入烟火感、智能电表、视频监控等各类设备230台套，设备故障预警率提升40%，减少人员投入30%，平均减少检修时间10%。（2）福建省公司选取龙岩亿力电力工程有限公司龙岩经开区分公司为试点单位，对配电设备实现实时监测、在线运维、状态检修等场景落地，实时监测设备状态，提升运维管理能力水平，降低运维成2021-2022能源工业互联网案例集73本，确保安全生产和用电可靠性。实现接入设备18台套，采集信息130条。（3）山东省公司完成山东传媒职业学院章丘校区和济南晶荣食品有限公司2个运维试点单位应用，实现实时监测、在线运维，从而提高管理效率，减少人工巡检的工作量，降低运维人力成本，减少人员投入20%，故障发现及时率提升30%。公司简介：国网数字科技控股有限公司结合国网公司能源工业互联网发展现状，助力公司数字新基建和新兴产业升级，支撑具有中国特色国际领先的能源互联网企业战略目标落地，数科控股公司基于能源云网的建设成果、构建能源互联网思维和共享理念创新服务模式，针对市场化代运维客户配电房需求，提供基于工业互联网的客户代运维综合解决方案，为客户提供一站式服务，创造了良好的经济效益和社会效益，推动数字化转型。目前数科控股公司基于工业互联网的客户代运维综合解决方案已经在甘肃、福建、山东等多家省公司得到应用，省电力公司下辖众多地市级供电企业、县供电公司以及支撑单位，服务大量的企事业单位以及社会机构，承担了大量配电房运维工作，责任重大，工作量繁重，需要耗费大量人力物力在设备运维工作上，为有效解决用能单位配电房情况复杂、用电量大、运维工作量繁琐的情况，选取甘肃省庆阳市弘能集团、福建龙岩亿力电力工程有限公司龙岩经开区分公司、山东传媒职业学院章丘校区、济南晶荣食品有限公司四家公司作为客户代运维综合解决方案的最终用户，开展运维服务。2021-2022能源工业互联网案例集74案例16：基于KingFusion平台的油气行业报警优化系统方案——北京亚控科技发展有限公司关键词：算法集成；安全生产1.背景及痛点在油气行业，面对油田现场复杂的工艺流程及多变的运行方式，每天会形成千上万条报警数据记录，但多数属于正常运行时周边环境变化诱发的无效报警。另外，油田现场设备数量巨大，尚缺乏有效的手段可以及时地发现停机、故障的设备。针对以上痛点，常规的解决方案是在现场部署的SCADA系统中编写简单的逻辑脚本，完成以上部分痛点的解决。但由于一般SCADA系统不具备涉及到大数据和人工智能算法方面的功能，面对庞大数量的设备接入数据吞吐量压力，增加大量的计算脚本会增加SCADA服务器的处理压力，现场监视和运行存在风险，对生产过程管理的高效运维造成了不便的影响。2.基于工业互联网的解决方案本项目功能架构划分为数据层、平台层、应用层、展示层四层内容，主要依托于平台提供项目所需的报警优化应用。2021-2022能源工业互联网案例集75图1报警优化项目功能架构图软件应用在作业区部署，主要区分为油田现场、服务端应用、作业区中心站监控、移动端应用四个部分。基于作业区现场成熟应用的SCADA平台，KH工业库、MySQL关系库、流媒体视频监控应用等，本次在服务端应用侧安装KingFusion平台软件，利用其计算模块KC、Web模块KP，和SCADA平台的数据交互，对现场报警信息进行优化，同时能够将关键报警信息推送至移动端应用进行查看。图2报警优化项目网络部署架构图2021-2022能源工业互联网案例集76实施内容：（1）单变量报警阈值优化报警数据的聚类分析，用离差平方和法计算聚类距离，以平方误差准则判定相似度，实现关联报警分组。把关联报警组内优先级最高的作为代表报警，抑制组内其他报警，这样可以减少报警数量，有效处理报警泛滥。采用机器学习方法对常见故障/报警模式进行模式分类，每类有多个监控参数作为数据维度。设备故障报警时，只有多个变量同时满足相应条件才能产生报警信息，一定程度上提高报警准确性。（2）重点设备异常工况预警抽油机异常停机报警，通过Python算法中K—均值聚类、向量机分类模型，根据抽油机运行历史数据验证算法判断抽油机运行状态准确性，接入SCADA系统中抽油机实时数据，对抽油机运行状态判断，结合井场视频双重确认。泵状态变化报警，主要针对现场的外输泵和注水泵两类，判断过程和抽油机异常停机报警类似，根据泵运行历史数据验证算法判断泵状态变化准确性，接入KS侧泵运行实时数据，进行泵运行状态判断，判断结果存储至关系库。（3）报警推送与油田即时通建立连接，接收器选择需要接收信息的报警推送人员，实现定义周期内报警未处理报警升级，推送给下一级的相应人员；间隔周期内报警未处理重复推送报警信息进行提醒。2021-2022能源工业互联网案例集77（4）报警闭环管理报警闭环管理，主要针对已经处理完成的历史报警信息，进行完整的信息追溯，选择需要查看的报警流程，结合现场报警升级和报警处理流程，详细展示各节点操作的处理人、处理时间，处理状态，处理情况等信息。3.成效该系统核心技术是基于实时数据监控与生产预警报警的模型化与全集成自动化的管理模式。面对现场复杂的工艺流程及多变的运行方式，结合Python算法通过优化系统报警，不但解决了报警参数确认与修正因过度依赖经验而出现的较高误报率问题，而且通过利用采集优化、工业库实时存储、数据压缩传输、综合数据分析等技术在总结工艺过程运行规律的同时进一步实现了更为科学的报警参数在线配置与自恢复功能。实现了精准报警，降低70%报警数量，降低了现场工作人员的工作强度。平台实现行业内“全组态”技术，无需专业程序员，广泛的工业人通过简单的培训即可根据需求自主开发的解决方案。实现行业内“模型”技术（数据模型、计算模型、图形模型），工程开发和维护的工作量颠覆式降低到原来的30%~70%，真正做到了随需而变。系统可无缝融合Python、C++、JS等高级语言编写的算法，实现化整为零。2021-2022能源工业互联网案例集78公司简介：北京亚控科技发展有限公司（简称亚控科技），是一家成立于1997年的自动化软件平台高科技企业，为广大设备层厂商、自控系统集成商、MES实施商、最终用户提供数据采集平台、监控软件平台、实时数据库平台、管控一体化全组态平台以及工业App组态运维平台全系列的完整产品线和全行业解决方案，广泛应用于汽车、机加、锂电材料、PCB、制衣、造纸、烟草、热网、自来水、污水、燃气、港口、煤矿、油气和大型设备等多个行业。2021-2022能源工业互联网案例集79案例17：智慧光伏电站预警系统——江行联加智能科技有限公司关键词：实时监测；准确预警1.背景及痛点由于光伏电站建设位置偏远、分布广、设备和组件数量庞大，电站的运维具有一定挑战。传统的预警方式主要依赖人工，频繁巡视不仅耗费人力，而且存在风险发现不及时、工作效率低下等问题。此外，大部分情况下，由于视频监控数量较少，导致覆盖区域不足，结合烟雾、地理等复杂天气地质信息，大幅提高了检测难度。传统监控方式难以快速有效、精准的定位故障问题。通过建设智慧光伏电站预警系统，利用先进算法可实现设备的智能化诊断，发现设备潜在缺陷和发电性能偏差问题，有效提升设备可靠性，大幅增加电站运营效益。2.基于工业互联网的解决方案本方案围绕基于可见光和热成像双鉴的火灾识别技术开展研究，重点研制光伏电站火灾预警系统，实现光伏场区火灾实时监测与准确预警，能够在发生火灾隐患（含隐火）时起到早期预警的目的，减少光伏电站因火灾造成设备损坏及电量损失。2021-2022能源工业互联网案例集80图1预警流程“端-边-云”烟火检测架构，前端感知采用6-180mm远红外热成像仪与200万像素高清可见光透雾摄像仪的双光谱监测云台摄像机结合边端“前置林火智能识别报警器”对图像数据进行初步识别分析。其中可见光负责烟火识别，并在雾霾天气下提供清晰的近距离火情现场视频图像。远程近红外摄像仪负责探测区域异常温度。可见光识别于近红外温度异常识别相结合，多维判定烟火状态。经过边端初步识别的数据，将推送到光伏电站指挥中心光伏电站防火边缘检测服务器进行二次烟火识别，并输出最终报警信息。通过二次识别分析，可有效提高烟火识别准确率。具体实施：2021-2022能源工业互联网案例集81图2系统架构双目智能检测云台部署于铁塔顶部，前端采集光伏场区图像数据；前置火灾智能识别报警器安装于塔下智能配电箱内，实时接收云台摄像头数据，并对图像数据进行智能识别分析，烟火检测；光伏场区现场所采集的图像数据，利用场区内已有传统安防视频监控网络，将数据回传至迁西光伏电站中控室；监控室内部署光伏电站防火边缘检测服务器，对数据进行深度识别分析；监控室内部署应用服务器、管理配置服务器，分别用于系统平台部署、系统配置。3.成效可以保证第一时间发现火情，定位火情，已成功预警多次火情，保证了光伏电站的安全生产。2021-2022能源工业互联网案例集82图3火情预警情况对野外环境且缺少消防设备设施、消防车难以进入的区域实施早期火灾及火灾隐患检测,减少因火灾带来的设备损坏、经济损失。可减少因火灾可能引发与地方居民的矛盾,对地方山林火灾防控具有积极作用。公司简介：江行智能于2018年成立，由国际知名科学家、加拿大工程院院士、IEEEFellow、加拿大西蒙菲莎大学计算机学院终身教授刘江川院士创办,累计完成4轮数亿元融资，股东包括红杉资本、保利资本、松禾资本、联想创投、百度风投等。江行智能致力于深度融合边缘计算与人工智能技术，专注新一代云边协同的智能物联网产品与服务。公司成立至今，已完成数百个物联网软硬件产品与解决方案的落地。公司聚焦于电网、发电、石油、环保、政务、工业制造等行业的数字化和智能化业务，并与多个行业中的头部企业达成战略合作，主要客户及合作伙伴：国家电网、南方电网、国家能源集团、中国华电、京能集团、中煤集团、中石油、北控水务、中国工业互联网研究院等。2021-2022能源工业互联网案例集83案例18：某省级能源电力集团电力智慧管控平台——北京寄云鼎城科技有限公司关键词：安全生产；智慧管控；智慧监盘；指标统计1.背景及痛点在集团型企业进行能源管理时，大多数总部获取下属的二级企业的数据，会通过集中建设的ERP系统、OA系统或邮件的方式，将企业本身的关键指标进行离线上传。为了实时进行数据统计，企业会对已有的信息化系统进行集中建设，补全一些缺失的应用系统，例如设备管理、MES、HSE等。通过应用系统的建设，可以创造二级企业核心业务数据，总部通过建设主数据管理系统和数据仓库的方式，将企业运营的数据进行主体分类，再根据主题域的表结构设定对核心主数据进行数据抽取，来获取企业的业务数据和指标数据。但是，此类传统解决方案不能获取实时的设备数据以及频率较高的业务数据，不能实时获取设备运行、加工工艺、排放、能耗等非结构化时序数据，无法对高并发的数据进行有效写入和并行计算，不具备针对历史数据的智能价值挖掘能力。2.基于工业互联网的解决方案（一）建设内容2021-2022能源工业互联网案例集84以集团现有及未来业务战略发展为导向，借鉴国内相关能源行业生产安全监控及应急指挥的最佳实践，建设集团应急调度指挥中心，以搭建工业互联网平台为基础，实现生产安全监控系统和应急指挥系统应用。通过项目实施，全面提高生产安全管理水平和效率，同时提升集团整体形象。本期建设内容包括应用建设、平台建设和支撑系统建设，具体如下：（1）应用建设本期项目重点实现集团电力、石油、天然气、煤炭、煤化工产业的重要指标、运行参数和生产工艺流程的实时在线监视，提供针对性的异常报警和分析；提供综合展示、生产运行监控、安全监控、环保分析等应用；基于工业互联网平台积聚的工业领域知识，利用大数据分析技术，实现各类生产指标分析，也为后续开展资源预测分析等综合性、预测性应用奠定基础。通过系统建设和应用，及时发现生产和安全风险，及早发现相关运营指标异动，供相关部门及早采取应对措施，实现生产运营辅助分析功能。（2）工业互联网平台建设寄云科技协助搭建集团工业互联网平台，汇集集团全量生产实时和历史数据、生产安全相关的管理数据和外部数据，建立海量数据的采集、汇聚、治理、存储、分析、访问和管理的大数据服务体系；提供开发平台和应用市场平台，支持算法、模型、应用的二次开发和集成，为开展生产安全监控和应急指挥系统应用以及后续开展深度应用提供平台支撑。2021-2022能源工业互联网案例集85（3）支撑系统建设建设GIS平台和空间数据库。为集团资产分布及生产情况提供地理信息支撑平台，建立空间数据库，开展基础地理空间数据和各类专题图层数据的建设。图1空间数据库（二）方案功能（1）生产安全监控生产安全监控汇集各基层营运企业、各项业务的生产实时数据和管理数据，按照不同数据管理需求进行整理汇总，通过对数据的深度分析，将处理结果以报表、图示、曲线等方式直观地反映给管理、决策人员，为集团决策层提供统一信息窗口，满足集团、板块及营运企业集成化的生产管控和经营决策需求。（2）应急指挥调度2021-2022能源工业互联网案例集86应急指挥调度平台，包括应急指挥应用、指挥大厅和技术支撑手段三部分，并推广到所有企业；实现纵向上下贯通以及板块之间、企业之间、企业和行业主管部门之间的横向联动、数据支撑辅助决策、各类应急资源的保障。最终服务于集团、板块专业公司、营运企业以及生产端的突发事件应急指挥调度工作。统一接报、收集公司系统各类突发事件信息，统一向公司系统发布预警信息，提供事态影响分析、预案推演与应急演练、视讯指挥调度、数字预案、资源共享调配等应用。3.成效（1）实现对集团及板块公司在电力、石油、天然气、煤炭、煤化工等不同行业、不同层级、不同视角的经营管理、生产安全的全景展示；实现对生产、安全、环保等方面的实时全景展示，满足生产管控、安全监督和运营决策的管理需要；（2）基于工业互联网平台积聚的工业领域知识，利用大数据分析技术，实现各类生产指标分析，也为后续开展资源预测分析等综合性、预测性应用奠定基础；（3）通过系统建设和应用，及时发现生产和安全风险，及早发现相关运营指标异动，供相关部门及早采取应对措施，实现生产运营辅助分析功能，形成覆盖全集团企业的应急预警和处置“一张网”；（4）搭建了集团级工业互联网平台，实现了海量生产数据的实时汇聚、处理、存储和分析建模，基于平台提供的微服务架构完成了2021-2022能源工业互联网案例集87多个安全生产和应急指挥的工业应用开发，生产环境实测400万点/秒的时序数据库性能；（5）实现了排班智能化、预案数字化、指挥高效化、协同多方化、融合通信先进性，提供了集团完整管控视角和决策抓手，支撑安全生产全过程。公司简介：北京寄云鼎城科技有限公司（简称寄云科技）是一家专注于工业互联网的高科技企业，提供从数据采集、数据治理和存储、数据分析和人工智能建模，以及应用开发在内的完整工业互联网平台功能，以及一系列针对设备、生产、运营和经营的工业互联网应用。寄云科技自2017年发布了NeuSeer工业互联网平台，始终坚持以数据智能为主线，为众多制造业客户提供基于数据智能的工业互联网平台，重点打造工业物联网平台、工业大数据平台、工业智能应用为主的产品线，将海量工业实时数据与众多生产业务系统进行融合处理，并通过机理模型与人工智能结合的智能分析，构建起包括“预测性维护”、“异常检测与智能诊断”、“实时生产决策”、“安全生产管控”在内的多种智能应用，为企业提供基于数据智能和数字孪生的数字化转型方案。2021-2022能源工业互联网案例集88案例19：亚控煤矿智能生产控制平台——北京亚控科技发展有限公司关键词：智能采掘；智能通风；智能排水；智能诊断预警；智能联动1.背景及痛点传统的煤矿报警联动解决方案依赖于现场各类传感器，通过调度人员通知相关矿区员工对当前故障点进行检修和维护，才能判断当前报警原因以及故障原因，导致采煤安全隐患不能及时处理和煤矿产能降低。同时，现有安全监测及设备监控系统目前对于故障、灾害、风险隐患等还是以被动维保和被动响应为主，只能做到灾害或者故障的事后响应功能，缺少事件预警机制。由于目前各煤矿的信息化建设程度不一，并且矿山行业子系统众多，存在数据相对独立、融合困难等主要问题。此外，煤矿每天所产生的生产数据是十分庞大的，企业现有系统普遍偏重数据采集和单一的数据监测，缺少数据的横向比对和分析，生产数据的价值有待进一步挖掘。2.基于工业互联网的解决方案通过大数据算法与煤矿历史数据集实时计算，提前判断各测点预警信息，及时反馈给用户，使用户通过智能平台了解当前井下情况，井下各测点预警及时判断该故障点故障原因，调度人员提前通知相关2021-2022能源工业互联网案例集89矿区负责人做好检修维护工作，保障采矿区的安全性，提高煤矿开采效率。图1智能生产控制平台总体架构3.成效煤矿智能管控平台系统主要各系统监测点安全监测数据通过驾驶舱展示，用户直观了解当前煤矿下井人数、人员定位、传感器安全数据以及当前各队煤产量和掘进进尺。图2智能生产驾驶舱2021-2022能源工业互联网案例集90通过大数据诊断算法，实时监测各系统故障点及时了解当前系统未来会出现故障的可能性，通过图表分析展示趋势图。图3智能故障诊断大数据算法根据当前系统历史数据进行预测未来预警数据，用户实时了解各系统预警信息，提前做好安全应对策略。图4智能故障预警2021-2022能源工业互联网案例集91煤矿各系统安全测点点位展示，用户实时点击观看当前系统各设备以及温度、压力以及排水、通风等画面预览，更加直观了解当前点位信息。图5智能集中监控公司简介：北京亚控科技发展有限公司简称"亚控科技"，是一家成立于1997年的自动化软件平台高科技企业，为广大设备层厂商、自控系统集成商、MES实施商、最终用户提供数据采集平台、监控软件平台、实时数据库平台、管控一体化全组态平台以及工业App组态运维平台全系列的完整产品线和全行业解决方案，广泛应用于汽车、机加、锂电材料、PCB、制衣、造纸、烟草、热网、自来水、污水、燃气、港口、煤矿、油气和大型设备等多个行业。2021-2022能源工业互联网案例集92案例20：智慧水电站解决方案——江行联加智能科技有限公司关键词：云-边-端一体化架构；智慧水电站1.背景及痛点随着能源转型的不断深入，特别是“双碳”目标的提出，新型电力系统建设步伐明显加快，构建高效节能、绿色环保、安全可靠的智能化电厂刻不容缓。在水电站的运营维护方面，传统方案主要依赖人工方式进行巡检及维护，具有数据汇集利用不充分，信息反馈时效性低，安全监管效率低下，人工巡检压力大等突出问题。同时，由于视频监控数量较少，覆盖的重点区域不够，造成监视效率低，被动监视无法第一时间发现异常情况的问题。此外，水电站设备老化严重、自动化程度低，也造成设备运行不正常、安全性差、故障多等问题。2.基于工业互联网的解决方案（1）挖掘数据价值提高安监效率图1江行智能智慧水电站安监系统-视频监控主面板2021-2022能源工业互联网案例集93首先，将所有监控系统、工业电视系统、状态监测系统集中接入，实现监控视频数据的集中管理，既可以快速查看各生产区域的监控视频，又可以实现重点区域的覆盖式监控，有效地进行人员、设备及环境的识别。其次，使用江行智能边缘计算智能盒将采集到的视频信息在边缘端进行解析、处理以及AI分析，数据处理后上传至云平台，并在云平台脱敏加密存储，支持移动端和web端远程查看。这些采集的数据按照设备划分，信息收集的对象涵盖核心设备，具体包括历史数据、检修数据、运行数据、状态监测等数据的监测和记录等。