5G赋能“英雄过江的地方”

这是一次有关人类智慧与自然和谐共生的探索。  “糯扎渡”一词，在拉祜族的语言中指“英雄过江的地方”。在中国西南雄伟的山脉之间，奔腾的澜沧江上，华能糯扎渡水电厂静默支撑着我国的电力供应。时代的车轮滚滚向前，数字化改革的浪潮疾驰而来。华能糯扎渡水电厂正在发生一场变革。          

糯扎渡水电厂的数字化初心

近年来，国家相继提出双碳目标和建设以新能源为主体的新型电力系统目标，同时随着数字新基建的推进，能源电力的数字化转型成为大势所趋。发电企业正面临着前所未有的深刻变局。  电力市场化改革所带来的企业竞争加剧和企业业务流程重组；节能环保问题的日益突出需要新的生产方式和设备来解决；生产规模日益扩大，使得生产过程更加复杂，这些都对发电企业的信息化提出了更高的要求。电厂的数字化和智慧化转型已经成为电力企业保障生产作业安全、提升生产运营效率、实现节能减排的必由之路。  糯扎渡水电厂是澜沧江中下游河段梯级规划“两库八级”的第五级电站，是国家实施西部大开发战略、“十二五”规划、“西电东送”“云电外送”的骨干电源点，是云南省境内规模、单项投资最大的项目。水库总库容为237.03亿m3，调节库容113.35亿m3，水库具有多年调节能力，多年平均发电量239.12亿千瓦时，相当于每年为国家节约956万吨标煤，减少二氧化碳排放1877万吨。      此外，糯扎渡水电厂“数字大坝技术”是世界首创；开敞式溢洪道规模、泄洪功率、流速均居世界第一。强大的发电功率、泄洪体量对整个电厂的监测及运维带来挑战。某个微小环节出问题，极可能带来整个发电流程的停滞。  水电厂如同巨大而复杂的机械世界，生产区域大，场景复杂，需要实现坝体、地下厂房以及水下等设备的巡检和运维难度高、投入大。数字化改革还没有到来的过去，要确保这里的一切都运行良好，需要工作人员面对各种复杂工作环境的挑战，日夜细心检修，工作并不轻松。  节能环保问题在当今社会日益凸显，这也加大了电力企业转型的迫切性。新能源电力系统更注重清洁能源的利用，要求降低能源损耗和减少对环境的不良影响。数字化转型可以帮助糯扎渡水电厂实现能源的更加高效利用，降低了能源损耗，有助于实现节能减排的目标。  糯扎渡电厂相关负责人表示，“我们的初心，就是保证生产安全，这是第一要义。同时，为社会创造更多的清洁能源。数字化不仅是未来，更是我们责任的一部分。” 这个初心推动着糯扎渡水电厂走向数字化之路。    

5G技术与智能电厂的融合

基于实际需求，糯扎渡水电厂联合中国移动云南公司、中兴通讯等企业通过前期数次实地调研与数字模拟测试，确定糯扎渡5G智慧电厂的建设思路，采用“1+1+4+N”的综合解决方案，即分别为一个5G云网底座；一个智慧电厂云平台；四个生产管理方向；N个应用功能服务模块。  糯扎渡水电厂5G专网建设，完成了室内、室外5G专网全域信号覆盖，为电厂提供大带宽、低时延、高稳定性的5G移动通信功能，成为全国首个5G专网全域覆盖应用的水电厂案例。  糯扎渡电厂5G+智慧应用项目的建设以需求为牵引，搭建适应电厂复杂环境的工业物联网和数据传输网络，综合利用物联网、大数据、人工智能、云计算、边缘计算等技术，满足了电厂以高清视频数据高速传输、人员精准定位、机器人的远程操控、人员行为精确预警及数据可靠传输、数据集中存储、应用集中开发等应用场景需求，加速了5G、大数据、AI等数字技术与电厂业务的融合，有效提升电厂整体数字化、智慧化整体水平。    

