案例单位：

四川能投云电科技有限公司

案例背景：

中小水电站近年来由于人工成本增加和环保政策的影响，中小水电的运维越来越难以满足国家对绿色小水电的发展要求，主要问题有以下三点：一是人员配置不足，专业人才稀缺，导致中小水电站技术人员、运维人员数量不足，技能水平不高、安全意识薄弱等问题；二是设备缺陷多，中小水电站生产运行需要较大经济成本，影响效益，导致电站的安全投入减少，事故隐患增多；三是相关制度不够完善，民营中小水电站人员配置不全，管理经验不足，生产管理不规范，安全生产制度建设滞后，给安全生产埋下隐患。

解决方案：

通过对水电站的数字化改造，分区域搭建集控中心，一体化云平台完成数据集成，实现跨业主、跨地区、跨行业的优势资源共享，实现对电站的远程管控，提升对水资源的充分利用，提升电站发电量。并逐步形成一个或多个虚拟电厂，通过共享云平台提供最优发电控制、上网竞价和线上交易等增值服务，提高中小型发电企业的市场竞争力。

图1 系统解决方案

中小水电集约化运维管理系统建设分为三个层次，第一层为智能电站层，第二层为集控系统层，第三层为大数据运维层。

智能电站层主要由数字化综保装置构建电站综合自动化系统;通过电气设备状态监测设备构建状态监测系统;通过环境监测和视频监控构建辅控系统。

集控系统层完成对多个电站的远程集控，通过建设集控中心，部署集控系统软件，完成各个子站的远程监控，实现电站的无人值守。

大数据运维层构建基于互联网技术的大数据平台系统，通过网络隔离技术，将现场控制网络和数据平台网络隔离，在保障现场网络安全的情况下，实现通过互联网平台对电站的随时随地远程访问和远程管理。同时，基于大数据分析技术、数字孪生技术和信息化系统工具，完成对电站运行的状态评估、运行优化、设备预测性维护、运维管理等。

图2 平台架构图

创新点：

管理创新：将水电站运维的线下管理经验融合到线上平台，实现了管理知识的高效复制，基于技术平台的赋能，将以前的单站管理模式转化为多站标准化一体化管理模式，提高了管理效率。

商业模式创新：实现了“我投资电站数字化升级和中心建设、我运行维护、收取比传统运行模式低的服务费、超额电量分成”互利共赢的良好模式。

应用成效：

1.数字化平台助力实现中小水电集约化管理

通过数据化改造和云平台技术建立小水电站智能运维平台，具有远程监控、发电自动控制、设备预测性维护、智能告警和生产信息管理等功能。电站逐步实现“无人值班，少人值守，远程管控”的集约化管理模式。

2.集约化管理在电站运行时期共享人力资源

小水电站实行集约化管理有助于专业技术人员的培养，相当于共享和有机调配人力资源，公共承担人力资源成本可解决运行过程中的人力保障问题，使电站人员分工更明细、更专业化，降低用人成本，对安全生产和发展有好处。将技术创新和管理创新相结合，形成了一系列检修、安全、运行规范，并与智能运维平台信息系统结合，实现全流程管控的数字化和智能化。

3.发挥集约化管理优势，提高小水电站抗风险能力

通过智能运维平台加强电站运行管理人员培训，强化责任，打造规范化、制度化管理理念；发挥装备优势，按规定进行维护，确保设备完好率和安全生产，提升小水电站抗风险能力。

专家点评：

中小水电在我国绿色发展中扮演重要角色，面临人工成本上升、环保政策收紧、专业人才匮乏、设施落后及制度管理滞后等挑战。四川能投云电科技为46个中小水电站提供数字化改造服务，配置综合自动化系统、在线监测及辅控系统，并通过分区域建设集控中心、构建云平台完成2类、5个项目数据集成，实现智慧化管理和资源共享，推动行业向绿色、高效、安全的发展模式转型。