图2江行智能边缘计算智能盒-工作网络拓扑图最后，覆盖区域的巡检功能实时开启，对巡检区域实时监控，实现智能巡检功能。（2）充分利旧智能化升级2021-2022能源工业互联网案例集94江行智能对厂区内的视频监控摄像头进行了全面快速升级，在重点区域、重点路段、重要场所增加AI盒子，利用边缘计算技术实现了对视频监控中工作人员的违章行为的自动识别，例如：不戴安全帽、不穿工作服、随意跨越围栏、现场吸烟、烟火报警、离岗检测、异常行为、区域入侵等，出现异常时及时预警、报警。（3）新老设备一体监管护航安全生产江行智能解决方案提供了全套的智能化设备管理能力，通过安装红外测温设备，振动传感器，综合设备plc数据，实现设备运行状态监测、运行异常预警、诊断结果报送等功能。以变压器监控为例，变压器是水电站的核心重要部分之一，主变压器的容量一般比较大，并且要求工作的可靠性高。尽管主变压器故障率不高，但是一旦出现故障就会造成重大的损失。轻则可能会造成设备故障；重则会引发火情，危及正常的电力安全。因此，分析变压器的故障原因，并采取相应的防范措施具有非常重要的意义。该水电站的36kv变压器、6kv厂变、励磁变压器等设备在长期运行过程中,其冷却介质及绕组的温度要控制在规定的范围内，这就需要有稳定、可靠、可以长期不间断运行的测温装备进行24小时不间断的温度监测。传统变压器测温装置主要进行局部测温,不能通过全面的主变温度场信息进行其工作状态的判定。江行智能智慧水电站方案采用最新的无线红外测温技术，利用红外热成像传感器+后端人工智能的解决方案进行温度监测。通过采集变压器表面温度，通过后端服务器的大2021-2022能源工业互联网案例集95数据研判，在温度超出正常范围时进行主动后台告警并推送。同时结合红外光+可见光双光谱监测方式，通过红外光对主变的温度场进行监测；可见光进行辅助监测，实时监测视野范围内的情况，使得工作人员能够更为清楚地看到变电站主变的周边情况，做出正确的判断。3.成效（1）江行智能智慧水电站安监系统投入使用后，各水电站运维人员由原来的15人减少到5人。（2）主动智能识别，赋能原传统的普通摄像头由被动监控到主动监控，实现了无人值班，少人值守，减少了工作人员的工作量，高危区安全事故率下降，管控效率提升等功能。（3）实现了监测厂变等重点部位的温度、前池尾水的水位、水轮机的运行健康值、重点区域的人员进入、是否戴安全帽等功能。（4）江行智能智慧水电站安监系统在投入运行期间，对人的不安全行为和物的不安全状态进行识别管控，实现了智能化、主动化监控管理，及时主动预防了各类人身伤害、事故的发生，提高了公司安全、经济运营能力，提升了企业效益和整体竞争力。公司简介：江行智能于2018年成立，由国际知名科学家、加拿大工程院院士、IEEEFellow、加拿大西蒙菲莎大学计算机学院终身教授刘江川院士创办,累计完成4轮数亿元融资，股东包括红杉资本、保利资本、松禾资本、联想创投、百度风投等。江行智能致力于深度融合边缘计算与人工智能技术，专注新一代云边协同的智能物联网产品与服务。公司成立至今，已完成数百个物联网软硬件产品与解决方案的落地。公司聚焦于电网、发电、石油、环保、政务、工业制造等行业的数字化和智能化业务，并与多个行业中的头部企业达成战略合作，主要客户及合作伙伴：国家电网、南方电网、国家能源集团、中国华电、京能集团、中煤集团、中石油、北控水务、中国工业互联网研究院等。2021-2022能源工业互联网案例集96工业互联网+双碳2021-2022能源工业互联网案例集97工业互联网+双碳2020年9月，习近平总书记提出，中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。碳达峰、碳中和是我国贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动高质量发展的内在要求。工业互联网在实现节能减排、助力“双碳”目标进程中发挥重要作用。一方面，工业互联网有效统筹碳排放相关基础数据和工业大数据，为制定可操作、可落地的碳减排路径和行动计划提供数据支撑。另一方面，工业互联网将技术与能源行业需求结合，聚焦能耗管理、节能降碳等典型场景，培育“工业互联网+绿色低碳”解决方案和工业APP，探索以工业互联网提升能效、推进绿色低碳的可持续发展模式，形成满足碳排放实时动态感知、碳资产数字化核算、环境污染成因分析等行业共性需求的工业互联网解决方案。本章节共收集来自国家电网、英视睿达、百度、新奥、浪潮、中智微联、明阳智慧能源、京东智能等公司的10份案例，将围绕节能减排与双碳服务，介绍能源工业互联网在能效管理、工业碳核算、碳足迹跟踪等方面的最新应用成果。2021-2022能源工业互联网案例集98案例21：“以电折水”-基于电力大数据的农业用水监测应用——国网河北省电力有限公司关键词：电力大数据；以电折水；用水监测1.背景及痛点河北是农业用水大省，近30年共超采地下水1500亿m³，农业用水占总量七成，已成为全国最大的地下水漏斗区，地面沉降和地裂、河流断流和干涸、湿地萎缩和泉水断流、海水入侵等地质灾害频发。同时，河北省超九成（约103万）农业机井未装水表，长期实践表明，水表法存在水表易坏不易维护，而同样为传统计量方法的流速流量法则存在测量时间难掌握等突出问题，无法满足地下水压采与精细化管理要求，未能形成精确的计量和监测手段，难以全面、准确、及时掌握取用水情况。2.基于工业互联网的解决方案为深入贯彻习近平总书记生态文明思想和关于治水工作的重要论述，2021年7月，水利部印发了《关于强化取水口取水监测计量的意见》，对农业灌溉机井“以电折水”计量作出了规定。河北作为首个试点开展水资源税改革省份，“以电折水”计量方式被正式写入《河北省节约用水条例》与《河北省全社会节水工作的实施意见》。电网公司随着近些年的持续投入，对于农业机井智能电表基本实现全2021-2022能源工业互联网案例集99覆盖，为电网公司与水利部门合作打造“以电折水”计量模式提供了很好的契机。方案结合省水厅业务需求，基于河北省能源大数据中心（“智慧绿能云”平台），挖掘电力数据资源价值，建设“以电折水”数据产品，形成一套符合河北实情的过程完整、易于落地的“以电折水”具体实施路径，主要包括“系数测算、档案匹配、电-水转换、融合应用”四部分内容，实现电力数据与水利数据跨界融合分析及创新应用，释放数据倍增效应，服务国家水治理体系和治理能力现代化。图1“以电折水”原理说明（一）“电-水”折算系数测算“电-水”折算系数反映的是单位用电量可抽取的地下水体积。基于不同区域水位、气候、土壤等差异，在典型地区选取了5500眼机井，加装水、电计量装置，通过水量数据与电量数据同步回传，计算得到各地区折算系数，其中河北南部七地市（保定、雄安、石家庄、邢台、邯郸、沧州、衡水）折算系数有150个。（二）“电-水”用户档案精准匹配采用“自动+人工”互补手段进行机井“电-水”档案匹配，建立“电-水”用户档案大数据匹配模型，利用TF-IDF、TextRank等关键2021-2022能源工业互联网案例集100词提取算法及匹配算法，提取档案关键信息进行“电-水”档案自动匹配，匹配成功率85%；对因数据质量未完成匹配的档案，利用图像识别、导航定位、无线射频识别等技术，在公司已有的营销移动作业终端中开发农灌机井信息匹配小程序，通过人工现场摸排，最终实现“电-水”档案精准一一匹配。（三）“电-水”转换用水监测用电信息采集系统作为公司内部的工业互联网平台，目前已实现数据采集管理、查询分析、控制执行、采集设备运行管理、现场采集调试管理等功能，已成为支撑公司现代化管理、供电服务智能化的核心生产系统。基于该系统采集的机井电表日电量，结合机井“电-水”折算系数实现用水量换算和日级监测。按月、季、年等时间频度统计各机井的用电量及用水量，实现各地区取水量、用电量的分布和趋势分析，帮助水利厅及时掌握取用水动态和地下水压采工作成效。（四）电水数据融合应用服务在计量对象认定和基础档案联合建设、“以电折水”系数观测计算、农灌用电量提取等工作基础上，衍生系列数据应用服务，并通过网上国网APP“e电解水”专题、河北省智慧绿能云平台以及农田宝APP等渠道为用户提供便捷服务。（1）超限额用水告警结合水利部门规定的区域用水限额数据，设置每口机井“用水量红线”，与机井的当年累计用水量进行对比分析，提取超限额用水机2021-2022能源工业互联网案例集101井明细，实现对超限额用水地区和机井的智能识别、及时告警和实时推送。（2）水资源税自动测算在超限额用水机井识别及用水量统计基础上，根据《河北省水资源税改革试点实施办法》中规定的水资源税税额标准，自动测算、推送机井用户应缴纳的水资源税额，支撑水资源税征收工作顺利开展。（3）节水灌溉方案推荐依托机井用水量，整合农作物种类、气象动态等公开数据，结合中科院墒情检测设备采集的土壤墒情数据，形成农户级精准灌溉方案，向农户提供灌溉时间、用水量、用电量等建议，通过“农田宝”APP向用户推送费效比最佳的农户级、定制化节水灌溉方案。3.成效（一）效益预期（1）节省水表成本目前河北省共有103万眼农业机井以电表实现用水量监测，无需安装单独的水计量装置，可一次性为河北政府节省水表购置、安装费用超过30亿元。由于水表运行环境较恶劣，使用寿命仅为1-2年，电表平均寿命高达13年，后期将带来更大的成本节约价值。（2）支撑水资源管理2021-2022能源工业互联网案例集102开启农业水资源税征管先例，精准落实河北省节水及税改政策，2020年累计识别超限额用水机井8526眼，超额用水总量1.25亿m³，测算水资源税2500万元。（3）服务农业用户推广农业灌溉超额用水智能识别服务，为2300余名试点农户定制灌溉方案，节水170万m³，总用水量同比减少8.6%，节省灌溉成本34万元。图2农业机井电气化精准灌溉关键技术应用证明（二）示范意义及推广价值2021-2022能源工业互联网案例集103该方案有力支撑生态文明建设中资源高效利用的主要目标，贯彻落实国家和河北省节水、护水的相关方针，精准服务超采治理、水资源税改革等政策，为政府部门节支增效，带来极大社会价值。国家水利部充分肯定河北工作模式，要求各省主动参考河北经验，积极推广，构建“电力数据+智慧水资源管理”政企合作新模式。本方案应用实践表明，可进一步拓展至其他应用场景、服务对象及应用领域。应用场景可以衍生至服务农户、工厂的新产品，服务对象可拓展至工业机井。此外，本模式在“电+碳”、“电+环保”等应用领域均有示范作用和参考价值。公司简介：国网河北省电力有限公司是国家电网公司的全资子公司，以建设和运营电网为核心业务，是河北省能源领域的核心企业，服务电力客户2500万。2021年，全社会用电量2430亿千瓦时，同比增长8.93%，公司完成售电量2139亿千瓦时，同比增长9.70%。河北电网是华北电力潮流汇集和输送的枢纽，目前形成特高压交流“两站三通道”、500千伏“四横两纵”骨干网架、220千伏“七分区”的供电格局，境内3站11线直接向北京供电，承担着服务京津冀协同发展、保障首都供电安全、助力能源结构转型的重要职责。2021-2022能源工业互联网案例集104案例22：“溯源分析，智慧监管”大气PM2.5网格化监测系统——北京英视睿达科技股份有限公司/江苏省省环境监测中心关键词：空气质量实时监测；污染动态识别；报警执法；评估考核1.背景及痛点进入新时代，党和国家对生态文明建设明确提出了新的更高要求，2018年国务院正式印发《打赢蓝天保卫战三年行动计划》，提出环境空气质量目标。江苏省人民政府印发《江苏省打赢蓝天保卫战三年行动计划实施方案》，对江苏省空气质量提出约束性目标，江苏省空气质量目标完成压力大、难度高。过去江苏省环境空气质量管控主要基于已有国省控空气质量监测设备，通过监测数据排名考核，将压力下沉到设区市环境部门。传统解决方案以增加国标法空气质量监测设备为主，进而提升监测覆盖能力，缩小地方环境部门范围。但依然存在仪器投入成本过高、现场排查人力投入大、污染成因分析不精确、问题覆盖区域不完整、问题定性不准确、排查整改时效性不高等问题。2.基于工业互联网的解决方案“江苏省大气PM2.5网格化监测系统”项目以生态环境部热点网格技术为抓手，抓住污染防治的“关键少数”进行重点监管，实现“人机”结合，实现“科学化、精细化、常态化”的环境管理模式转2021-2022能源工业互联网案例集105变。充分采用传感器技术、卫星遥感技术、气象建模技术，利用人工智能、地球模型等进行建模，实现对空气质量排放、传输、扩散、沉降等过程的感知，实现对环境污染异常行为的及时发现及报警。江苏省大气PM2.5网格化监测系统充分借鉴生态环境部“千里眼计划”所使用的热点网格技术，将我省10.72万平方公里国土面积，按“3公里×3公里”进行网格划分，并利用卫星遥感对工业、人类活动、污染源密集度及水体等多要素空间分布情况进行筛查，使用人工智能大数据交叉技术，抓住污染“关键少数”来源，在全省13673个网格中筛选出污染贡献约占全省80%的热点网格1993个，实现“精准布局”。在热点网格内布设4331个在线监测点，对重点工业聚集区和涉气企业增加SO2、NO2和PM2.5前体污染物监测指标，综合卫星遥感、地面监测、高精度气象等实时监测数据，利用空气质量数值模式及大数据融合模型，打造“天—空—地”一体化监测网络，实现工业、扬尘、机动车以及“散乱污”等污染源的“精准监测”。这一“利器”已经成为高效环境监管的“秘密武器”，科学指导全省各级生态环境部门对污染环境违法行为开展更为及时、精准的监管，有效解决了监管人员少、监管区域大、监管重点不突出等难题，发挥了靶向支撑精准治理的“千里眼”作用，实现“精准监管”。3.成效江苏省大气PM2.5网格化监测系统已经在全省大气污染防治工作中发挥较大作用。自2019年应用网格化系统以来，我省连续3年PM2.52021-2022能源工业互联网案例集106浓度持续下降，2021年全省PM2.5浓度33μg/m3，同比下降13.2%。织一张网，精准锁定污染来源。空间监控精度可达500米×500米，时间监控精度高达1小时，实现扬尘、钢铁、电力、石化、移动源、焚烧及生活面源等数十个重点行业监控。布千万格，及时反馈污染问题。2022年4月为例，共向全省十三个城市推送了网格排名前十的热点网格、13个地市排名前五的热点网格以及每个地市的实时报警，累计推送报警3715余起，网格排名数据2250余条。2022年1月—2022年5月，及时反馈全省扬尘污染问题2580个，工业污染问题1921个，移动源污染问题282个，焚烧和生活源问题1217个，通过业务平台及手机APP第一时间将污染问题反馈环境管理部门，为大气污染的精准管控提供依据。智能终端，解放人力，提高效率，将过去环境监察过程依靠人力转变依靠大数据人工智能技术实时定位污染问题时间、地点，大大减少了对人员数量的依赖，将过去看重单个污染源的排放量转变为依靠数据分析污染源对环境的影响程度，确定监察工作的优先级。实现监测监管相结合，提供了对空气质量事前预警，事中问题发现，事后污染过程分析的全过程决策服务能力。实现了监测部门、信息部分与业务部分（日常管理、监察执法）的业务协同，真正实现了监测-监管相结合，大数据与业务相结合。展望未来，“大气PM2.5网格化监测系统”将不断完善“溯源分析—成效评估—改善建议”科学技术体系，充分发挥精准施策、科学治气的作用，助力建设“强、富、美、高”新江苏。案例总结示例图：2021-2022能源工业互联网案例集107图1江苏大气PM2.5借鉴生态环境部“热点网格技术”图2江苏大气PM2.5网格化监测站点实时监测示例图（江苏大气PM2.5网格化监测系统，充分借鉴生态环境部“千里眼计划”所使用的热点网格技术，综合卫星遥感、地面环境和气象等实时监测数据，利用空气质量数值模式及大数据融合模型，在全省13673个网格中筛选出污染贡献约占80%的热点网格1993个，在网格内布设4331个在线监测点，实现工业、扬尘、机动车以及“散乱污”等污染源的“精准监测）公司简介：北京英视睿达科技股份有限公司成立于2015年，公司专注于为环境保护提供专业大数据和人工智能解决方案和服务。依托气象建模、物联网、大数据分析以及认知计算等领先技术，综合利用气象、卫星、高密度监测网络等数据，为大气、水环境等生态环境治理和改善提供专业化的产品和服务。2021-2022能源工业互联网案例集108案例23：纺织业智慧化能源管理平台——北京百度网讯科技有限公司关键词：绿色环保；能耗；云智一体；智能排产1.背景及痛点当前，面向市场需求，个性化产品逐渐增多的纺织业来说，多品种、小批量、快交货等要求不仅增加了产品交付的难度，还拉长了生产换线空转的时间，增加了生产排程的难度。这一方面导致了能源的浪费以及生产成本的增加，另一方面也由于定制化小批量的生产方式，在产品检测、包装、运输等环节的人工依赖程度有所提高，人工主观判断受情绪、突发事件等多因素影响，检测质量的一致性则无法保证，产品质量也受到影响。因此，建立智能化的纺织业能源管理平台，打通各环节信息孤岛，依托企业实际业务，打造完善的能源管理服务能力，促进企业能效管理、成本管控更进一步发展，是最需要迫切解决的问题。2.基于工业互联网的解决方案百度智能云的工程师们，深入了解美欣达业务实际难题，为美欣达量身打造出智慧化能源模型，实现了设备层、资源层、平台层，应用层全面的生产与能效管理，并以智能化、数字化、物联网化、可视化，为生产指导与管理创造更多可能。2021-2022能源工业互联网案例集109（1）APS智能排产在智能排产方面，基于AI的智能化排程，实现了生产计划的最优求解。美欣达借助百度智能云成熟的APS智能排产服务，建立起了流程及业务规则的规范化管理，并借助可视化智能排产，实现对生产计划、生产情况的全方位掌控，进而科学合理的调节生产，不断提高订单交付率。同时，通过系统快速灵活的使用不同策略进行计划和排产，美欣达不断优化整体生产效率，创造了更大的利润空间。图1可视化智能排产（2）度能—能源管理应用在能源管理方面，通过百度智能云度能，将现场能源数据、质量数据的解析及能耗数据数字化展示。并通过能耗评估、能耗数据监测、能耗报表、能耗分析等，结合能源数据，建立企业标准能源体系、设备体系、仪表设备管理、核算分析模型，实现了基础数据的一致性。2021-2022能源工业互联网案例集110美欣达通过能源数据系统级分析，能源数据的深度应用，不断提高能源系统稳定性，提升了能效，实现数据反哺生产工艺。图2度能-能源成本分析界面（示例）（3）智能验布系统、色差管理系统在百度天工AIoT平台支持下，美欣达实现了色差检验的自动化。该系统通过对线检测布匹的瑕疵缺陷生成检验数据，并与平台集成，实时化、标准化完成面料检验报告的输出，可清晰展现布匹的关键特性，提供本地打印与线上查阅。另外，色差管理系统可快速识别批头样色差，生成批头样色差检测报告，提升一次通过率，减少修色，杜绝重染与改色。2021-2022能源工业互联网案例集111图3面料瑕疵自动化AI识别图4定点检测、连续检测、报表导出这一智能化检测完美避免了传统配色室依靠人工检测，定型机与印花机及轧染机缺少连续监测系统，匹头条检测完全依赖员工经验等带来的弊端，以更加高效、准确的智能化手段实现布匹质量监测。