打通数字化电厂建设的核心关卡

电厂的数字化建设并不是一蹴而就的，没有可以参照的案例，项目组只能将数字化建设经验与水电厂的特性、需求相结合，逐步摸索出适合糯扎渡的数字化道路，很快发现了转型的四个难点：全方位智能化安保防护体系、全覆盖自动化实时监测手段、多维度智慧化巡检体系、高精度人员违章行为的实时监控告警。  针对以上难点，项目组以边界防护、运行监测、运营维护、设备远控为方向，解决电力生产“防、监、维、控”四大关键痛点。目前糯扎渡电厂5G专网已成功应用于电厂智慧安防、智能巡检及智慧水库系统等。  

智慧安防系统

安全运作是水电厂长久运维的基础。糯扎渡水电厂占地 358 万平方米，大坝高 261.5 米，海拔落差大。长期以来，由于水陆空领域，有线覆盖困难，边界防护依靠24小时不间断的值守人员防护，凭借肉眼对于异常情况的判断，挑战极大。基于5G的智慧安防系统如同搭建了一个保护屏障。糯扎渡水电厂在核心区域增设光电识别跟踪等设备，就像是电厂的眼睛，警戒并及时应对潜在的威胁。以AI识别技术为辅助，远程同时对多个工作面进行监督，改变了一个监护人员只能监督一个工作面的现状；应急事件发生时，迅速调取各种安保设备信息，快速做出处置决策。  

智能巡检系统

水电厂占地广阔，拥有众多的设备和仪器。过去，水电厂500kV系统、发电机组及辅助设备每月按规定需安排人工例行巡检420人次，工作人员需要亲自前往高温、高空、水中等复杂环境现场进行巡检。现在，无人机和传感器网络覆盖了水电厂的每一个角落，监测水位、流量、水压等重要参数。运维人员在巡检系统管理平台即可获取全厂设备的实时运行状态，仅需安排少量的人员到现场巡视。这些数据被传输到控制中心，通过大数据分析，可以对电厂的运行状态进行实时跟踪和分析，一旦发现异常情况，系统会立即发出警报，操作人员可以迅速采取行动，确保电厂的安全运行。  

 

   

智慧水库系统

基于5G的智慧水库系统建设有以下几方面的效益：一是实现数据统一存储、分类查询、实时共享等功能，形成糯扎渡电厂水库运维管理的综合“资源池”，将水库运维管理工作流程表单化、表单信息化。二是可以对户外作业实行远程监护，可以对人工难以巡查的部位开展巡检。三是提升应急指挥效率，加强对偏远、角落、人流相对较少的防汛区域进行环境量、流量、变形监测和视频监控以及异常信息的分析、研判，启动相应应急预案处置的标准化工作流程，实现紧急情况下的智慧预警及应急处置。    

从澜沧江走向数字未来

站在澜沧江畔，回望过去，糯扎渡水电厂昔日的工作场景显得如此清晰。曾经，工作人员在复杂环境下，穿梭于机械设备之间。沿着陡峭山路守卫电厂的边界，夜以继日的值守，这项艰巨的任务一直由人力完成。而这一切，在数字化改革的冲击下，正发生着深刻的变革。  现在，站在同一江畔，我们见证了水电厂数字化转型带来的翻天覆地的巨变。厂房内，智能维护系统和传感器网络的覆盖，替代了传统的人工巡检，极大地减少了维护成本和安全风险。而数字化监控系统，使水电厂的运行状态可以实时跟踪和分析。数字化改革带来的智能化安防系统，让水电厂的安全监控成为一道坚不可摧的防线。  糯扎渡水电厂的数字化转型，以5G技术为引领，为中国电力行业树立了数字化转型的典范。通过数字化转型，中国电力行业将更好地满足社会经济发展需求，为可持续发展和碳中和目标贡献力量，为电力行业带来新活力。    

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原文标题：5G赋能“英雄过江的地方”

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