3.成效美欣达通过与百度智能云深度合作，从质量检测到生产控制，全面实现了能源管控的数字化，在达到碳监控的同时，保证生产工艺的稳定性，确保生产的智慧化、科学化。比如，基于AI的数据智能算法，美欣达不断改善生产排程，极大优化内部生产和仓储物流，缩短交付时间，提高设备利用率，实现2021-2022能源工业互联网案例集112工厂生产竞争力的整体提升。在智能验布机检测中，智能验布系统、色差管理系统确保了美欣达机器漏检率低于10%，误报率低于10%，且分类准确率大于85%；验收标准布料的验布打分标准和人工验布的打分标准匹配度达到90%以上，产品瑕疵漏检低于2%；在相同测色条件下，色差重现精度ΔE低于0.05。在能耗层面，美欣达的系统蒸汽单耗下降了0.75t/万米，预期在本年能节约100万元的能源成本。可以说，在能耗监测和预测管理智能系统的支持下，美欣达能快速发现企业节能的关键点，降低生产能耗成本，加速实现“双碳”目标。通过AI+IoT技术应用，美欣达实现了产能、品质、交付能力的综合提升。生产成本下降，员工劳动强度降低，客户满意度提高，产品竞争优势更为明显，企业的综合实力得到加强。综合来看，百度智能云与美欣达的智慧化探索，树立了传统制造业智能化生产、能效管理的新样本。在国家“双碳”目标的背景下，为制造企业，尤其是纺织企业提供了一条可借鉴的方法。未来，百度智能云将会与美欣达拓展合作的深度与广度，利用智能化技术探索智慧能效管理的更多可能性。公司简介：北京百度网讯科技有限公司是百度旗下公司，拥有网页搜索、hao123、百度推广等多条业务线，致力于为企业和开发者提供全球领先的人工智能、大数据和云计算服务，加速产业智能化转型升级，其拥有的百度智能云具有云智一体的独特优势，助力企业数字化转型与智能化升级一步到位，共同构成智能时代基础设施——“适合跑AI的云”为数字化转型提供安全、稳定、灵活的数字化底座；“智能化引擎”为智能化升级提供领先的创新技术和平台。2021-2022能源工业互联网案例集113案例24：雄安新区城市碳监测服务平台——国网河北省电力有限公司雄安新区供电公司关键词：碳监测；碳核算；碳金融；区块链；IPv6；绿色评价1.背景及痛点传统的碳排放数据获取具有碳排放数据真实性难验证，核算基础数据收集难，碳排放核算数据结果与真实数据存在较大误差等问题。在碳排放数据管理方面，也存在多类问题，包括碳排放核算数字化程度低，数据分析能力不足，数据记录统计和计算严重依赖人工，存在计算错误、造假风险等。传统的低碳服务则具有绿色评价认证机制不健全，缺少相关政策标准咨询平台，各方协同效率低，监管缺少抓手，市场活跃度低等多方面挑战。当前，面向电力大数据的全周期碳服务模式尚未形成，缺乏专业的低碳服务机构和碳资产管理工具，导致降碳成本高，服务能力呈现碎片化。本项目通过打造适应地区发展的降碳技术和绿色金融产品，提出面向新区政府、企业、园区的碳服务新模式。2.基于工业互联网的解决方案围绕“碳核算-碳账户-绿色评价-碳服务-运行管理”的业务主线基于IPv6、BIM、区块链等技术构建碳排放监测服务平台，实现对企业的碳排放核算、智能管理与评价，并提供碳金融、碳资产管理等低2021-2022能源工业互联网案例集114碳服务，打造新区唯一和权威的用户侧碳排放核算平台、绿色评价认证平台及碳服务撮合平台。（一）双碳数据管理（全口径涉碳数据融入）（1）基础数据管理：基于新区纯IPv6数字城市基座及硬件加密方式实现水、电、气、热等多表合一的智能抄表接入、全域物联网涉碳终端设备互联和数字化管理运营。（2）标准体系管理：从多层面进行分类管理，并在区块链上发布新的业务流程、核算规则、模型和算法，实现绿色评定认证和多方参与碳金融服务的标准流程管理。（3）碳核算报告管理：引入区块链加密技术向企业、金融机构、政府部门等提供生成、下载和查看报告的功能。（4）企业碳账户管理：提供查看并管理包括基础信息、建设信息、碳排放信息等功能。并通过构建企业碳账户模型，开展碳排放核查、绿色认定、金融产品交易等服务管理。（二）绿色低碳评价服务（1）碳排放核算管理：开展从建设阶段到运营阶段的碳排放量核算，自动匹配化石燃料、净购入电力等涉碳数据，实现精准计算企业/园区的碳排放强度、碳排放量的目标。（2）碳减排核算管理：对全量或按条件的碳减排核算进行管理，满足不同碳减排项目场景需求。（3）绿色评价认证服务：通过绿色企业/项目评价模型，向需求方提供全周期绿色评价、第三方审核服务。2021-2022能源工业互联网案例集115（三）全方位的碳服务（1）碳金融服务：借助区块链技术优势，通过互联网平台体验金融服务产品，企业可根据自身特点和平台推荐等多重路径查询金融产品，实现在线申请。并可通过平台的企业/项目碳资产等绿色信息，帮助金融机构进行绿色资信评价。（2）运行管理服务：通过水、电、气、热等全口径数据的综合能耗/碳排放分析，为相关部门管理重点企业提供参考；基于新区“一中心四平台”协同生态，通过碳排放数据自动整合分析，实现新区重点领域/行业/企业的监测分析、各类绿色项目的碳减排分析、典型低碳示范项目监控等功能，提供降碳增效解决方案，引导企业满足新区双碳政策要求。（四）其他增值服务（1）碳排放报告服务：实现碳排放数据的自动计算、分析功能，并自动生产报告，帮助企业一站式查询和获取。（2）绿证交易服务：帮助企业注册签发碳资产和绿证，代理绿证交易，实现数据精准填报，为企业提供一站式绿证代理采购服务功能，实现区域绿证统一采购、分发、核销。（五）门户网站、移动应用APP通过互联网的宣传推广、在线服务功能，打造线上实时服务门户。并实现在移动端体验各类碳服务，用户可随时随地查询与掌握碳排放情况，并可选择标准估算模拟未来碳排放情况，选择与之配套的降碳技术或碳金融产品。2021-2022能源工业互联网案例集116图1方案架构3.成效平台将新区内企业/园区、金融机构、低碳服务商、政府部门等主要用户群体全部接入，基于IPv6和物联网技术，实现全类涉碳数据的汇集分析，提升政府部门管控能力，精准引导施政施策方向。提升企业低碳生产水平，促进企业清洁低碳转型，建立企业与金融机构等各类碳服务商的联接，提供涉碳信息渠道和绿色资信依据，构建完整的低碳服务体系。在经济效益方面，一是掌握真实碳排放数据，实现碳排放核算报告、绿色评价认证等核心产品服务的输出，实现数据价值变现；二是基于新区各类能源供给、消费的碳排情况，调节能源结构，提升清洁能源占比，拓展绿色交易和节能降碳等业务模块，促进收入提升和盈利增长点优化。在管理效益方面，一是有利于技术创新，通过平台贯通资源渠道，把握政策优势，有效提高双碳相关领域的关键技术、新型装备、技术标准、市场机制等研发的效率。二是有利于政企协作，通过平台搭建2021-2022能源工业互联网案例集117集测、管、服于一体的城市级“双碳”智慧大脑，为政府构建绿色企业/项目管理服务体系，向企业提供降碳增效和绿色转型的服务功能。在社会效益方面，一是将碳排放管理贯穿到企业建设运营的全周期，推动企业选择低碳技术路线，实现绿色设计、绿色建设、绿色发展，达成新区政策要求，享受双碳政策和市场红利。二是共享社会资源，协同各方构建公平、开放的碳服务市场，带动产业链上下游共同绿色低碳转型。公司简介：国网河北省电力有限公司雄安新区供电公司于2017年09月20日成立。成立之后，该公司助力雄安新区京雄高铁220千伏牵引站配套线路等6项工程高质量投运。持续优化营商环境，20天完成容东片区117台箱变送电，高质量完成1.16万户“电代煤”配套电网改造任务。雄安公司首条全直流智慧道路、车路协同一期项目建成落地、雄安高铁站屋顶光伏成功投运。在全国率先实现数字货币功能全贯通，研发全国首个数字货币充电桩。2021-2022能源工业互联网案例集118案例25：基于智慧物联的碳足迹跟踪应用——国网山东省电力公司关键词：智慧物联；碳足迹测算；边缘计算；数据融合1.背景及痛点电力企业的碳足迹跟踪对于企业节能减排有着重要的指导意义。针对能源电力企业生产经营涉及的发电侧、电网侧及用户侧各个环节产生的碳排放，通过对各个环节产生的碳排放二氧化碳当量进行汇总计算，对电力企业碳排放足迹进行综合评估，可实现支撑各专业开展碳足迹相关应用。传统的全生命周期碳足迹测算方法，仅可大体评估电力企业各生产环节产生的碳排放情况，但存在测算结果耗时较长、不够准确、成本较高，无法提供准确数据，且数据有效性、实时性较差等问题，进一步导致碳足迹探索过程中出现数据不准确、易产生截断误差等问题。此外，随着电力物联设备大量增加，原有技术架构无法实现末端在线互动，且该架构无法利用当前宽带通信、云计算技术，并难以支撑海量并发接入。因此，利用工业互联网技术架构改进碳排放数据采集方式，提升数据时效性、准确性，成为服务电力生产各环节实现碳减排的重要研究内容。2021-2022能源工业互联网案例集1192.基于工业互联网的解决方案为持续推进电力企业生产经营环节碳减排，借助物联网、边缘计算等先进信息通信技术，在发电侧、电网侧、用户侧全环节碳排放相关位置部署监测感知装置，实时高效采集各环节碳排放计量相关数据，高精度动态监测碳排放情况，提高电力设备碳足迹数据的采集效率与在线互联程度，实现能源供给环节的集约化、数据化、精细化，为能源生产运行提供安全可靠的技术支撑。基于新型电力系统企业级统一物联接入技术路线，借鉴智慧物联体系“云管边端”总体架构，“云”是指部署在云端的物联管理平台、能源大数据中心及其支撑的各类碳足迹跟踪业务应用，“管”是指各类远程通信网络，“边”是指部署在电力各环节现场具备边缘计算能力的智能设备，“端”是指采集终端。依托统一物联管理平台，统筹发电侧、电网侧、用户侧全环节碳足迹相关数据采集，加强碳计量等全过程监测，实现电力生产经营碳足迹全生命周期跟踪与管理，支撑各专业碳监测统计分析，支撑“双碳”目标实现。物联管理平台作为智慧物联体系建设应用的核心，可支撑能源电力电类数据、非电类、碳计量数据的接入及各类应用，通过电力发电侧、电网侧、用电侧全环节数据采集，为能源大数据中心及各类碳足迹业务应用提供开放、标准的数据服务，支撑各专业开展碳计量、碳核查、碳交易等碳足迹跟踪应用，形成跨专业数据共享共用的生态，充分发挥数据资产价值，带动企业低碳转型发展。2021-2022能源工业互联网案例集120图1智慧物联支撑能源电力碳足迹跟踪应用整体架构3.成效（1）实现产品碳足迹测算，助力碳减排、碳交易通过智慧物联技术测算全生命周期中的碳足迹，可充分发挥物联网技术精准的感知性、便捷的连通性和智能化处理能力，丰富产品碳足迹推算体系和测算过程，实现能源电力生产应用各环节碳足迹的可定位和可溯源，消除成本高、数据不精确且易产生误差等缺点，可为“碳减排”和“碳交易”提供精准数据支撑和依据。（2）改善生态环境，推进节能减排进程通过智慧物联技术赋能传统产业综合示范应用，采集终端实时监控现场接入设备工况及能耗，实时计算接入设备响应能力，分析现场设备运行状态，为完善能效测评、用能标准、能耗统计、能源审计、能效公示等各项管理制度提供准确、可靠数据，支撑政府高效精准决2021-2022能源工业互联网案例集121策，助推生产标准化、设备节能化、产业品牌化、产业链智能化、用能智慧化，有效节省企业水、电、气等能源消耗，减少总体温室气体排放，从而降低碳排放，增加生态系统碳汇，实现传统产业绿色高质量发展。（3）助推智慧物联建设，促进清洁能源消纳通过系统装备、运营模式及关键技术的全面覆盖，将智慧物联各主体变为兼具生产者和消费者特征的多属性主体，以电力系统为核心与纽带，构建多类型能源互联网络，形成“能量-信息-经济”三元驱动的能源供用生态系统，依托互联共享的智慧物联核心价值观，通过智慧物联体系建设应用，加快能源配置的优化进程，最终实现能源生态圈的智能自洽、平等开放、绿色低碳、安全高效和可持续发展。公司简介：国网山东省电力公司是国家电网公司全资子公司，近年来，公司始终以国家“碳达峰、碳中和”等重点战略为指引，紧扣“一体四翼”发展布局，坚定不移推进绿色低碳发展，充分发挥电网的枢纽平台作用，推动加快建立山东省清洁低碳、安全高效现代能源体系，持续推进碳减排，提升全省能源电力行业清洁低碳供能和绿色智慧用能水平，服务“碳达峰、碳中和”目标实现。2021-2022能源工业互联网案例集122案例26：面向国产汽车工厂的低碳能效管理综合解决方案——新奥数能科技有限公司关键词：汽车制造；低碳工厂；综合能源管理；能源数智化1.背景及痛点随着碳中和、碳达峰国家战略的提出，大型汽车制造行业的能效管理和双碳工作越来越重要。今年3月，工信部装备工业一司发布了《2022年汽车标准化工作要点》，提出强化绿色技术标准引领，支撑双碳目标实现。在能源转型及“双碳”目标背景下，企业普遍存在用能设备齐全，但多数是以车间为单位形成众多设备系统，各个系统相互孤立的问题。同时，工厂拥有分布式光伏、储能等综合能源设备，各类能源的高效使用与管理成为难题。此外，工厂用能设备多、能耗大，需要集成设备运行维护、物业资产管理、知识管理等的数字化应用平台，以驱动提升企业能效的综合管理水平。2.基于工业互联网的解决方案在内外因素驱动下，该汽车品牌积极探索利用数智化手段进行工厂的低碳转型发展。(1)泛能网汽车制造行业能效管理系统，通过物联接入工厂动力车间以及冲压、焊接、涂装、电池电驱、总装等多个生产制造车间，实时获取能源数据和设备运行情况。2021-2022能源工业互联网案例集123(2)借助数字孪生技术，通过3D交互、各类报表等功能帮助客户快速查看和分析能源数据、主要用能设备运维数据。(3)应用物联技术+AI算法+边缘计算技术等，并基于专家经验，对用能设备进行节能和增效。例如，泛能网通过空压联控云边协同数智化产品，实现空压站房智慧运行，提质稳压、节能减碳，并延长设备寿命。(4)平台应用人工智能大数据处理技术，通过对产量、分项能源单耗、设备工况的数据的深度挖掘和知识训练，帮助客户打造基于负荷的能源管理策略，提高了能源使用效率。(5)以物联数据为基础，泛能网向工厂进一步提供碳排放量化、碳核查、碳减排、碳资产管理与交易、碳中和认证、产品碳足迹等全链路碳服务。泛能网碳足迹产品，可管理各种车型的生命周期碳足迹，支持低碳车型的生产制造。(6)基于泛能指数，从安全、高效、清洁、经济、便捷等维度，帮助客户对能源系统运行状况进行量化。(7)平台集成设备运行维护、物业资产管理、知识管理等数字化应用，帮助厂区管理者在能源管理上看得见、读得懂、管得精、用得好，以数据驱动提升综合管理水平。2021-2022能源工业互联网案例集124图1平台架构3.成效项目实施完成后，该工厂预计年节约能源开支1200万元，减少碳排放3000吨/月。该汽车品牌高层均对项目给出高度评价，并在集团内部对低碳数智化技术进行广泛推广。公司简介：新奥数能科技有限公司是能源生态智能运营商。基于新奥三十余年能源行业经验和十余年泛能实践积累，应用物联网、大数据和人工智能等技术，打造了数据驱动的能碳产业数智生态平台——泛能网。泛能网聚焦能源数智化的典型场景，携手设备制造、运维服务、节能减排等能源生态各方，为终端用户提供兼具广度与深度的多场景数智化解决方案，促进能源高效利用，推动能源产业数智化转型升级与绿色低碳可持续发展，助力现代能源体系落地。当前，泛能网平台联合500多家服务商，为中国300多座城市中的7000多个用能企业、200多个产业园区提供多维服务，助力各类用户节能降碳、达成可持续发展。2021-2022能源工业互联网案例集125案例27：基于工业互联网的碳核算及分析应用案例——浪潮工业互联网股份有限公司关键词：碳核算；工业互联网；边缘智能；大数据分析；人工智能1.背景及痛点传统碳核算解决方案是通过升级能源利用状况报告系统，重点用能单位在能源利用状况报告系统中上报能耗数据后，系统根据能耗数据、核算因子，自动计算、生成企业碳排放数据，实现碳排放核算信息化，减少核算工作人力投入。但是，这种传统碳核算及分析方式仍无法解决企业能耗数据质量验证不足、碳排放数据核算滞后、上报数据不准确、碳核算数据验证纠偏缺失的问题，导致碳排放活动数据的收集管理难度明显提升，且准确度低、误差较大，数据价值无法激活，无法高效支撑地区节能降碳分析决策、碳排放权交易市场规范运行等工作。2.基于工业互联网的解决方案本方案充分运用工业互联网、大数据分析、数据挖掘、人工智能等数字技术，建设碳核算及分析智能应用系统，双重纠偏碳排放量化数据。一方面通过实时监测重点用能单位能耗，逐日、逐月测算企业碳排放量，最终与企业上报数据加以对比验证，从核算依据层面提升碳核算及时性、准确性，另一方面通过试点推广碳排放连续监测设备，2021-2022能源工业互联网案例集126直接测算企业二氧化碳排放量，从碳排放计算方法层面，对核算值加以对比验证，进一步提升碳核算准确性。图1碳核算智能分析应用系统架构（1）工业互联网边缘智能试点安装碳排放连续监测IoT设备，在边缘侧通过连续监测浓度和流速直接测量企业碳排放量，并将实时数据详情上传至云端。协同利用终端–边缘–云端路径上的计算和存储资源，在近数据源侧完成收集、分析，提升碳核算工作效率。（2）大数据分析构建自学习模型，将整个网络看作一个多智能体系统，将每个节点下一跳节点的选择过程形式化。通过设计分布式多目标群智能来实现虚拟节点映射，解决能耗、碳排放大数据的大规模任务处理问题。（3）数据挖掘2021-2022能源工业互联网案例集127使用不同的数据预处理技术和机器学习数据挖掘技术，发现碳排放关键问题，合成可视化链条。通过挖掘出的价值信息构建模型，从而帮助政府把握碳排放趋势，实现节能减排的相关决策。（4）人工智能构建碳排放趋势AI预测模型，使用能耗、碳排放数据训练、优化模型，持续提高预测精准度，对企业未来排放路径进行分析，并提供减排路径优选。这有助于政府、企业制定更合理的减排方案，辅助新疆碳达峰目标落地、跟踪。图2碳核算智能分析应用系统首页3.成效通过数字化手段，将碳核算水平提高至一个新台阶，升级更智能的核算工作模式，提升核算准确性和及时性，从而完善减排降碳目标规划、创新减排降碳管理手段，推动“经济、生活、治理”整体性转变。2021-2022能源工业互联网案例集128（1）强化碳核算工作数字化水平，整合重点碳排放单位能耗上报数据、能耗在线监测数据、碳排放实时监测数据，在线自动核算、验证、纠偏碳排放量。（2）提升碳排放数据质量，结合核算法与直接测量法，从源头保障数据真实准确采集和汇报，要素无偏、高效流动，使企业碳排放情况透明化。（3）激活碳排放数据价值，引入大数据、人工智能等数字化技术，可视化分析、预测企业碳排放趋势，推动企业绿色低碳转型，辅助政府管控企业碳排放总量和强度，从而支撑地区快速实现碳达峰。公司简介：浪潮工业互联网股份有限公司是浪潮集团承载五大核心战略产业之一的工业互联网业务的专业化公司，定位于工业互联网基础设施建设商和制造业智能化转型综合服务商，目标成为具有国际影响力的工业互联网平台运营商。由公司建设并运营的浪潮云洲工业互联网平台已连续四年入选工信部跨行业跨领域工业互联网平台。依托浪潮集团的行业积累和资源禀赋，公司以浪潮云洲工业互联网平台为核心，布局工业智能设备、工业安全、工业软件、工业通信、行业解决方案5大产业链，依托云网边端软硬一体、工业安全全栈可信、精益+智能专业服务、产业融合平台运营4大核心能力，聚焦装备、电子、化工、采矿、钢铁、能源、食品和园区8大关键行业，以数据驱动为核心，以智能制造为抓手，打造软硬合一、安全可靠的产品及服务。2021-2022能源工业互联网案例集129案例28：工业互联网技术在鲁商凯悦的创新应用和解决方案——中智微联（青岛）科技有限公司关键词：能效提升；智慧管控系统；智能化楼宇管控模式1.背景及痛点目前，主流的楼宇自控系统主要基于实时测点数据和远程控制的方式实现，不具备数据分析和智能运行的条件。该系统对于物业运行人员来说，也只能作为初步的运行辅助工具，不能充分利用信息化、智能化的技术手段，解决系统运行中的故障预测、能效提升、设备优化等问题。本项目中原有的自控系统按照传统楼宇自控系统模式构建，采用基于BACnet协议的总线方式，可实现对设备的远程控制和报警。但由于总线通信速率低，系统实时性非常差，对能源设备的运行数据和状态无法实时全面的感知，既不利于掌握能源利用状况，也无法对设备进行有效的调控。并且，由于系统采用组态软件方式实现，不具备对数据的智能分析和系统的智能诊断，只能实现最简单直接的控制和实时数据查看，无法辅助运行人员开展设备调优、能源分析等工作，实用性较差。2021-2022能源工业互联网案例集1302.基于工业互联网的解决方案采用工业互联网的技术方案，将自控通信网络重新分层设计，打破自动化控制系统的孤岛运行模式，采用“云、管、边、端”架构，兼顾开放性、安全性、时效性、易用性、先进性等。云侧服务中心汇聚系统运行的全方位信息，借助云服务强大的存储、计算能力，从海量数据中分析挖掘数据价值，通过移动端和网页为用户提供分析和决策支持。管理侧集中监控系统汇集各孤立的自控系统，形成统一整合的专业监控系统，既可以将各系统的操作统一，便于设备管理人员使用，也能够支持系统间之间的交互和协调，提升系统运行效率。边缘侧自控系统负责各种设备的运行逻辑控制和安全可靠运行保障，以自动化技术为核心，采集设备运行数据、执行控制指令。端侧仪表及传感器负责信号采集、转换及处理，为边缘自动化控制系统提供物理层的支撑。采用基于“云、管、边、端”的架构，不仅能够实现对机电设备的全方位、全时段、智能化、自动化管理和控制，也能够持续将运行经验存储、提炼和优化，形成可持续发展的管控方式，并提供随时随地的服务和交互。2021-2022能源工业互联网案例集131图1通信网络分层设计图在此架构上应用酒店智慧管控系统，将人工智能、机器学习等技术与自动化控制系统相结合，有效的减少人工干预，提升设备能效的同时，降低能源的消耗，管控系统具有以下功能：（1）实时监测：可实时采集监控设备的运行状态、运行模式、设备参数，掌握设备的运行状态，预测设备运行变化情况，及时发现问题，制定优化运行方案；2021-2022能源工业互联网案例集132（2）数据统计与分析：可提供任意时间段的能耗数据，实现能耗数据可视化、支路及整体能耗的动态监测、分项计量等，并根据采集数据进行分析处理，为能耗考核指标的制定、节能目标的预测、能效分析评估等提供计算依据，提高了运行和管理的质量；（3）可实现对冷/热负荷变化情况进行预测：较准确地预测建筑冷/热负荷变化情况，提前对冷热源及末端设备进行调整，及时有效应对负荷变化，避免自控系统在建筑冷/热负荷发生变化时反应不及时、环境场温度波动等问题,降低系统运行滞后性带来的不良影响；（4）实现对空调末端、冷站、热站进行智能优化控制：按实际的冷、热量需求，质、量双调节，即满足末端供冷、热需求，又要拉大供回水温差，还要降低整个水系统的阻力，实现节能降碳的目的；（5）设备故障预测：依据设备历史数据和智能分析模型，随时掌握设备运行健康状况，在故障特征出现的初期及时发现并通知用户进行提前处理，减少设备意外故障率，提升设备利用水平。3.成效基于工业互联网方式的智能化楼宇管控模式，能够帮助建筑用户从粗放式能源管理形成逐渐高效的能源管理体系，一方面将能耗管理从无序变为有序，能耗可视化，从而全面掌握能源的流向和利用效率；另一方面实现无需额外配备工作人员，而系统也能按照既定的程序运行，减少运维人员的工作强度，降低错、漏率，实现设备能效提升与优化，提升整体的运维水平。2021-2022能源工业互联网案例集133项目实施后，每年可节约用电量88.1万kwh，节约热量5002GJ，节约天然气2.65万m3，节约标煤314.19tec，减少二氧化碳排放量738.27t；综合节能率达到20%以上，节能减碳效果显著。公司简介：中智微联（青岛）科技有限公司是一家专注于人工智能、边缘计算研发的互联网公司，也是一家专注于为企业提供能源企生命周期生态链建设的创新型科技公司。中智微联创造了用知识图谱模式开发机电服务、使用者参与开发改进的模式。公司以跨专业融合协作为基础，以企业全生命周期能源管理为核心业务，形成标准化、规范化、专业化的服务体系，为政府、工业企业、大型商超、酒店、办公建筑、医院各类型建筑提供能源服务支持,帮助企业实现降低能源运营费用，实现绿色发展。2021-2022能源工业互联网案例集134案例29：信阳市智慧能源大脑——明阳智慧能源研究院关键词：智慧能源；零碳城市；低碳转型1.背景及痛点双碳目标的达成不仅需要在源端实现清洁能源替代，还需要在消费端践行节能环保，推广绿色制造、绿色交通、绿色建筑、绿色园区等，构建城市能源公共服务平台将有助于推进分布式风光、储能技术、节能技术、能源智能化管理在城市各个能源消费端落地。传统的能源管理，根据能源各个管理部门的职能，建设不同的管理系统。各个系统间数据互相不通，不能共享，存在大量的数据孤岛现象。且通过企业手动填报进行数据收集，数据准确性、及时性很难保证，导致基于数据的分析效果较差，没有数据的全面汇总和深度挖掘。同时，在能源供应管理方面，通过收集往年能源使用数据和预估今后的使用数据，来规划能源供应，无法精确匹配能源生产与消费情况，导致能源安全无法保障。而在节能减排方面，通过收集企业能耗数据，结合企业生产情况，下发企业节能指标，对企业节能减排进行考核。但由于缺少实时监测和大数据分析，无法准确制定企业节能策略，影响企业正常生产。2021-2022能源工业互联网案例集1352.基于工业互联网的解决方案基于明阳智慧能源云平台（MySE-OS），构建城市智慧能源大脑，运用物联网、大数据、云计算、人工智能等技术为城市的智慧能源管理、智慧能源公共服务、碳中和创新服务提供技术支撑，提升城市能源治理水平，助力能源生态各方的业务快速发展，驱动节能减排落地，促进城市实现绿色低碳转型。图1系统业务架构图2系统技术架构2021-2022能源工业互联网案例集1363.成效（1）接入全市所有发电场数据，实时监控发电数据；（2）实现全市40%的工业企业能耗数据接入，对工业能源消耗数据的实时监控，全面掌握信阳市碳排放情况，为实施“双碳”战略提供重要数据支撑；（3）通过对负荷侧用能特性的挖掘，智能分析和识别柔性负荷，将传统电力系统的“源随荷动”，通过提升4%的负荷侧调节能力，实现能源的“源荷互动”，从而提高新能源消纳占比；（4）通过大数据分析，为高耗能行业和重点企业建立能耗模型，根据负荷特性和生产工艺流程，智能推荐合理的用能策略，帮助企业有效节能减排，助力企业绿色生产，推动城市绿色发展。公司简介:明阳智慧能源研究院隶属明阳集团，负责明阳集团在能源工业互联网领域相关工作，整合了中山、深圳、上海、北京四地智慧能源研究团队，主要研究智慧供能、用能等领域与物联网、大数据、人工智能等数字技术的融合创新，探索清洁能源替代的互补技术和循环利用模式，构建绿色能源网络的协调治理与优化控制机制，通过“横向多能互补、纵向源网荷储”推动智慧能源在全行业的发展。2021-2022能源工业互联网案例集137案例30：京东数智能源解决方案——京东智能产业发展集团关键词:碳排放监测平台；“零碳”园区1.背景及痛点智能产业园建设中，大部分园区入驻企业对自身的用能情况相对了解，但对自身的碳排放缺乏全面的认识。此时，企业可通过定期的碳盘查/碳核查咨询活动来获取碳排放相关值，但因缺乏数字化工具支撑，时效性低，基于碳咨询活动的方式不能有效指导企业碳减排活动开展。当前，部分企业虽然已建设碳管理平台，但未与企业的能源管理平台、生产管理系统及其他信息化系统实现有效的数据融合，在碳管理数据分析的效率与准确性方面存在不足。在缺乏数智化解决方案的情况下，传统办法是企业通过线下的碳咨询活动来获取企业碳排放量，但其后续工作如减排跟踪、数据处理、分析和溯源严重依赖人工，企业需要投入更多的碳管理方面的人员或者依赖外部咨询机构，导致管理复杂困难，成本居高不下。2.基于工业互联网的解决方案京东数智能源解决方案从企业碳中和路径出发，覆盖摸家底、建体系、设目标、定方案、迈向碳中和等重要环节，在企业碳中和业务流程中提供数智化能力，实时反映企业能耗及碳排放现状，准确预测2021-2022能源工业互联网案例集138碳排放趋势，支撑企业制定符合实际的碳中和路径，切实推进降碳行动；通过建立科学规范的能源管理与碳管理体系，在体系化指导下，有序采取综合性措施，全方位助力企业节省能源成本；打造低碳产品设计工具，增强与客户在低碳供应链中的合作粘性，通过低碳产品实现绿色溢价。京东工业针对京东智能产业园打造碳排放监测平台，为产发亚一仓提供全景可视化展示，同时接入西安、大兴、宿迁等亚一仓，对能耗总量、碳排放总量、碳排放强度、碳减排总量进行实时统计，计算出准确的碳排放量。在此基础上，针对西安亚一仓精准制定减排目标。图1京东数智能源解决方案整体框图2021-2022能源工业互联网案例集139图2京东智能产业园项目示意图3京东智能产业园碳能云平台示意图3.成效通过实施数智化的减排方案，2021年度西安智能产业园区的碳中和项目，获得由北京绿色交易所和华测认证（CTI）颁发的碳中和认证双证书。此次碳中和认证由中国合格评定国家认可委员会(CNAS)授权的第三方认证机构深圳华测国际认证有限公司，按照国际通用标2021-2022能源工业互联网案例集140准ISO14064对园区温室气体排放进行核查。西安智能产业园区成为我国首个“零碳”物流园区。公司简介:京东能产业发展集团是京东集团旗下提供基础设施资产管理与综合服务的子集团，为全行业合作伙伴提供现代化高标准仓库、一体化智能产业园、数据中心等综合解决方案。京东产发将业务发展和优化业务转型放在首位,加强基础设施物业管理能力，致力于成为中国现代物流基础设施领域的领军企业，赋能实体经济发展。2021-2022能源工业互联网案例集141工业互联网+综合能源服务2021-2022能源工业互联网案例集142工业互联网+综合能源服务随着能源革命、数字革命持续深化，绿色低碳、“互联网+”、数字化转型等发展理念向能源领域加速渗透，开展综合能源服务已成为提升能源效率、降低用能成本、促进竞争与合作的重要发展方向。工业互联网连接海量工业设备或系统，贯穿能源生产、输送、消费、存储全过程。通过数据采集、汇聚、分析，综合考虑电、气、冷、热等多种能源，发掘节能降耗的关键点，最大限度提高能源综合利用效率，降低能源运营成本，有效解决能源设备运行状态实时感知能力弱、安全隐患预警能力差、系统间信息交互不足、能源综合使用效率低等共性痛点问题。本章节共收集了青岛海尔、南方电网、上海电气、国网江苏、国网天津、数洋智慧科技等单位提供的9份案例，围绕综合能源服务，展示了园区冷热电联供等工业互联网与综合能源管理融合创新的实践应用。2021-2022能源工业互联网案例集143案例31：天津八里台双碳智慧园区解决方案——青岛海尔能源动力有限公司关键词：大数据分析；能源综合管理体系；智慧用电1.背景及痛点近年来，国家出台相关政策推进综合能源改革试点建设，国内大型能源电力企业积极探索，加快布局综合能源服务市场，部分项目具备良好的经济效益、环境效益、社会效益。当前，综合能源服务也存在一些问题，主要表现在，传统的能源解决方案没有全面系统的去实施能源管理，节能潜力挖潜不彻底等等。此外，众多企业尚不能有效利用企业数据优化企业经营，能源数据与生产订单不关联，不能为企业生产提供指导和赋能，直接导致了企业能源数据的失效。本项目聚焦天津八里台双碳智慧园区在园区节能管理、能源管理、给排水管理等领域设施服务不够完善的问题，提出智慧园区建设的综合解决方案。2.基于工业互联网的解决方案天津八里台双碳智慧园区解决方案为园区提供全方位的智慧园区解决方案和智能化综合服务，运用云计算、物联网、自动化控制、现代通讯、音视频、软硬件集成、结合5G技术，整合园区能源管网、给排水管网、安防、消防、通讯网络、电子监控、生态环境监测等多个系统建立统一的数据库，搭建强大的管理网络。系统已接入能源设2021-2022能源工业互联网案例集144备1700+台/套、现地仪表2500+块、具有应用场景10个，覆盖天津八里台镇2个工业园区。图1天津八里台双碳智慧园区解决方案解决方案建设应用内容：（一）智慧电能源板块：（1）智慧用电：对园区356家企业进行安全用电管理，项目计划安装智能电表356块，利用多功能智能电能表实现全阶段监控、监测、分析园区356家用电企业的数据变化，分析企业生产用能情况，充分掌握园区内各企业的实时运营状态、生产经营情况，提高园区电能分配精准度和能源使用效率。通过对园区企业的用电数据监测，可为企业提供专项的用电节能解决方案，从而降低企业用能成本。（2）绿色能源：在园区区域内择区建设新型能源利用系统（光伏发电），降低传统能源的使用性，减少生态环境的破坏。已在园区2021-2022能源工业互联网案例集145投入建设光伏发电基地试点2处，总容量260kw，日发电量1130kwh，年累计减碳排量约为438吨。（二）智慧生态监测板块：（1）污水排放：对园区3处排水泵站进行升级改造，来实现全园区企业污水排放的统一管控，杜绝企业偷排、乱排现象；对污水重点超标物质COD和氨氮进行实时监测，终端平台大屏数据变化展示，预警、报警信息及时处理，防止造成环保危害问题发生。（2）碳监测：通过在线监测与核算法、排放清单等数据的结合，掌握园区整体及重点排放单位的碳排放量，结合环境碳监测数据反演区域的源汇分布情况，从而摸清园区碳排放家底。依据园区的排放底数及产业、能源结构等，利用数据模型模拟不同的规划路线，选定适合园区的碳达峰和碳减排路径。结合不同排放单位的不同排放工艺和排放过程，实施具有针对性的减排、监测和核查措施。协助园区及企业完成碳达峰、碳减排的目标。（三）智慧安全模块：（1）园区安全：园区智慧井盖系统：通过对园区内778个井盖安装智慧井盖监测系统，总控平台对园区各区域井盖的定位信息、温湿度、移动情况进行监控，实现园区井盖地理位置管理、井盖资产管理、井盖告警实时监控、井盖故障实时处理。（2）智慧天眼：智慧天眼系统由实时控制系统、监视系统及管理信息系统组成，在园区内各道路路口和重要场所安装高清星光摄像机170余处，4K高清全景摄像头40余处，鹰眼摄像机4处，通过监2021-2022能源工业互联网案例集146控系统对有效数据、图像或声音信息的采集，可以用以提供高效、及时地指挥和高度、布置安防、处理突发事件等，为园区安全提供保障。3.成效（1）通过天津八里台双碳智慧园区解决方案的搭建实现对园区356家企业的用电数据实时监测，为园区了解企业生产情况提供数据支持，保障园区生产用电安全。（2）通过对污水排放监测和园区大气监测，实现园区对问题企业倒逼追责，园区零污染排放，提升了园区对环保问题的管控效率。（3）以企业公开数据为切入点，对园区356家实业企业的信息数据进行采集分析，提升了园区管理人员的工作效率和高效决策，提高了园区企业对园区的信任度和服务满意度。（4）升级为碳资产公共服务平台，形成“一体系一库三平台一生态”的自身碳资产管理架构，围绕以碳资产管理为核心的节能降碳及碳数据服务体系，打造低碳大数据库（碳足迹核算基础库、碳知识库、碳业务库、碳模型库），建设低碳综合服务平台、降碳服务平台、碳数据服务平台三个应用，形成碳资产增值分享生态。（4）通过园区用电板块和绿色能源板块的节能和光伏发电利用双向措施加速双碳目标达成，推动智慧产业的新进程，加快实现智慧产业建设，在整个行业发展中具有重大意义。2021-2022能源工业互联网案例集147公司简介：青岛海尔能源动力有限公司由海尔集团公司投资，成立于1993年。在长期的能源管理与服务实践中，公司创新打造了基于智慧服务平台的开放式能源管理体系，实现传统远程运维向智慧能源模式转变，是家电行业首个也是唯一一个实现智慧能源互联控制的能源管理体系，其主要业务范围聚焦于电、气、汽供给以及新能源技术推广、能源大数据服务、环保管理等领域，实现了海尔16个工业园区、14种能源介质在能源转化、输配、消耗等全过程信息化智能控制。海尔智慧能源平台先后荣获“2020综合能源服务优秀企业”、“2020优秀节能与能效提升技术”、“2021节能服务产业品牌企业”等多个奖项。2021-2022能源工业互联网案例集148案例32：智慧能源工业互联网平台——南方电网数字平台科技（广东）有限公司关键词：能源管理；节能节费；安全精益；双碳监测1.背景及痛点目前，传统的企业能源管理是采取被动、静态的方式，通过对标一些指标，生成简单报表，并且依赖于经验丰富的专业人员从中找到能源管理问题的关键和解决问题的方法。然而随着信息化、自动化水平的提升，电工们由于年龄整体偏大、知识结构老化等原因，未来经验丰富的运维专业人员数量会越来越少。因此，利用数字化工具解决能效管理问题自然成了大势所趋。该项目主要解决能管工作由人工到系统，即基础信息化建设阶段，满足日常能源管理所需的抄表、巡检、统计数据等工作，以提高工作效率为出发点。方案实现了能源管理人员日常手工抄表、手工录入、Excel表格统计等工作的信息化，一定程度上实现了工作效率的提升，解决了传统方案高能耗高成本、安全无法保证、电能质量堪忧等问题。2.基于工业互联网的解决方案智慧能源工业互联网平台采用“云上赋能+边缘智能+泛在物联”的架构体系，融合“云大物智边”等技术路线，技术架构上采用分层架构设计，可分为边缘接入层、基础设施层、通用平台层和业务应用2021-2022能源工业互联网案例集149层。边缘接入层主要为通过各类智能终端等采集设备数据；基础设施层即IaaS层，为通过3G\4G\5G、Wifi网络和光纤网等实现数据安全传输、存储；PaaS层主要为平台提供基础平台支撑及技术组件和业务组件能力；业务应用层即SaaS层，提供各类应用服务及解决方案。图1工业互联网平台解决方案（1）能源运营应用。对园区/企业能耗进行全面监测、分析、评估及多屏可视化展示，为用户提供用能监测、能耗统计、重点设备能耗分析、碳排计算等服务，帮助企业提供更加安全可靠、经济高效、绿色低碳的能源管理。同时，对接政府节能在线，实现按要求上传数据，落实政府能源监管考核。图2能源运营应用流程2021-2022能源工业互联网案例集150（2）节能节费应用。在用能基础运营基础上，根据机会分析提供力调优化、容需优化分析、峰谷优化分析、节能技改分析、跑冒滴漏分析、变压器启停分析、能效对标分析等节能节费场景应用，帮助园区与企业解决节能、节费。图3节能节费应用流程（3）安全用能应用。采用数据分析、图像识别、传感器信号采集技术，对园区用电设备环境温度、湿度、电流、电压、漏电、短路、设备过载运行等异常和非法入侵行为进行分析预警，将用电安全问题事前预警，确保园区用电环境安全稳定。图4安全用能应用流程2021-2022能源工业互联网案例集151（4）设施及其运行检修应用。针对园区/企业等用能单位既有配用电设备也有光伏、储能、充电、冷热联供等新型设施，我们梳理了新台账规范帮助园区/企业建立设施台账，并提出六大设计理念，按照“管理制度化、制度流程化、流程表单化、表单信息化”的思路推进设施运行、检修、试验、缺陷管理等规范化，实现设备管理、运维管理向精益化方向转变。图5设施运行检修应用流程（5）双碳应用。紧抓“双碳”契机，通过信息技术支撑，实现对“全市-分区-园区-用户”碳排放全面感知，构建双碳大脑，为政府、社会、企业多方的能源管理能力提升提供支撑，全力支撑国家双碳战略目标达成。图6双碳应用图示2021-2022能源工业互联网案例集152（6）园区能源一张图。通过对园区进行三维建模，实时监控并直观展示园区的配电、节能、光储充、用电整体和各部分用能指标情况，实现能耗精细化管理。同时对碳排放、绿电进行监测，助力园区数字、经济、低碳运行。图7园区能源图示3.成效在懿德物业、恩达电路、港华能源等大中型企业，助其节约设备运维成本和人员成本，提高用电安全性。设备故障减少8%，设备利用率提升7%，经济效益提升10%。能耗降低7%以上，用能成本降低5%以上。成效主要体现在以下6个方面：（1）用能运营：多场景多层级用能监测实现精细化管理，专题指标报表体系与开放式大数据挖掘相结合，让能源运营“分得清、看得明、管得好”。（2）节能节费：峰谷优化、远程控制、节能技改等8个典型用能场景让用户节能又省钱。（3）安全生产：设备在线监测与预警，实现多种监测告警和智能化运检修，降低设备故障率消除安全隐患。2021-2022能源工业互联网案例集153（4）新服务新经营：赋能园区对租户能源托管、贴身能源增值服务，创新收入来源；智能集抄、自动计费、打击偷漏电保障商业利益。（5）新能源新基建：无缝接入并管理光储充电等新能源设施提升利用效率降低运维难度，需求侧响应赚取峰谷差价，多能协同优化能源成本。（6）双碳运营：基于电碳一体化“双碳大脑”，为政企和园区提供真实可靠的碳排监测促进双碳管控。公司简介：南方电网数字平台科技（广东）有限公司（简称南网数字平台）紧密围绕数字电网建设，专注于智能化、数字化、信息化领域的研发创新、产品交付与运营服务，构筑涵盖技术研究、顶层设计、标准制定、软硬件研发、施工实施、运营运维全环节全覆盖的IT服务价值链，为客户提供全栈式解决方案，助力企业数字化转型。公司具备云大物移智系列企业级技术平台，以及监测感知、边缘汇聚、安全物联、智能交互的智能硬件系列产品；业务覆盖能源电力、水务、金融、地产、地铁、制造业、大型央企、上市公司及政府单位等领域，客户主要包括南方电网、内蒙古电力、陕西地电、长江电力、港华能源、国家公安部、深圳市公安局、南京市公安局、华侨城、万科集团、深圳水务、武汉水司、深圳地铁等战略客户。在工业互联网、物联网技术方面，南网数字平台精心打造智慧能源工业互联网平台，“服务政企用能、赋能低碳园区、支撑数字电网、对接数字政府、加持智慧城市”，通过数字化、网络化、智能化创造新路径，帮助企业解决节能节费、精益管理、绿色发展等核心痛点，打造低碳能源运营体系，为新时代下能源管理服务的发展起到领头和示范作用，助力实现“碳达峰、碳中和”目标。目前，智慧能源工业互联网平台经国家工信部评审入选工业互联网APP优秀解决方案，获得中国工业互联网大赛南部赛区三等奖、全国赛区优秀作品奖；经工业互联网产业联盟评审，成功入围工业互联网园区解决方案提供商。2021-2022能源工业互联网案例集154案例33：5G工业互联网智慧风电应用标杆示范项目——上海电气集团数字科技有限公司关键词：工业互联网；综合能源；源网荷储一体化；碳中和1.背景及痛点传统的综合能源监控解决方案，风电、光伏、储能通常采用不同厂家的监控系统，运维人员需要分别监管，系统与系统之间相对孤立，数据融合不够充分，难以发挥源网荷储的整体价值。同时，传统的集中监控解决方案，通常采用自建机房的方式，建设成本偏高，只有当接入容量达到较大规模时才能取得一定经济价值。在现代能源体系构建的大趋势下，生产生活方式加快转向低碳化和智能化，新能源和信息技术的融合日趋紧密，传统的集中监控解决方案所面临的维护管理复杂、优化迭代缓慢等矛盾日益突出。随着互联网+产业的进一步完善，原有的管理、生产已不能适应新的企业发展需求，企业正处于数字化转型升级阶段，在生产管理、成本控制、节能减排等方面提出了更高的要求。随着碳中和的推进，综合能源场站的质量控制、运维管理、效率提升等行业痛点亟需解决。2.基于工业互联网的解决方案（1）总体介绍2021-2022能源工业互联网案例集155上海电气汕头智慧能源示范项目，位于汕头海上风电临港产业园，依托于上海电气“星云智汇”工业互联网平台，一体化集合了园区的“风光储充用”系统，对园区进行全面的管理。具备状态全面感知、信息高效处理、能源和生产高效协同。项目探索了高比例可再生能源实现方案，打造了广东省“碳达峰、碳中和”的成功模式。“星云智汇”工业互联网平台立足于上海电气在高端装备行业几十年行业经验和集团软硬件系统资源的基础之上，平台以PaaS+IoT/AI/BI/CI工具为技术基础，通过打通这些系统和工具的控制流、数据流为平台工业用户提供快速、可视化的工业应用开发能力，为本系统提供了便捷支持。（2）汕头智慧园区系统图1汕头智慧园区系统架构汕头智慧园区系统使用平台的IoT技术，完成园区源网荷储各场景的所有数据接入，构建坚实的设备及数据接入的平台。面向设备接2021-2022能源工业互联网案例集156入具备开放式的接入适配层，屏蔽通讯协议的差异，形成通用的数据传输格式，帮助园区完成各类设备的数据接入汕头智慧园区系统的应用主要分为智慧监控、智能分析、故障诊断、调度控制、生产管理等五大模块，实现了远程集控、绩效透明、监控预警、综合能源管理等业务需求。1、智慧监控模块智慧监控模块对运行在园区的风电、光伏、储能等各类设备实现实时监控、远程管理、维护优化、数据分析等功能。模块采用了B/S架构，模块化设计，分布式计算，容器化部署等先进的工业互联网技术，相较传统SCADA系统具有更高的稳定性和灵活性，可兼顾用户对于园区的7×24小时在线监控和个性化业务需求。2、智能分析模块智能分析模块基于历史数据实现发电性能分析、园区损失电量分析等多维度的分析展示。面向不同层级的用户人员，提供不同维度的分析。针对园区资产管理人员，可提供洞察综合能源园区运营的资产分析报表；针对运维技术人员，可以提供基于生产运行指标的绩效报表。3、故障诊断模块故障诊断模块基于大数据、人工智能等技术手段，实现助力综合能源园区从传统运维向知识运维、智能运维转变。基于海量的运行数据，实现预测性维护，降低园区的故障停机损失。4、调度控制模块2021-2022能源工业互联网案例集157调度控制模块包含短期、超短期功率预测、功率控制、源网荷储等综合能源管理业务，实现电网友好交互，提高新能源出力的可预测性。5、生产管理模块生产管理模块实现了生产运维的自动化、无纸化。通过人员管理、安全管理、运行管理、备件管理等模块实现园区线上线下运维闭环。3.成效依托上海电气“星云智汇”工业互联网平台，汕头智慧园区系统帮助客户实现：（1）将园区各个孤立的系统有机连接，减小运营成本，增强系统间的交互，使园区信息化实现全局统筹；（2）实时能耗分析及管理，助力园区成为“零碳工厂”；（3）园区设备利用率提高10%，生产效率提高5%；（4）实现设备运行异常数据实时报警，通过预警模块，进行有效故障预警，设备计划外故障停机时间减少10%。公司简介：上海电气集团数字科技有限公司是上海电气集团股份有限公司直属子公司，公司立足于上海电气在高端装备行业行业经验，建立起支撑研发设计、生产制造、采购仓储、产品销售、售后服务全过程管理的集团级信息平台，面向制造企业，融合信息技术和数字技术，聚焦工业互联网、企业管理信息化、智慧供应链、数字化工厂等领域，助力制造企业实现产品、生产、服务、管理的数字化和智能化，打造上海电气工业解决方案和产品的输出平台，为火电、燃机、风电、机床、电机、轻工家电、轨交、环保、分布式能源、康复医疗等高端装备行业提供服务，赋能制造业高质量发展。2021-2022能源工业互联网案例集158案例34：智慧物联管理平台——国网江苏省电力有限公司关键词：电力物联网；智慧物联体系；分布式光伏；边缘计算1.背景及痛点目前，现有基于电力物联设备的管理系统以满足专业功能应用为主，由专业人员主导建设，覆盖各专业的信息系统已基本建成，形成横向条块化、纵向垂直化的格局。在智慧物联管理平台建设中，传统工控架构系统包括设备、通道、前置机、业务系统四个部分，具有垂直、扁平的特征。系统配置和维护工作严重依赖人工操作，无法利用当前信息通信、云计算技术快速发展带来的通信与计算资源优势，难以支撑海量并发接入。此外，由于各专业系统孤立，无法实现末端在线互动，难以实现数据共享共用，支撑运营质效提升。传统架构还存在感知深度广度不足、感知层资源共享不足、业务即时性不强、标准化智能化不强等突出问题，对电网的安全运行控制带来巨大挑战。2.基于工业互联网的解决方案国网江苏电力按照“精准感知、边缘智能、统一物联、开放共享”的总体思路，以统一云边交互协议、统一平台管理为原则，牵头开展企业级智慧物联体系建设。统一建设物联管理平台，发布统一边缘计算框架，推进各类型终端标准化接入，编制9项核心企业标准，形成2021-2022能源工业互联网案例集15925类物联模型，形成输电、变电、配电台区、分布式光伏等5类33个典型应用场景设计，实现终端、通信、计算、数据等各类资源及相关应用共建共享共用，降低建设运维成本，目前实现输电、变电、配电等各专业、各场景18.7万台边设备、159万台端设备标准化接入管理，进一步夯实数字化企业基座，支撑能源互联网实现全环节实时感知与交互，从而推进构建新型电力系统，助力公司双碳战略。首创基于新型采集终端的电表高频采集技术，研制新型采集终端，通过高性能的通信模块和高效的传输协议，将现有电能表采集频次提升至分钟级，以最小的投资解决数据实时采集问题；创新构建了涵盖输变电-配电台区-客户侧-供应链等全业务场景的“云管边端”一体化感知测控体系。充分利用“大云物移智链”等先进信息通信技术，对内实现感知层资源共享和数据就地集成，支撑业务即时处理和区域能源自治；对外推动电网感知测控边界向能源生产、传输和消费全环节延伸，有效支撑各种用能设施即插即用，并形成一整套标准体系，连接广泛的内外部市场，重塑电网数字生态。2021-2022能源工业互联网案例集160图1总体建设框架图率先探索出“边缘计算+智慧物联”整县光伏数据接入典型方案，在苏州吴江整县分布式光伏开展首批试点，现场完成本地光储数据采集、上送后，通过电力无线专网接入省公司物联管理平台，并与苏州新一代调度系统全环节调试贯通，实现了分布式光伏数据上送、光伏和储能协调控制等各项功能，实现了苏州首个低压分布式光伏可观、可测、可调、可控，提升分布式光伏和电网安全运行水平。3.成效推动形成内外部、跨专业共建共享共用的智慧物联生态，充分满足能源互联网推动多种能源形式互联互通、共享互济的需要。通过共建共享共用，对内可以大幅降低重复投资，充分发挥感知层资源和数据价值。（1）降低感知层建设成本。在台区部署边缘物联代理和新型采集终端，可实现智能TTU、智能感知终端、新型电能表等装置功能，2021-2022能源工业互联网案例集161单台区建设成本降低约5万元，每年可降低台区建设（改造）成本约5.65亿元。（2）降低台区运营成本。通过拓扑识别，每年降低台区营配拓扑关系现场核查成本约640万元。通过对计量箱、电能表深度感知，降低设备隐患，每年节约设备购置及客户赔偿约230万元。（3）减少停电时间，增加电费收入。基于故障快速定位，多供电量产生的直接经济效益约1.2亿元。（4）实现整县光伏数据共享共用，统一分布式光伏和储能物模型，按照物联网体系接入省公司物联管理平台，各专业可按需共用整县光伏数据，避免系统和专业壁垒；大大降低了调度复杂度，调度系统不需要直接管理控制海量的光储设备，而是以配变为单位进行调度，由本地边缘智能设备响应调度指令，分解并控制各光伏、储能设备，提高了调度效率；实现了云边协同运行，本地自治运行和云边协调控制相结合，既保证了光伏、储能的高效经济运行，又提高了电网的安全可靠性。公司简介：国网江苏省电力有限公司是国家电网有限公司系统规模最大的省级电网公司之一。公司现有13个市、58个县（市）供电分公司和15个业务单位，服务全省4650万电力客户。江苏电网拥有35千伏及以上变电站3300座、输电线路10.71万公里。创新构建大规模源网荷储友好互动系统，建立起我国特有的柔性精准控制负荷形成的“虚拟电厂”。全面贯通1000千伏苏通GIL综合管廊工程隧道。成功投运苏州500千伏UPFC示范工程。全省居民户均配变容量达5.84千伏安。客户满意率保持99%以上，供电质量全国第一，是年户均停电时间最少的省份之一。公司党委荣获全国先进基层党组织，业绩考核连续十年保持国网系统第一名。2021-2022能源工业互联网案例集162案例35：智慧物联能源小镇——国网天津市电力公司关键词：主动配电网；综合能源服务1.背景及痛点对于配电台区的运维工作，传统方案以人工巡视为主，远程遥视为辅。虽然投入了大量人力，但仍无法实现设备运行状态实时感知与隐患预警。对于电力故障，一般由客户反馈，再调配人员进行故障排查与抢修，导致供电水平降低，客户满意度低。对于小镇区域内的电、气、热、冷等能源系统，没有进行统筹管理与整合利用，数据共享程度低，导致供用能系统缺乏统筹管理，能源综合管理效率较低。目前，传统解决方案已不能满足生态文明、绿色低碳的智慧小镇建设需求。当下应依托电力物联网技术通过主动配电网建设与综合能源服务平台建设，打造城镇清洁低碳、安全高效供用能新模式。2.基于工业互联网的解决方案（1）主动配网建设总体架构：主动配电网总体架构由云端主站、通信管道、边缘计算及尖端感知4个部分构成，以实现低压配电网状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活。同时以软件定义和云边协同为特征，配套端侧设备，2021-2022能源工业互联网案例集163采用大云物移、人工智能等新技术，依托实物ID的唯一身份标识，统一配电设备资产信息模型，构建“一套设备、统一管控”的主动配电网体系。漏电保护器端管边管云智能配电开关温湿度传感器故障指示器智能电表HPLC微功率无线云边协同边端协同就地故障处理电能质量治理拓扑识别分析运行指标分析APP管理终端管理配变状态监测分布式能源监控公网专网光纤载波卫星配网调度配网工程配网自动化配网运检设备管理管理业务分布式能源管控配售电指导服务电动汽车新兴业务配电物联网平台图1主动配网建设架构方案设计：智能终端尖端感知研制。参照边缘计算框架，建立边缘计算回声状态网络模型，设计基于边缘计算回声状态网络的配电业务感知学习方法，研制基于边缘计算的智能终端，实现智能终端尖端感知。智能终端边缘计算应用。基于低压故障研判APP应用，通过智能融合终端初步分析低压故障点位并上送主站，主站结合一次设备模型及配电网图模，实现低压故障定位研判。主动配电网的主动运维抢修。智能配变终端根据已知低压网络拓扑信息和各级监测设备的数据识别故障，定位故障区段，将结果上报2021-2022能源工业互联网案例集164云主站，云主站进行界面展示并发出告警，推送故障信息至供电服务指挥平台，下派工单至抢修人员进行精准抢修。（2）综合能源服务平台建设总体架构：基于电力物联网技术构建小镇综合能源服务平台，平台包含能源基础应用、规划设计、多能流能量管理、能源交易、经济评价、综合运维6个子系统。接入了示范区光伏、地源热泵、分布式储能、移动储能、交直流微网、冷热电能源站、居民用户、企业用户、相变蓄热、充电设施、电网数据等11类场景数据信息。图2综合能源服务平台架构方案设计：能源规划设计子系统。通过分析区域内的多能负荷需求，基于负荷预测分析结果，构建典型用能场景。建立能源站和负荷仿真模型，以能量平衡、系统安全稳定运行等为约束条件，以提升综合能源利用2021-2022能源工业互联网案例集165率、降低建设和运维成本等为目标函数，建立多目标规划模型。基于高效求解算法，给出能源站、能源网络、能源系统的规划方案，指导区域能源规划。多能流能量管理子系统。多能流能量管理服务为示范区内区域能源互联网多能流系统提供智能运行管理解决方案，支持多种能源形式的协调运行控制与综合能量管理。通过建设运行优化系统实现区域能源互联网系统的建模，多能流网络在线实时监测，不同能源类型的耦合互补与优化控制，提升示范区内能源综合利用率，降低综合能源供能成本，确保多能流系统安全、高效、经济化运行，帮助综合能源服务商和用户实现最佳供用能经济效益。分布式能源交易子系统。通过考虑产销者发用电双重特性和低容量用户的交易需求，建立区域分布式能源市场交易体系；考虑不同交易规模和生产特点的用户需求，基于源储荷的多能交易，设计基于连续匹配的集中竞价交易机制，建立以P2P交易为核心的中长期合同交易市场、日前集中竞价市场、日内挂牌市场三级市场交易模式，研究多主体博弈的用户报价倾向模型，并提出基于用户倾向的最优报价策略。3.成效通过主动配电网建设，小镇智能配电终端已实现全覆盖，低压故障研判准确率达到100%，完成了7次主动抢修，进一步缩短了用户停电时间，小镇供电可靠性持续保持在99.999%以上。主动抢修模式2021-2022能源工业互联网案例集166已在天津全市推广应用，成功开展主动抢修超过200次，为用户提供了更加优质高效的供电服务。通过综合能源服务平台建设，接入光伏、地源热泵、相变蓄热等11类场景数据，实现能源规划、优化、交易、评价、运维等环节全贯通，建成规模最大功能最全的电力物联网综合示范区，对电网实现全面物联感知，区域新能源消纳率达到100%，典型电力设备故障诊断准确率达到85%，综合能源利用率平均提升5%。公司简介：国网天津市电力公司（以下简称天津公司）是国家电网有限公司的子公司，致力于为天津经济社会发展提供清洁低碳、安全高效的电力能源供应，为天津市商业楼宇、工业企业及园区、多能社区等不同类型的用户提供坚强电力支撑，在多能互补、绿色出行、智慧社区等多个领域实现国际领先。近年来，天津电力智慧能源小镇、省级综合能源服务中心、城市能源大数据中心等示范工程快速突破，电力营商环境保持全国前列，公司业绩考核位居国网系统“第一方阵”，连续4年获天津市科技进步一等奖，入选创建世界一流示范企业典型引领单位，被中国工经联授予全国首家企业可持续发展创新实践基地，获“榜样天津”最具社会责任企业年度大奖。2021-2022能源工业互联网案例集167案例36：用能数据分析平台——北京数洋智慧科技有限公司关键词：数据分析；应用服务；电力转型1.背景及痛点随着公司数字化转型的不断深入，面向数据的需求内容也更加复杂深入。一般来说，数据架构以统一数据模型为标准，汇聚海量数据，提炼共性数据服务能力，为前端应用提供数据共享服务和场景化数据产品。通过数据中台的建设，实现汇聚、存储、整合、分析、加工，沉淀公共的数据能力，根据业务场景进行服务封装，形成企业级数据服务，支撑前端应用敏捷迭代和快速构建，实现数据价值共享。面对需求数据量和内容上的压力，单靠增加人工或简单的分析挖掘工具已经无法满足电力经营分析需求的快速增长的支撑需求，跨专业的数据共享存在壁垒。此外，业务人员自行开发的数据应用产品由于无统一的发布与共享平台，开发完善的数据应用产品无法得到高效的推广利用，而电力专业分析挖掘需求方面，商业工具也难以支撑。2021-2022能源工业互联网案例集1682.基于工业互联网的解决方案图1平台功能架构图（1）数据获取服务，为提升业务人员分析数据的丰富性，在接入物联数据、中台数据的基础上打造“数据字典”，在数据字典中将用户所涉及数据进行汇聚整合，并通过目录统一提供查询和二次编辑使用。数据字典可包括宽表数据、指标数据、数据集、业务系统报表、填报数据等。（2）数据分析服务，接入多样化数据分析工具，满足不同水平业务人员的数据分析需求。用户可选择报表开发工具、BI分析工具、人工智能工具、RPA工具、标签工具、自主研发模型等工具。（3）应用共享服务，用户可自行对分析成果进行筛选、分类、组合，依据业务条线将多个成果打包发布，形成微应用场景，并可将数据应用产品以商城化的方式展现，支持系统内、外独立使用。2021-2022能源工业互联网案例集1693.成效用能数据分析平台重点在于盘活公司数据资源，积极引导每位员工自主创新，营造人人用数的众创生态，以数据应用促进业务改进与管理提升。一是为专业管理升级，企业数字化转型打造“新样板”。借助用能数据分析平台共享的海量数据资源，推动各专业深度融合，全面消除业务管理“真空区”，弥补专业数据盲点，打通全业务数据链条，大幅提升专业管理水平。通过用能数据分析平台开发的数据产品，消减业务执行冗余环节，缩短业务处理链条，加快流程运转速度，以数据创新驱动企业管理全面升级。二是为基层减负增效、群创成果转化搭建“新平台”。基层单位可通过用能数据分析平台自主研发辅助一线生产的数据应用成果，解决数据多头、重复填报等问题，全面提高全员劳动生产率，逐步构建“查数、看数、用数”的良好氛围，形成以数据驱动基层减负增效的作业新模式，节约时间成本、人力成本，致力公司员工提质增效。2021-2022能源工业互联网案例集170图2应用场景效果图公司简介：北京数洋智慧科技有限公司深耕数字化与数据智能领域，自主研发数字化系统与数据智能工具，致力于通过技术咨询、产品与开发服务、运营服务等方式为客户实现业务价值，立志为国计民生领域贡献科技力量。主要服务央企、政府等大型客户，深耕能源、化工、建筑、安全等行业领域。数洋智慧是国家级示范平台和重大行业应用平台的重要参与者，拥有强大的国家平台顶层设计规划、国家平台实施、应用挖掘能力，目前为工业互联网与工业大数据、能源大数据、住建双碳、金融风控等领域提供产品和服务。数洋智慧核心团队来自Teradata、头部互联网公司等国内外知名大数据与智能服务企业。公司目前下设2个分公司，1个联合实验室，2个开发中心，23个省会拥有本地服务机构。2021-2022能源工业互联网案例集171案例37：海宁风光储充+燃气三联供微电网项目——浙江正泰智维能源服务有限公司关键词：智能微网；多能互补；冷热电联供；低碳绿色1.背景及痛点智能微电网技术是新型电力电子技术、分布式发电技术、热电冷联产技术以及储能技术的综合应用，主要包括微电源、储能元件、能量管理和控制系统、负荷等几大部分。作为一个新的技术领域，智能微电网在各国的研究和发展呈现不同的特色。我国在可再生能源综合利用方面，微电网变流器、控制器等设备技术水平和世界同步，多能互补独立微电网系统示范规模世界领先。然而，我国的智能微电网在实际应用上还存在诸多挑战。第一，工厂能耗种类多、能耗大、能源效率不高，能源浪费问题突出，分布式供能设备多，需要针对不同负荷情况与供能设备匹配以降低能源转换过程中造成的浪费。第二，工厂对电能依赖程度高、电费成本提高。同时，随着园区扩建与增产，园区能源源需求也同步增加，变压器扩容等问题亟待解决。2.基于工业互联网的解决方案本项目为海宁正泰工业园区智能光伏、储能、充电系统一体化微电网应用，同时建设动力站冷热电三联供系统。结合园区实际用能需求，在工厂厂房建设5.9MWp分布式光伏发电系统，在园区6号厂房2021-2022能源工业互联网案例集172南侧建设交直流耦合微电网系统。微电网集成了光伏BIPV小屋8.83kW、光伏BIPV停车棚50kW、光伏路及光伏飘带连廊4.5kW、光伏实验区35kW，垂直轴风机5kW，通过智能、高效、稳定的电力电子变换设备接入微电网中；对2台4200kW制冷量冷水机组循环水余热回收改造利用，变废为宝，提高工厂动力设备能源利用效率，配置了2000kW燃气内燃机组和烟气热水型溴化锂机组，发电的同时，回收高温余热可产生2150kWh制冷量或2035kWh制热量，以及热水供园区生产使用，形成冷热电联供，系统整体利用效率高达86.8%（传统燃煤电产发电效率35%）。配置50kW/100kWh的电储能系统，实现网内新能源发电波动平滑、系统移峰填谷运行、不间断供电电压支撑等功能，实现微电网内的自平衡，保障系统内的供电可靠性；对外以整体形式与大电网之间进行电力电量交易，并可实现大电网与微电网之间的互动运行。项目光储充一体化车棚采用交流母线、直流母线供电的架构，通过能量路由器进行耦合匹配，380Vac交流母线主要为交流桩、其它负载提供电能，800Vdc直流母线主要为直流桩提供充电电能，通过DC/DC充电模块将直流母线上的直流电变换为与新能源汽车充电的匹配电压范围。直流母线电能可来源于电网、光伏发电系统与储能系统，分别采用AC/DC双向变流器、光伏MPPT控制器、DC/DC双向变流器进行电能变换。研发一套60kW-V2G直流对充充电桩系统，将光伏、储能与充电桩通过直流母线方式连接，将光伏发出的直流电充入电动汽车中，最大化实现新能源自发自用。2021-2022能源工业互联网案例集173图1园区风光储充多能互补工程拓扑图配套设计一套多能互补综合能源管理平台，实现电网、新能源、储能、配电系统、冷热负荷等实时状态监测、经济运行优化、无人值守运维、调度管理控制等，保障系统平稳、高效、绿色、经济运行。建设一套基于多能互补微电网系统提升园区负荷综合能效，以光伏绿电替代、光储互补运行的控制策略提升园区用能经济性，在保证供电可靠的前提下有效降低电网依赖度。图2正泰多能互补管理平台3.成效海宁风光储充+冷热电三联供微电网项目通过以下亮点功能，对经济和社会效益提升做出贡献，也为后续实现园区零碳建设方案，提供了项目经验与案例参考：2021-2022能源工业互联网案例集174（1）风光储充多能互补互济，提高能源利用效率通过搭建风、光、储、充等于一体的新能源“源-网-储-荷-云”微电网系统，将不同运行特性的能源生产及负荷需求融合在同一个网络中，通过数字孪生平台高级的调度应用策略，避免了清洁能源发电的波动性、随机性带来的不稳定问题，实现网内的可再生能源高效、高质量利用，约能降低园区10%的用能成本。（2）冷热电气协同供给，多能联供匹配厂区需求通过冷水机组循环水余热、压缩空气余热回收改造，变废为宝，提高能源利用效率。新建燃气三联供系统就地为工厂提供电力、冷热、生活热水等能源产品，减少输送损耗，实现就地消纳、温度对口、梯级利用，系统一次能源利用率86.8%，提高厂区供电可靠性，与传统分产系统相比，年可节约标准煤1389吨，年减排二氧化碳量7665吨。（3）BIPV光伏建筑结合应用光伏与建筑的结合，是一片潜力巨大的新蓝海，能够有效降低建筑用能，大力发展低碳、零碳建筑，对于节能减排、保护环境具有重要的现实意义。中国每年竣工房屋面积40亿平米左右，5%用BIPV替代，将有1000亿的市场和蓝海，也将带来相当可观的环境效益。（4）交直流耦合微电网，高效连接“源-荷-储”充电、储能与光伏发电共用直流母线，光伏发出的电直接用于储能和电动汽车充电，储能放出的电直接用于电动汽车充电，减少了电能变换环节，提高了系统效率。此外，光储充一体化可以解决充电站配电容量不足的问题，利用夜间低谷电价进行储能，在充电高峰期通2021-2022能源工业互联网案例集175过储能和市电一起为充电站供电，满足高峰期用电需求，既实现了削峰填谷，又节省了配电增容费用。（5）智能光伏交通应用-V2G直流对充充电桩项目中应用了新一代高可靠、高性能的一体式户外直流单枪充电机系统。设备采用工业级的芯片，系统兼容国标2011、2015，可扩展国网计费单元，支持远程通讯、后台管理、扫码充电、语音模块等多种功能，此外，设备具有外观整洁美观、工艺精良、安装便捷、操作简单等特点。该系统采用直流输入-直流输出技术路线，将车棚BIPV组件发出来的绿色电能，直接充入电动汽车中，可降低能源变换环节损失5%；同时，可根据车主意愿及电网运行情况，选择性的释放电动汽车中存储的电能。该设备不仅仅是先进电力电子及控制技术的实践，更是智慧光伏交通应用中的关键环节，是建立智慧交通模式和生态的载体。公司简介：浙江正泰智维能源服务有限公司，是正泰集团旗下负责第三方电力运维以及综合能源业务的智慧运营商，致力于构建“能源服务”价值链和生态圈，是业内同时具备系统集成和技术集成的综合智慧能源解决方案提供商，主营业务领域涵盖电站科技运维、电站综合技改业务、电力交易服务、综合能源服务、碳管理服务，可为公共建筑领域、工业领域、电网领域、居民领域提供安全、高效、智能、绿色的综合能源解决方案。实施了一批绿色能源示范项目，积极探索“光储充车棚”、“光储直柔”、“电站智慧运维”等新兴技术的推广应用，不断完善建筑能效管理系统、“光储充”一体化数字平台，构建创新智能型的综合能源服务体系，推动能源领域的智慧变革，让能源更安全，更高效、更增值。2021-2022能源工业互联网案例集176案例38：唐山港集团综合能源管控平台——武汉光谷电气有限公司关键词：能源综合管理；港口；能耗巨大；智慧能源管理系统1.背景及痛点港口是巨大的能量消耗地和污染产生源，全世界的主要港口都在寻找解决港口环境问题的方法，建设绿色港口成为港口物流竞争力提高的重要因素。智慧能源管理系统可以在整个能源控制流程中找出能耗异常的环节，便于管理者及时采取应对措施减少能源浪费。港口普遍将能源消耗纳入到年度预算目标中，并设有严格的能源管理考核机制。因此，成立预算领导小组和工作小组，定期评价预算执行情况，确保预算目标的实现。在绿色交通发展的大潮下，需要推动港口转型，加快建成低碳环保、可持续发展的绿色港口。该项目通过建设大型iDrip智能能源管理系统，利用工业信息化替代传统方案中的人工抄表、手动计算、手动数据分析等数据不连贯且费事费力的步骤，实现对唐山港电力、水资源、汽油、柴油及天然气四大能源综合管理。2021-2022能源工业互联网案例集1772.基于工业互联网的解决方案图1唐山港项目系统界面（1）集合港区四种能源的用能数据，与客户的生产系统相结合，帮助客户分析单吨能耗。唐山港集团京唐港区陆域面积65平方公里及海域面积25平方公里。港区用电体量大，iDrip智慧能源管理系统监测3个110KV变电站、数个35KV变电站、几十个10KV开闭所及配电站等的电表数据和用电量，实现了对港区能耗的管理。图2唐山港项目电力监控图2021-2022能源工业互联网案例集178除了电力，还包含水资源、柴油、汽油及天然气等能源的管理。油主要用于港口的拖轮，拖轮每天的用油量都可以真实的反馈在系统上。通过分析拖轮的用油量及产量，可清晰展示拖轮的能源消耗效率。图3唐山港项目电子地图唐山港的吞吐量也在逐渐增长，2020年，吞吐总吨位跃居世界沿海港口第二位。iDrip智慧能源系统可直接以标准煤（tce）的形式对四种能源进行数据统计，并与客户的生产系统相结合，帮助客户分析单吨能耗。（2）及时监测分析港区重点设备能耗iDrip系统可实时监测重点设备（门机、输煤皮带线、场桥、岸桥等）的用电量，并对重点能耗设备用能情况统计进行排名，可清晰的反映出设备的工作效率，考核设备用能情况，再结合集团的生产系统，方便集团进行班组考核。（3）实现班组绩效考核2021-2022能源工业互联网案例集179在集团范围分班组进行考核，主要是同一种班组之间进行对比（门机有3-4个班组，每个班组4-5个人）。通过结合重点设备用能情况，进一步考核哪个班组的效率高，从而建立考核机制，提高班组的作业效率。同时还可实现定额考核，各个单位设置考核阈值，考核单位的用能情况是否达标，有助于集团层面减少用能成本并方便对公司用能情况进行统计分析。（4）损耗率报表分析如系统报表异常率超过设定值百分比即可进行报警。图4月利用率线损报表2021-2022能源工业互联网案例集1803.成效唐山港智慧能源综合管控平台项目集合全港区的四种能源数据，实时对分公司的能源消耗、重点能耗设备进行排名管理，通过与生产系统相结合，之前离散的数据相互之间关联性更加显著，班组绩效考核更加清晰，生产效率与员工效率均有提高。iDrip系统平台助力唐山港快速建成低碳环保、可持续发展的绿色港口。公司简介：武汉光谷电气有限公司是致力于配用电智能化技术的行业领先企业，高新技术和瞪羚企业，拥有200多项智能化核心专利，并参与多项国家级行业标准编制。光谷电气通过为用户提供智慧电力及智慧系统整体解决方案，致力于把智能化带入每一个企业级用户，让他们的电力、能源及各项基础设施的运行更安全、智慧和高效，帮助每一个用户打造智慧机场、智慧园区、智慧学校、智慧医院、智慧工厂、智慧楼宇。智慧电力解决方案是一套涵盖了从中压到低压三级的配电系统及工程。智慧系统方案包含了能源、动力照明、环境安防、场景应用、物业管理等。光谷电气整体解决方案实现了电力和系统工程智能一体化，先进技术降低了用户投资成本，统一智慧平台让电力及整个基础设施的运营方便。公司产品广泛应用于政府、工业、电力、交通、通信金融、医院、高校、园区、商业等领域的国内外重点项目中，如：中共中央直属机关、首都机场、武汉地铁、秦山核电站、中国国航、中国普天、中国国投、华为、阿里巴巴、腾讯、百度、京东方、缅甸时代广场、乌兹别克斯坦KuyuMazar项目等。2021-2022能源工业互联网案例集181案例39：正泰（乐清）物联网传感产业园项目——浙江正泰智维能源服务有限公司关键词：新能源；多能互补；能源管理平台1.背景及痛点在传统能源上拓展出来的多能互补技术，相比较传统发电的局限性，可以有效改善环境污染问题，搭建良好的生态环境，对于我国电力系统的可持续健康发展有非常重要的现实意义。一是能够将各方资源充分利用起来，实现多种能源的相互补充。二是可实现合理分配各地区的能源使用情况，使能源需求紧缺的问题得到有效改善。但想要充分利用这些清洁可再生能源，就需要电网始终保持安全稳定运行。传统方案中，还存在多方面问题，包括实施变压器及负荷接入系统需进行扩容改造、分体式空调能耗高、园区负荷电网依赖度高、用电成本高、能耗监测数据不全面，关键设备无健康监控等问题。2.基于工业互联网的解决方案建设一套基于光伏、储能、空气源热泵及水蓄冷系统、强弱电一体化综合能效监控设备、一体化能源管理平台及云平台的园区综合能源系统，来提升园区整体的综合能效指标，体现园区内针对工业场景实现高比例绿电替代的低碳理念，以及高效、简洁、友好的系统数据监测功能带来的智能管控手段。2021-2022能源工业互联网案例集182项目由分布式屋顶光伏发电系统、停车棚光伏发电系统、车库出入口光伏发电系统共479.54kW，风力发电系统10kW，分布式电储能系统145kW/329kWh，充电系统等组成的源网荷储智慧能源体系，以光伏、风电、储能及交直流负荷组成微电网多能互补形式，以380V接入园区低压配电侧。此外，园区楼宇水蓄冷系统与空气源热泵机组供热系统作为重要节能设备进一步为园区提供经济性方案。充分利用多台光储充一体机作为能源中转平台，实现光伏、风电实时自发自用，根据发电时段特性及峰谷电价利用储能电池单元对风、光电能实现时移、互补等控制策略，体现节能经济效益。图1微电网总体架构水蓄冷制冷主机夜间利用低谷电制冷并储存在蓄冷水池中，白天替代主机为末端用户提供冷量，减少电网高峰时段用电负荷及空调系统装机容量，利用峰谷电价差减少空调系统运行费用。园区热源采用空气源热泵机组为用户提供冬季空调用热，使用正泰自主研发的暖通机组，与正泰控制系统契合度更高，系统表现更优异。2021-2022能源工业互联网案例集183本项目实现能量管理系统高度整合，设备运行可视化清晰友好；将多能互补，强弱电一体化系统、智慧用电系统进行有机结合，实现了对能源产生、输配、使用的全流程管控。多能互补系统采用先进的微电网技术、光伏发电技术、风力发电技术、储能技术、控制技术等，通过正泰自主研发的网关集成至正泰云平台，体现“电尽其所能”的全面性。图2多能互补系统可视化界面3.成效（1）光伏BIPV，探索光伏发电与建筑结合应用重新定义并丰富了BIPV概念内涵，现代太阳能发电技术与传统建材深度融合创新的新技术、新产品，是具有高科技属性的新型绿色发电建筑材料，自主设计实现停车场出入口与光伏结合、停车棚与光伏结合，提升园区整体美观度并突出低碳绿色主旨。（2）空气源热泵与燃气锅炉互补耦合清洁供暖系统2021-2022能源工业互联网案例集184打造空气源热泵与燃气锅炉互补耦合清洁供暖系统，平时以空气源热泵作为主要动力，燃气锅炉补充峰值负荷；在极端天气下，热泵COP下降较多时，二者切换主次顺序。（3）搭建数字孪生平台，助力智能光伏服务随着物联网技术的成熟和能源设备功能的完善，通过大量的传感器可以采集系统运行阶段的环境和工作状态，并通过数据分析和优化来避免产品系统的故障，提升使用效率，改善用户的使用体验，指导未来方案的优化设计。可实现如下功能：构建可视、可控的远程监控系统：通过读取能源设备的传感器或者控制系统的各种实时参数，并结合采集的历史数据，构建层次化的设备、系统的健康指标体系。大数据积累反哺方案设计优化：在项目建设完工后，通过积累的系统运行数据，进行数据后评价，为后续的工程建设设计及施工提供参考，为光伏产品的更新迭代提供应用数据基础。（4）系统运行优化调度策略，实现多能互补互济采用先进的微电网技术、光伏发电技术、风力发电技术、储电技术、水蓄冷技术、控制技术等，通过正泰自主研发的网关集成至正泰云平台，以实现经济效益、能源综合利用效率、安全性和环保性的综合指标最优为目标，有机融合负荷预测、在线辨识、数学建模、智能寻优、安全通讯、自适应控制、最优控制等先进技术，形成分布式能源系统控制的先进智能化解决方案，确保系统按照最优方式运行。2021-2022能源工业互联网案例集185公司简介：浙江正泰智维能源服务有限公司，是正泰集团旗下负责第三方电力运维以及综合能源业务的智慧运营商，致力于构建“能源服务”价值链和生态圈，是业内同时具备系统集成和技术集成的综合智慧能源解决方案提供商，主营业务领域涵盖电站科技运维、电站综合技改业务、电力交易服务、综合能源服务、碳管理服务，可为公共建筑领域、工业领域、电网领域、居民领域提供安全、高效、智能、绿色的综合能源解决方案。实施了一批绿色能源示范项目，积极探索“光储充车棚”、“光储直柔”、“电站智慧运维”等新兴技术的推广应用，不断完善建筑能效管理系统、“光储充”一体化数字平台，构建创新智能型的综合能源服务体系，推动能源领域的智慧变革，让能源更安全，更高效、更增值。2021-2022能源工业互联网案例集186工业互联网+能源市场2021-2022能源工业互联网案例集187工业互联网+能源市场《“十四五”现代能源体系规划》将建设现代能源市场作为增强能源治理效能的重要内容。近年来，我国能源市场交易规模不断扩大，电力、煤炭交易品种不断丰富，市场主体数量持续增加，对现代能源市场建设提出更高要求。工业互联网平台基于海量数据实时采集、汇聚和分析，打通能源市场要素流通渠道，有望在创新能源交易形式、优化能源资源配置、提升市场监管效率、形成合理定价机制等方面发挥重要作用，通过促进市场交易数据标准规范体系建设、依托平台技术深化电力中长期及辅助市场交易机制、打造平台生态引导的新型负荷主体参与市场资源调节与配置等方面，助力我国建设统一开放、层次分明、公平竞争的现代能源市场。本章节共收集来自国网江苏、中科五极的2份案例，介绍能源工业互联网在煤炭交易、光伏补贴发放等场景的最新应用成果。2021-2022能源工业互联网案例集188案例40：区块链可信存证服务平台——国网江苏苏州供电分公司关键词:区块链；可信；数字人民币；电费结算；光伏补贴发放1.背景及痛点在国家“双碳”目标背景下，苏州正在全力推进整县屋顶分布式光伏试点建设工作，并率先出台江苏省内首个市级分布式光伏专项补贴政策，将屋顶光伏建设范围扩大至全市。传统分布式光伏上网电量结算和政府专项补贴发放流程主要由供电公司根据光伏余电上网电量向光伏运营商结算电费；同时，政府根据光伏补贴政策规定，结合供电公司提供的光伏发电数据，向光伏运营商或者企业发放光伏发电补贴。作为分布式光伏上网电量电费结算和分布式光伏专项补贴发放认证的中间环节，供电公司如何提升光伏发电等数据公信力，通过数据可信、可溯，支撑供电公司内外电量、电费结算服务，是摆在业界的一大难题。2.基于工业互联网的解决方案2021年工信部印发《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》中，并提出要推动区块链、大数据等技术融合创新。区块链技术能为工业互联网在数据共享、可信体系建设、业务流程优化等方面提供重要支撑。2021-2022能源工业互联网案例集189国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司贯彻顺应能源革命和数字革命融合发展趋势，深入贯彻国家工业互联网创新发展战略，以整县光伏、数字人民币试点落地苏州为契机，利用区块链技术，搭建数据可信存证服务平台，提升数据公信力和跨单位传输效率，构建基于数字人民币的分布式光伏结算模式，助力光伏运营商高效快速、精准公正地获取上网电量电费结算和政府光伏补贴，推动构建政府、金融机构、供电公司、光伏运营商等多方参与的能源服务生态圈。具体业务主要有以下四个方面：图1区块链可信存证服务平台业务架构2021-2022能源工业互联网案例集190图2区块链可信存证服务平台开发界面（1）链上数字身份。基于区块链构建分布式公钥基础实施，为光伏企业建立分布式身份，增强光伏企业对自身数据的保护，数字身份具备多维度身份属性描述，包含投资方、项目地点、并网点数量、发电量数据等。（2）数据可信共享。依托供电公司数据中台的光伏发电数据进行存储，实现数据的可追溯、不可篡改。地方政府、供电公司等数据多个需求方可通过区块链可信存证服务平台获取数据，保证多方获取数据的一致性，实现数据可信共享。（3）智能合约应用。规则公开透明，合约内的规则以及数据对外可见、可追溯、不可篡改。当满足合约内容时，将自动启动智能合约的代码，避免人为干预执行结果。由区块链自带共识算法构建一套状态机系统，促使智能合约高效运行。（4）数字人民币结算。在业务数据上链基础上，与数字人民币智能付款系统打通，建立数字人民币结算场景，推动供电公司财务系2021-2022能源工业互联网案例集191统与金融机构财税系统贯通，支撑电费发票在线办理，推动光伏业务流程自动化、高效化。3.成效（1）实现基于区块链技术的企业身份上链存证，构建不可篡改、安全可信的企业数据共享机制。（2）通过基于区块链平台的智能合约应用，实现光伏企业结算与补贴发放合约的自动生成，通过共识算法机制，确保合约内容真实可信、减少人为审核参与，保障业务流程便捷运行。（3）通过数字人民币结算试点建设，依托模式创新，大大促进光伏产品制造企业良性健康发展。公司简介:国网江苏省电力有限公司是国家电网有限公司系统规模最大的省级电网公司之一。公司现有13个市、58个县（市）供电分公司和15个业务单位，服务全省4650万电力客户。江苏电网拥有35千伏及以上变电站3300座、输电线路10.71万公里。创新构建大规模源网荷储友好互动系统，建立起我国特有的柔性精准控制负荷形成的“虚拟电厂”。全面贯通1000千伏苏通GIL综合管廊工程隧道。成功投运苏州500千伏UPFC示范工程。全省居民户均配变容量达5.84千伏安。客户满意率保持99%以上，供电质量全国第一，是年户均停电时间最少的省份之一。公司党委荣获全国先进基层党组织，业绩考核连续十年保持国网系统第一名。2021-2022能源工业互联网案例集192案例41：煤炭交易数字化决策平台——北京中科五极数据科技有限公司关键词:煤炭大数据；供需平衡；人工智能；智能决策1.背景及痛点目前许多煤炭数据分散在不同的头部企业或区域性平台，数据标准规范体系尚未形成、数据流通和共享受到很大制约，导致煤炭大数据的融合程度相对较低、数据孤岛问题依旧普遍存在。传统的煤炭数据应用主要仅停留在面向宏观的预警监测应用和企业内部的独立分析应用方面，受限于数据的代表性，宏观监测应用大多是基于频率较低的月度供需数据，数据滞后性较强，预测精度较低，仅能反应行业运行现状。煤炭产业的各个微观市场主体，受制于数据质量和数据分析技术，面对参与主体众多，交易金额巨大，价格波动剧烈的市场，高质量的交易决策成为所有参与者面临的巨大挑战。2.基于工业互联网的解决方案煤炭交易数字化决策平台通过对煤炭大数据的自动化采集、整理，并根据煤炭行业的运行逻辑，对业内缺失的一些关键市场信息进行科学推断和校验，融合行业专家的决策流程，形成一套可用性较强的分析监测工具，使用户能够及时了解宏观经济对煤炭市场的影响，市场流通中有的效供给量和需求量，煤炭价格结构和趋势。此外，本平台2021-2022能源工业互联网案例集193独立研发了煤炭交易策略仿真系统，帮助市场主体优化交易策略，使企业的资金使用更加有效。本系统帮助用户基于大数据平台，内置专家决策流程，自动化、智能化地完成煤炭市场的宏观经济分析、供求关系识别、价格趋势预测以及资金技术使用优化等方面的工作，以达到利用数字资源完成利润提高、科学化精细化管理的战略目标。平台基础能力如下图。图1平台基础能力本决策系统包含了三个主要模块：智能平衡表、智能定价以及智能策略。如下图：图2数字化决策系统2021-2022能源工业互联网案例集194智能平衡表及时对产运供需信息进行自动化收集、整理、校验、分析，统一数据标准和口径。标准化的煤炭数据能够更加充分地反应煤炭交易市场的各类特征，促进国内煤炭现货与期货市场价格平稳有序。同时，系统基于行业逻辑、上下游投入产出数据核产运供需均衡条件，科学测算有效供需（这一关键信息在市场上是缺失的）。帮助相关部门在制定调控政策时，掌握供需情况有着更为全面的掌握与把控，制定更加符合实际情况的宏观政策。此外，本平衡表利用机器学习、时间序列等方法预测未来供需趋势。及时的预警和科学的预测可以帮助各个市场主体，包括煤炭生产企业，消费企业、贸易商、金融投资机构等，提前对市场可能的变化进行判断，及时调整自身的经营策略。也可以辅助相关企业更为科学、智能的设计生产、经营、交易策略。智能定价模块基于煤炭供给、需求、库存、运输、预期、期货等因素变动趋势，对煤炭价格走势进行整体展望和预测。针对煤炭价格复杂性、非线性、高波动性的特征，本系统采用了分解+集成技术，将煤炭价格分解为长期趋势和短期波动以捕捉不同周期的波动特征，并利用传统计量经济学模型（线性回归LR）+人工智能模型（长短期记忆人工神经网络LSTM）分析线性、非线性影响因素，预测现货价格未来变化情况，对现货价格预判具有重要参考价值。除了预测结果，本模块还提供了交互式探索工具，帮助用户自助分析各种影响因素与价格趋势的相关关系与影响程度，如下图：2021-2022能源工业互联网案例集195图3智能策略模拟优化工具智能策略模拟优化工具以数据为基础，结合经济学、数学等多学科的科学知识，加以有证的行业运营逻辑辅助，制定高效的采购/销售策略，利用计算机的高效、客观等特点进行，能够很好的解决主观决策带来的各种不足。本系统可以将用户的决策规则，也就是触发采购、买入的条件，部署至我们的决策模拟工具，点自动计算在错综复杂的市场行情下，在考虑了自身库存约束、库存成本、交易成本等多条件时，每种交易策略下可能产生的库存水平、收入水平及利润曲线。从而达到策略优选、监测预警、压力测试和情景分析的目的。智能策略功能界面如下图：2021-2022能源工业互联网案例集196图4智能策略功能界面3.成效煤炭交易数字化决策平台，从生产端到消费端全链条地采集分析数据，甄别市场实际供给量、消费量等关键数据，预测趋势，识别市场错配。帮助宏观决策部门全面地把握行业运行情况，为能源系统安全稳定运行、消费终端的能效提升提供关键支持。智能定价模块可以帮助用户对价格未来趋势进行预判，辅助用户交易时的报价报量策略。回测模拟结果显示，智能定价模型推荐的交易策略在2021年的累计收益率高于市场基准61.85%。通过本平台的应用，每个市场主体企业免去了进行数据获取、清洗、整理、分析的重复性工作，更重要的是，使用户快速获得了煤炭行业专家的决策经验和专业数据分析师的分析过程和结果。使每个人像专家一样分析，可为每个最终使用主体节约成本约20万/年，目前潜在最终使用主体约为1000家。2021-2022能源工业互联网案例集197公司简介:北京中科五极数据科技有限公司（简称“中科五极”）是中国科学院科技孵化企业，致力于将人工智能、数据抮掘和数学优化等科技领域前沿技术方法落地，动产品向云战略升级并不断探索能源行业的数字化、智能化应用场景，为能源领域各类主体进行科技和数字赋能。公司基于自身的数据挖掘、自然语言处理、知识图谱等技术，设计研发了核电运营、煤炭交易、钢铁供应链等多个领域的智能应用和解决方案。自2018年开始，先后与秦山核电站、宁德核电站、成都海光公司等进行项目落地，其自主研发的设备运行智能诊断与预测技术，以及基于知识图谱的设备管理系统已经成功运用于国内核电生产企业。2021-2022能源工业互联网案例集1工控网络安全2021-2022能源工业互联网案例集199工控网络安全工控与网络安全保障是能源安全的重要组成部分。工业互联网的发展促使海量能源设备上云上平台，实现全系统、全产业链和全生命周期互联互通的同时，也将打破传统工业相对封闭可信的生产环境，导致工控安全和网络安全隐患明显增加。工业互联网通过引入安全态势感知技术，对网络流量、资产、日志、告警等数据进行实时采集、监测和分析，构筑基于内生安全技术的设备与服务生态，为能源系统工控与网络安全提供坚实保障。依托态势感知技术，有效解决了电力数字化业务与网络通信难、网络威胁和攻击手段多样等共性痛点问题。本章节共收集来自国网江苏、启明星辰、长扬科技、北京网藤、奇安信等公司的5份案例，围绕工控与网络安全，展示了能源工业互联网在工业控制动态防御、工业控制无线专用数字神经网络等方面的创新应用成果。2021-2022能源工业互联网案例集200案例42：高效智能构建工业控制无线专用数字神经网络——国网江苏省电力有限公司关键词：工控无线专网；感知层通信；资源优化；安全保障1.背景及痛点目前，“光纤专网+无线公网”的工业控制与传输方式通过业务主站与终端之间的安全认证实现安全接入控制，并通过监控业务终端运行状态间接监测网络运行状态。这种基于传统解决方案的控制方式造成光纤专网建设难度大、成本高、周期长，导致无线公网承载控制类业务的安全性无法保证，且无法解决终端与网络之间的互信问题。同时，由于无线网络物理资源有限、网络运维数据分散且获取方式被动，将造成网络及终端故障识别滞后，无法满足电力系统中数字化业务的工业控制需求。2.基于工业互联网的解决方案电力通信网络作为电力系统的“神经网络”，承载了海量电力终端感知与控制交互信息，是保障电网安全可靠、稳定运行的核心基础。自2015年以来，江苏公司利用LTE频率专网技术开展了工控无线专用网络建设与应用，为电力设施广泛互联与智能互动提供基础网络支撑。（1）提出工控无线专网资源按需调配技术2021-2022能源工业互联网案例集201提出工控无线专网资源柔性调控方法，设计了综合考虑带宽、时延、抖动、优先级等因素的电力行业数字业务需求模型，构建了多元业务编排与网络资源供给能力间的自适应匹配机制，实现业务敏捷开通与资源有效优化。构建电力工控业务时延敏感网络调度机制，实现了大规模数据流确定时延传输路径快速搜索与低时延转发，控制类业务端到端通信时延由大于50ms缩短至小于25ms。图1工控无线专网端到端资源调控系统图25G承载源网荷储测试时延图（2）构建工控无线专网链式安全主动防御模型针对不同业务编制接入方案，明确专业界面、安全分区、网络带宽等，推进业务规范化、规模化接入。提出电力数字化业务跨域可信接入机制，构造“链式”强身份辨识体系，在终端接入层构建可信认2021-2022能源工业互联网案例集202证策略，提升业务终端身份识别效率。研制数字业务无线接入的安全平台，可信接入并发数从万级提升至10万级，年平均阻断非法接入2万余次，系统性提升电力数字化业务无线接入的边缘安全防护能力。图3基于多域完整性度量的统一身份标识模型（3）提出业务与网络协同共治的工控无线专网运维机制构建多元业务与融合网络耦合的动态故障分析模型，实现融合网络与多元业务精确关联、多源数据自主学习的网络运行状态分析。研发智能运维管理平台，利用设备网管与主被动监测数据，联合外部业务量测数据，构建网络运行状态预测、分析、识别与决策机制，提高网络故障预警、主动识别、干扰源快速定位能力，实现网络服务状态的精确识别，网络故障与质量劣化主动判定时间小于30秒。2021-2022能源工业互联网案例集203图4工控无线专网运维机制3.成效目前，江苏电力工控无线专网累计建设基站已超过3700座，实现全省C类及以上供电负荷区域全覆盖；累计接入20多种生产与管理业务、各类终端30万余台，其中生产控制类终端5万余台。建设应用成果充分验证了无线专网技术可行性、经济性及性能可满足电力工控业务需求，同时培育了杆塔共享、无线装备研发等一系列优质产业链。（1）有效降低通信网络建设成本，采用无线专网方式接入，相比光纤接入，有效地降低建设成本。目前全省单基站平均接入业务已达80个，其中控制类业务14.4个，累计减少光缆敷设17万公里，节约建设投资25亿元。（2）提升控制业务灵活接入能力，采用无线方式接入，可以不受光纤通道资源的限制，缓解签约压力和建设难度，有效提升控制类系统的灵活性。通过无线专网接入，配电终端三遥率由27.2%提升至58.8%。无线专网覆盖范围内，遥控成功率达到100%，充分提升供电可靠性。2021-2022能源工业互联网案例集204公司简介：国网江苏省电力有限公司是国家电网有限公司系统规模最大的省级电网公司之一，拥有35千伏及以上变电站3300座、输电线路10.71万公里。公司初步形成以“一交三直”特高压混联电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强智能电网，服务全省4650万电力客户。2021年全社会最大负荷1.24亿千瓦，负荷“过亿”成为常态。2021-2022能源工业互联网案例集205案例43：工业安全监测分析运营平台集中管控项目——长扬科技（北京）股份有限公司关键词：态势感知；安全态势可视化；风险监测与预警1.背景及痛点随着新一代信息技术的高速发展，工业互联网等新兴业态的安全环境逐渐变得复杂多样，导致工业安全问题日益凸显。例如传统纯机械设备，在工业生产中是独立的个体，而随着工业互联网的发展，将大量的机械设备进行数字化、信息化、网络化的改造，使得生产设备大量暴露于互联网。同时，由于对网络安全防护建设速度落后于数字化信息化建设的速度以及复杂多样的攻击手段，导致工控网络和信息网络安全漏洞不断增多，安全威胁加速渗透。为降低网络安全威胁带来的经济损失，增强集团网络安全风险监测与预警能力，需按照等保“一个中心、三重防护”思想在对应防护位置进行安全防护建设，实现在安全事件发生后，能及时针对问题进行分析，执行事后防御手段。2.基于工业互联网的解决方案本项目是以集团所有生产单位安全数据采集为中心，数据分析为关键的大型项目。通过项目建设实现“摸清业务关系、掌握潜在威胁、看懂安全风险、加强协同共享、持续运营改进”的目标。工业安全监2021-2022能源工业互联网案例集206测分析运营平台按照集团和企业两级部署及使用进行系统建设，依托工控系统安全大数据、AI智能分析、物联网平台的架构，通过持续采集现场工控系统与网络的日志、流量数据，在平台进行实时数据处理、事件挖掘、管理分析，实现工控安全实时感知、精准运营，满足工控业务各板块的安全监控需求，实现工控系统集约化、管理智能化、工单处置流程标准化，提高主动防御能力。（一）总体建设情况（1）集团层面按照五个统一原则（统一规划、统一标准、统一建设、统一分析、统一运维）、集中部署运营、分层架构实施，建设“集团工控系统安全监测与态势感知体系”，提升工业生产网络安全集中保障运营能力。通过集中部署“工业安全监测分析运营平台”，实现对所有下属企业工控网、办公网的重要资产、设备漏洞、安全事件统一采集分析，做到“摸清业务关系、掌握潜在威胁、看懂安全风险”。建立网络安全运营中心，加强对最新工业设备漏洞、APT安全攻击、企业上报安全事件的集中分析能力，实现集团和企业之间协同联动，提高集团和下属企业的工控系统安全管理水平，做到“加强协同共享、持续运营改进”。集团层面，制定工控安全管理制度及相关规范标准（QB），由集团层面出台工控安全管理及考核办法，和企业进行联动。（2）企业层面2021-2022能源工业互联网案例集207依据集团规范要求（QB），加强工控安全防护体系建设，实现主动防御、综合防护，落实责任分工、内部协同。按照等保“一个中心、三重防护”思想，建立纵深的工控安全防护体系；根据集团统一要求，明确落实企业各自工控安全领导小组负责人及其成员，落实工控制度与集团协同流程，实现安全事件自动上报、整改意见协同处置。定期参与集团组织的工控安全意识、技能培训，加强自身在网络信息安全方面的专业水平。（二）系统架构（1）业务架构图1业务架构示意图（2）平台部署架构2021-2022能源工业互联网案例集208图2平台部署架构示意图在集团侧部署“集团工业安全监测分析运营平台”，通过云模式进行集中管理，平台SAAS模式集群化部署。在企业侧信息管理区部署“厂级工业网络安全日志分析系统”，实现对信息网、工控网的安全数据集中管理。厂区平台可以和集团平台进行双向数据交互。在企业侧生产控制区（工控网）、企业侧信息管理区（办公网）部署“工业监测审计”、“主机探针”，实现对工控网和办公网的网络流量、日志、数据库、中间件等运行状态数据进行采集，所有数据统一传输到“厂区工业网络安全日志分析系统”。集团侧平台含事件通知管理，根据事件的分级定义，向对应管理人员及主管领导发送告警、通知及进度等实时信息，便于管理人员对实时情况的掌握和对事件的处置安排，同时为主管领导掌握事件信息的情况下，实现监督和指挥调度的管理能力。2021-2022能源工业互联网案例集2093.成效通过项目建设，形成行业监管、集团、厂区三级联动的实时监测预警机制，收集企业工控网络和信息网络的各类资产、漏洞、流量、日志、安全运行状态等数据，为集团安全运营管理构建一个全局的、实时的、可预测的主动感知与防御安全体系，全面提升网络安全感知能力和运营能力，实现对关键信息基础设施的全生命周期管理，为工控系统安全运营保驾护航助力。图3项目运行情况项目已产生的效益：（1）社会效益本项目作为某化工集团工控网络安全能力建设的重点项目，对全国化工行业、全省众多企业将起到良好的带头示范作用，项目实施将加速集团各产业板块的标准制定工作，引领行业进步。（2）经济效益强化工控资产管理；高效网络安全运维；降低网络安全威胁带来的经济损失。2021-2022能源工业互联网案例集210（3）管理效益提升集团工控系统资产管理水平；增强集团网络安全风险监测与预警能力；建立集团网络安全管理标准、制度体系。（4）项目运行情况：本项目制定企业标准规范填补了XX省化工行业工控安全防护企业标准的空白，可以指导某化工集团及其他化工、石化行业的企业规范。某化工集团建立和完善集团工控及网络安全管理标准与制度体系，可指导全集团企业后续工控安全防护建设可根据符合自身特点的企业标准进行建设，集团考核标准更具有科学性。公司简介：长扬科技（北京）股份有限公司是一家专注于工业互联网安全、工控网络安全、视觉AI安全大数据应用的高新技术企业和国家级专精特新小巨人企业，将产品及服务聚焦工业互联网安全及大数据应用领域，并通过人工智能技术赋予客户在网络和业务两个层面的安全防护能力。公司自主研发了包括安全防护类、监测审计类、漏洞扫描挖掘类、工业终端安全类、安全检测工具类、病毒查杀工具类、工业互联网安全态势感知、工业安全大数据、睿脑工业视觉AI安全云平台、信创专用产品在内的10大系列50余款产品，覆盖工业互联网安全产业链完整生命周期，可为各大集团、工业企业提供定制化、系统化的工业互联网安全、态势感知和安全大数据应用解决方案，提供工控风险评估服务、等保2.0建设咨询服务、安全集成服务、安全运维服务、安全培训服务、攻防演练现场保障服务、恶意程序分析服务、勒索病毒处理服务、APT事件处理服务和安全运营处置一体化等10余项专业服务。2021-2022能源工业互联网案例集211案例44：成品油储运工控网络安全隐患消除项目——启明星辰信息技术集团股份有限公司关键词：边界防护；主机安全防护；安全运维；网络安全态势感知1.背景及痛点目前，成品油储运领域的工控网络安全问题突出，相关能力建设亟需加强，包括提升成品油库的网络安全防护能力，打造形成立体的工控安全防护和保障体系，确保油品储运业务健康稳定发展。随着两化融合的推进和工业互联网建设的不断深入，成品油库面临的来自系统内部和外部的网络安全威胁日益增加，安全防护能力不足的问题逐渐突出，特别是因为wannacry勒索病毒攻击，造成全国10000多座加油站瘫痪、40多座油库工控主机受到攻击，事件影响恶劣。网络安全建设需综合考虑各业务系统的互联关系、通信方式以及对油库业务影响程度。同时，网络安全区域需划分清晰，避免不必要的网络通路，采取工控系统网络边界防护、安全监测、主机防护、安全审计等技术手段。2.基于工业互联网的解决方案网络拓扑图如下：2021-2022能源工业互联网案例集212工控核心交换机视频核心交换机生产网大区视频核心交换机办公网核心交换机工业异常监测与审计系统工控安全管理平台工业防火墙PLC交换机PLC交换机工艺PLC消防PLCTAS_PLCPKSSRVATSSRVATMSRV液位SRV操作站超融合分析系统油管门禁工作服务站工业防火墙防火墙防火墙摄像头摄像头摄像头摄像头摄像头安全配置核查与漏洞管理系统内网安全风险管理与审计系统工业网闸图1油库控制系统安全防护部署图（1）边界防护在工控网与视频网，工控网与办公网边界部署工业网闸，对两网间的数据交换进行安全防护。在油库工控网中，不同的逻辑安全域之间，部署工业防火墙，能对OPC、Modbus/TCP、IEC等工业协议进行深度解析和指令级控制，对数据包的应用层数据进行深度检查，保障生产的安全有序进行，确保办公网和视频网的安全风险不向工控网扩散。（2）主机安全防护油库工控系统网络中工业主机主要有部署在调度室/中控室的监控工作站、配电室监控站、车间工作站等，工业主机操作系统以WINDOWS为主，安全漏洞长期无法修复，通过部署工业主机防护系统能够有效降低主机感染病毒的概率，保证业务系统正常运行。2021-2022能源工业互联网案例集213（3）安全运维在油库工控网络中划分出安全运维区，对整个工控网进行安全检测、安全设备管理。在安全运维区部署堡垒机，运维人员通过堡垒机进行安全设备运维，针对（telnet/ssh/ftp/sftp/RDP/VNC/数据库)运维操作实现统一单点登录管理，实时控制运维操作权限和命令，阻断异常行为，对运维操作进行事后审计分析。部署安全配置核查与漏洞管理系统，建立油库的工业控制系统防病毒和恶意软件管理机制，有效规范防病毒和恶意软件管理工作；（4）工业异常监测与审计在油库各子系统汇聚交换机旁路部署工业异常监测与审计系统，对所有出、入的数据进行深度安全检测，能够识别工控网络中使用的OPC、MODBUS等工控协议，能够对网络中的病毒、蠕虫、木马进行检测，对扫描、SQL注入、XSS、缓冲区溢出、欺骗劫持等攻击行为以及网络资源滥用行为、网络流量异常等进行检测，避免发生网络安全攻击以及病毒扩散。满足等级保护中关于入侵行为检测、入侵行为阻断、网络病毒传播阻止等安全要求。在油库工控网汇聚交换机旁路部署超融合分析系统，采用特征检测技术与异常行为检测相结合的技术路线，通过内置特征库、病毒库、恶意样本库、恶意URL库和自定义特征实现网络攻击行为监测。（5）建立安全管理平台部署安全管理平台对系统运行状态进行监控，对网络中的网络设备、操作系统、数据库系统、安全设备等安全日志信息统一存储、分2021-2022能源工业互联网案例集214析、告警，为统一运维与事件溯源提供了有效的技术手段。同时对网络中所有的工作站、服务器、工业设备、网络设备、安全设备等进行资产管理、拓扑管理、性能管理、日志管理等，满足等级保护三级中统一管理和集中存储的相关要求。（6）网络安全态势感知在销售公司部署面向油库安全运营的工业互联网安全态势感知系统，以油库资产（安全设备、主机、交换设备、控制设备、服务器、工程师站等）为基础，以安全态势为核心，以数据为驱动，以用户需求为指引，从监控、审计、运维、度量、四个维度出发、建立全天候全方位的态势感知支撑平台，同时实现探针管理、策略管理和数据输入输出管理。在生产库区，通过采集工业控制系统内现场控制器(PLC\DCS\RTU)、操作员站、工程师站、服务器、组态软件、网络设备等资产的状态、安全现状、安全配置、日志等信息，实现资产级安全状态分析监测，汇总分析后形成各库区和公司的整体安全趋势，通过公司安全地图展示集团整体安全水平和安全趋势，为网络安全管理者提供库区级安全状态统一分析呈现及安全评估结果，为销售公司管理人员提供油库级安全风险趋势分析展示。3.成效通过本项目的网络安全建设及态势感知平台搭建，实现销售公司及下属油库安全监控规范化，成品油油库安全运营感知的业务与技术2021-2022能源工业互联网案例集215规范，用以指导油库生产运营的持续监测，实现自动化及智能化的安全事件分析与响应处置，并基于关联分析、大数据分析，实时感知现网络攻击行为、违规操作、非法外联等，定制油库分析场景和规则。对工控资产状态梳理，随时了解资产存在风险、设备的运行状态，提高监管运行效果，满足网络安全实战监控要求，保障油库安全生产运转，满足安全监控与安全运维一体化为目的。实现网络安全监管要求，提升智能安全运维以及违规操作监管力度，尤其是U盘滥用、非法外联与内联、无线热点、违规操作等。公司简介：启明星辰信息技术集团股份有限公司成立于1996年，是国内极具实力的、拥有完全自主知识产权的网络安全产品、可信安全管理平台、安全服务与解决方案的综合提供商。2010年启明星辰集团在深圳A股中小板上市（股票代码：002439）。启明星辰一直保持着我国入侵检测/入侵防御、统一威胁管理、安全管理平台、运维安全审计、数据审计与防护市场占有率第一位。启明星辰自成立起，经历了不同阶段的跨越式自我升华，迈入“I³”阶段——独立（Independence），互联（Interconnect）、智能（Intelligence），并建立“第三方独立安全运营”新模式，立足于云计算、大数据、物联网、工业互联网、关键信息基础设施保护、移动互联网新技术发展，打造专业的安全分析队伍，提供覆盖全行业全技术的安全能力，解决新技术带来的安全挑战，帮助城市全面提升安全能力，从而更大限度保证网络空间的公平与正义。2021-2022能源工业互联网案例集216案例45：基于工业控制动态防御方法的新能源网络安全创新应用——北京网藤科技有限公司关键词：动态防御；新能源电力；网络安全1.背景及痛点随着新能源电力系统信息化建设的不断加大，网络安全问题也逐渐凸显，病毒、蠕虫、木马等恶意代码在网络中肆意传播，严重威胁着电力系统的正常运行。传统网络安全防御体系一般由防火墙、入侵检测系统、杀毒软件组成，但其技术壁垒逐渐显露，已无法阻挡不断增长、变异的恶意代码。由于恶意样本和攻击海量增长，网络攻击逃避技术不断发展传播，攻击方由单一作战演变利益集团作战，对抗传统防御体系的特征码免杀技术已无法满足免杀逃逸技术的迅速发展。传统网络安全防御对攻击和威胁的识别能力不足，对未知攻击和威胁无法识别，以及同质化技术构成的防御体系易导致技术壁垒。因此，亟需一种基于工业控制动态防御方法构建的实时主动高效的防未知恶意代码攻击技术，提升整个新能源电力行业网络安全防御体系。2.基于工业互联网的解决方案网藤科技提出业界领先的动态防御新理念，打破传统防御观念，以基于工业工资动态防御方法为核心，构建一体化网络安全防御体系，可针对新能源电力行业网络及业务进行整体安全防护，保证网络信息2021-2022能源工业互联网案例集217系统安全，助力新能源电力企业网络安全满足国家合规性要求的安全防御能力，结合新疆某新能源发电公司电力系统的实际情况，形成全面的动态防御网络安全解决方案:（1）区域划分根据能源电力36号文要求，确定生产控制大区(包括控制区和非控制区)和管理信息大区范围，并根据业务子系统做进一步划分，为边界安全防护夯实基础。（2）边界防护在安全域划分基础上，对控制区和非控制区边界及内部子系统间部署工控协议深度解析的工业防火墙，根据安全策略对跨边界流量进行管控，避免安全威胁跨区传播。同时，在生产控制大区部署入侵检测系统，实现网络威胁入侵检测，及时发现网络异常情况，蠕虫、木马病毒以及APT等恶意程序的传播，实现网络运行状态实时监控。（3）主机加固通过在生产控制大区各主机终端部署工业控制动态防御系统，实现终端进程的可信管理，只允许需要的业务软件运行，以首创可控的恶意代码防御技术，对移动存储介质数据传输过程进行病毒查杀隔离，创新性的将静态防御和主动的动态防御相结合的安全部署方式，通过严格安全隔离和访问控制机制，从根本上提高了工控主机安全性。（4）合规性分析2021-2022能源工业互联网案例集218漏洞扫描系统通过接入工控网络，可快速识别现场资产及漏洞，根据相关政策要求对工控网络安全状况进行评估，满足关键信息基础设施定期安全检查要求。（5）安全管理中心为满足集中统一管理要求，在安全管理中心部署综合监管预警平台，构建企业统一管理平台，实现对安全设备的集中管控，将实时分析结果推送到展示平台，为安全运维人员提供技术支撑，同时实现对运维人员访问过程进行细粒度的授权、全过程操作记录和审计。图1网络部署拓扑图3.成效本方案采用主动防御体系及纵深防御思想，创新性的将静态防御和主动的动态防御相结合的安全部署方式，实现新疆某新能源发电公司网络结构安全和深层防御能力，满足合规性要求。2021-2022能源工业互联网案例集219（1）实施后，对网络攻击、违规使用等情况，采用深度分析技术对网络进行不间断监控，分析来自网络内部和外部的入侵企图，并进行报警、响应和防范，有效延伸了网络安全防御层次，提高各系统网络安全事件识别和响应能力；（2）实施后，提高系统识别各类网络攻击行为的能力，并有效应对内部发起的或外部发起的网络入侵行为；（3）实施后，利于管理员定期分析各系统日志信息，对安全事件、用户访问记录、系统运行日志、系统运行状态、网络存取日志等各类信息进行集中管理分析；（4）实施后，减轻新能源电站日常IOT资产设备的运维强度和成本，可通过集控中心统一安管平台，快速识别业务系统中的安全风险；提高系统管理人员安全意识，提高现场设备应对外来威胁的防御能力，减少自身脆弱性。公司简介：北京网藤科技有限公司以维护关键信息基础设施安全为目标，以工业网络安全技术为核心，专注于工业互联网IT+OT整体安全解决方案的创新企业，用户遍布电力电网、石油石化、煤矿、智能制造、轨道交通等关键基础设施行业。2021-2022能源工业互联网案例集220案例46：数字化转型背景下智慧电厂工业网络安全建设——奇安信科技集团股份有限公司关键词：智慧电厂；网络安全防御体系；可视化平台1.背景及痛点目前，在数字化转型背景下，智慧电厂的工业网络安全建设至关重要。传统网络安全建设方案侧重基础结构安全与IT思路的安全建设，如边界安全与终端安全，主要作用是有效收缩信息化环境中基础设施所存在的攻击面，关心的都是传统的基于TCP/IP协议的网络与信息系统。但此类单点防护，对智慧电厂安全需求及建设目标来看，还远远不够。由于智慧电厂的生产控制大区存在大量的工业资产、工业协议、工业漏洞需要进行解析，还需建设控制系统整个生命周期的网络安全防护系统。在网络安全问题方面，一旦敌对政府、恐怖组织、商业间谍、内部不法人员、外部非法入侵者利用智慧电厂系统上的漏洞或管理上的疏漏侵入电厂网络，都有可能造成系统停车、机密信息泄露甚至系统的运行被恶意控制等问题。2.基于工业互联网的解决方案（一）方案设计思路基于电力行业要求，电厂需要满足36号文“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”要求，同时充分参考等保2.0要求，以“一2021-2022能源工业互联网案例集221个中心、三重防护”为核心指导思想，构建集识别、防护、检测、响应、恢复于一体的全面的安全保障体系。（二）网络安全能力框架网络安全能力体系是一个演进过程，即基础结构安全、纵深防御、态势感知与积极防御、威胁情报、反制。在进行工业互联网安全建设时，要区别于传统解决方案：（1）网络安全防御体系从叠加演进的视角来看待网络安全防御能力体系，网络安全能力体系包含五大类别安全能力，即：基础结构安全、纵深防御、积极防御、威胁情报和反制。其中，基础结构安全、纵深防御、积极防御、威胁情报这4类能力是一个完备的企业级网络空间安全防御体系所需的。（2）工业安全能力协议解析：支持识别OPC-Classic、Modbus、S7、IEC104、等120种以上工业协议，并对30种以上工业协议进行深度解析。资产识别能力：支持的厂商包括Siemens、Schneider、Rockwell、GE、等，可识别工控厂商30种以上，可识别设备型号2000种以上。漏洞识别能力：支持非扫描方式的资产漏洞无损识别，支持CVE、CNVD、补天、ICS-CERT几大漏洞库，同时支持0day漏洞。其中工控漏洞识别5200种以上，可演示漏洞攻击POC300种以上。工艺行为审计：支持工控关键操作审计，支持工艺行为基线的自动生成，包括学习模式、告警模式、学习模式。2021-2022能源工业互联网案例集222工业级硬件设计：全封闭无风扇设计，标准工业导轨和标准机架两种安装方式，适应在各类工业环境下运行，支持宽温差和高湿差，内部采用纯电子部件设计，高稳定性，支持多电源冗余，支持硬件故障自动旁路转换（Bypass）功能。（3）方案详细设计该电厂工业网络安全安全防护方案设计拓扑如下：图1方案设计拓扑图3.成效（1）扩大安全监控的范围；（2）提升威胁发现及时性；（3）降低安全运营成本；（4）满足用户日志审计和日志留存等合规性的需求；（5）搭建数据可视化平台，使企业内网安全态势一目了然。2021-2022能源工业互联网案例集223公司简介：奇安信科技集团股份有限公司成立于2014年，是我国规模最大、实力最强的网络安全企业；是国务院国资委央企反向混改的标杆企业；是2022年北京冬奥会、冬残奥会独家网络安全服务商，并创造了奥运会网络安全“零事故”的世界记录；是北京市第一批“隐形冠军”企业。奇安信专注为政府、企业用户提供网络安全产品和服务，覆盖了98%以上的中央部委、地方政府、中央企业、大型金融机构等重要客户。2021年奇安信营业总额超过58亿元，近五年复合增长率超过63%。近五年研发投入超过53亿元，已授权发明专利622项，位列科创板上市公司发明专利排行榜前列。奇安信一直以科技创新为驱动力，在数据驱动安全、内生安全、新一代网络安全防护体系方面取得显著成果。2021-2022能源工业互联网案例集224后记我国已步入构建现代能源体系新阶段。当前，我国经济面临“需求收缩、供给冲击、预期转弱”三重压力，需协同推进能源供给侧结构转型和能源产业智能化升级，提升能源产业链现代化水平，来应对全球疫情蔓延、国际局势多变、能源供给短缺等多方面挑战。能源行业顺应数字化转型新趋势，不断推进能源科技革命和数字革命，持续加强关键信息基础设施保护和建设力度，加快以工业互联网为代表的新一代信息技术和能源基础设施的融合演进，将激活电力数据要素新动能，赋能电力工业高质量发展。未来，能源行业将大力发展分布式可再生能源，形成集中式与分布式并举发展新能源电源，不断提升电力系统的清洁低碳化程度，兼顾保供要求和未来转为调峰电源的客观趋势。通过统筹低碳与安全发展，着力推进多能融合、多网融合，实现电能、热能、冷能协同互补、相互支撑，推动建设绿色低碳、多元互动、柔性灵活、协同高效、数字智能、安全可控的能源系统。在工业互联网助力下，现代能源体系构建正朝着更高质量、更高效率、更加智能方向演进。案例集中七类场景反映出工业互联网助力能源数字化转型展现的新型业态，与过往案例相比展现出更加多维、更深程度的应用水平。2021-2022能源工业互联网案例集225能源工业互联网联合创新中心将继续洞察行业融合发展态势，捕捉前沿科技创新成果，跟踪行业趋势与方向变化，为我国能源行业数字化变革传经送宝！工业互联网正在驶入行业融通的深水区！