航拍傾斜攝影Web 3D GIS 數(shù)字孿生智慧火電廠

7 月份，245 個(gè)國(guó)家氣象站日最高氣溫突破 7 月歷史極值；同時(shí)，疫情防控形勢(shì)向好，企業(yè)加快復(fù)工達(dá)產(chǎn)節(jié)奏，電力負(fù)荷屢創(chuàng)新高。煤電作為我國(guó)最主要的電源，用不足 50% 的裝機(jī)占比，生產(chǎn)了全國(guó)約 60% 的電量，滿足了超 70% 的高峰負(fù)荷需求。

煤電作為火力發(fā)電的一種，通過(guò)煤在燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱能，將發(fā)電動(dòng)力裝置轉(zhuǎn)換成電能。采用圖撲軟件的 2D、3D 和 GIS 可視化技術(shù)結(jié)合傾斜攝影和數(shù)字孿生技術(shù)，搭建出火電廠不同機(jī)組區(qū)域、輸煤區(qū)域、化學(xué)水處理區(qū)域、公用系統(tǒng)區(qū)域、生活辦公區(qū)域、主變及升壓站區(qū)域的三維可視化系統(tǒng)。利用泛在感知、自適應(yīng)、智能融合與互動(dòng)化，讓火電廠在工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)調(diào)度、過(guò)程監(jiān)控、故障診斷、運(yùn)營(yíng)管控、可視化運(yùn)維等不同環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)智慧管理。

HT for Web GIS 支持對(duì)不同地圖瓦片服務(wù)或數(shù)據(jù)、航拍傾斜攝影實(shí)景的 3DTiles 格式數(shù)據(jù)以及城市建筑群等不同的 GIS 數(shù)據(jù)的加載，同時(shí)，結(jié)合 BIM 數(shù)據(jù)輕量化、三維視頻融合以及 2D 和 3D 的無(wú)縫融合等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在 GIS 系統(tǒng)中對(duì)海量的 POI 數(shù)據(jù)、交通流量數(shù)據(jù)、規(guī)劃數(shù)據(jù)，現(xiàn)狀數(shù)據(jù)等進(jìn)行多樣化展示。

基于 HT for Web 和 GIS 技術(shù)的智慧火電廠通過(guò)獲取三維場(chǎng)景數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)火電廠的數(shù)字孿生?；跀?shù)字孿生的三維技術(shù)，將物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等新 ICT 技術(shù)進(jìn)行整合，對(duì)火電廠安全模塊、環(huán)保模塊、生產(chǎn)模塊進(jìn)行全方位的數(shù)字化建設(shè)，建設(shè)成新一代科技、高效、安全、綠色、健康的火電廠?；谔鞖鈹?shù)據(jù)進(jìn)行氣象仿真，根據(jù)具體的需求，展現(xiàn)雨、雪等不同的氣象數(shù)據(jù)三維仿真效果。也可接入氣象數(shù)據(jù)，在惡劣氣候來(lái)臨前做好應(yīng)對(duì)措施。

火電廠三維場(chǎng)景數(shù)據(jù)獲取主要有航拍建模和人工建模兩種方式。

航拍建模，也稱傾斜攝影實(shí)景三維。通過(guò)從一個(gè)垂直、四個(gè)傾斜、五個(gè)不同的視角同步采集影像，以大范圍、高精度、高清晰的方式全面感知復(fù)雜場(chǎng)景，獲取到豐富的建筑物頂面及側(cè)視的高分辨率紋理。不僅能真實(shí)反映地物信息，還能通過(guò)定位、融合、建模等技術(shù)，生成具有地理坐標(biāo)系信息的三維廠區(qū)模型。航拍建模可以準(zhǔn)確的和GIS 匹配，OSGB 模型數(shù)據(jù)具有多細(xì)節(jié)層次（Level of Detail, LOD），系統(tǒng)可以根據(jù)用戶瀏覽時(shí)和場(chǎng)景的距離顯示不同精度的 LOD 層級(jí)模型。

人工建模，使用 3dsMax、Maya、C4D 等建模軟件，基于影像數(shù)據(jù)、CAD 平面圖或者拍攝圖片估算建筑物輪廓與高度等信息進(jìn)行人工建模。但建筑紋理與實(shí)際效果偏差較大，生產(chǎn)過(guò)程也需要大量人工參與；數(shù)據(jù)制作周期較長(zhǎng)，時(shí)效性較低。人工建模要和 GIS 匹配需要人工進(jìn)行空間矯正配準(zhǔn)。

點(diǎn)擊查看航拍 VS 人工建模區(qū)別

性能上，傾斜攝影適用于大面積復(fù)雜廠區(qū)或建筑群，可快速通過(guò)航拍采集的數(shù)據(jù)生成場(chǎng)景，避免花費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行手工建模。通過(guò)層級(jí)方式加載，不受性能限制，可以承載人工建模所無(wú)法承載的場(chǎng)景規(guī)模。

效果上，傾斜攝影所見即所得，可展示所有拍攝到的物體，但效果上不如人工建模，拉近后會(huì)存在模型貼圖模糊，模型細(xì)節(jié)丟失等問(wèn)題。同時(shí)傾斜攝影的靈活性也不如人工建模，如需對(duì)單棟模型實(shí)現(xiàn)點(diǎn)擊事件，還需要進(jìn)行單體化處理，并且無(wú)法從模型層面實(shí)現(xiàn)一些動(dòng)畫效果，例如拆解、透視、零部件拆解動(dòng)作等。

成本上，航拍大規(guī)模成圖加上從傾斜影像批量提取及貼紋理的方式，能夠有效的降低三維建模成本，提升模型的生產(chǎn)效率，降低了三維模型數(shù)據(jù)采集的經(jīng)濟(jì)代價(jià)。

工期上，通常 1-5 平方公里面積，采集數(shù)據(jù)+生成模型在 1-2 周左右，人工建模則是取決于建筑/設(shè)備數(shù)量和復(fù)雜程度，通常單個(gè)廠區(qū)建模周期在 1-4 個(gè)月之間。

實(shí)際應(yīng)用中，用戶可根據(jù)自身需求選擇合適的方式，也可以兩者相結(jié)合實(shí)現(xiàn)。例如本次案例則采用傾斜攝影+人工建模+ BIM 模型三種做法疊加對(duì)火電廠進(jìn)行全方位展示。

透視效果

通過(guò)人工建模的方式，運(yùn)用圖撲軟件虛擬仿真技術(shù)，按照智慧火電廠機(jī)組區(qū)域的內(nèi)部布局，1：1 制作 3D 可視化仿真互動(dòng)模型，內(nèi)部設(shè)備和建筑一覽無(wú)余，便于運(yùn)維查看。

對(duì)于智慧火電廠而言，仿真建模展示遠(yuǎn)不能滿足需求。利用圖撲軟件結(jié)合 GIS 進(jìn)行人員、車輛、設(shè)備的定位、監(jiān)控管理，分析各類監(jiān)控點(diǎn)位的布控合理性，全面監(jiān)控廠區(qū)的生產(chǎn)狀態(tài)，才是廠區(qū)智能化轉(zhuǎn)型的重點(diǎn)。在安全方面，對(duì)廠區(qū)、消防設(shè)備等進(jìn)行數(shù)字孿生；在環(huán)保方面，對(duì) NO2、汞、PM2.5 等有毒有害物質(zhì)排放情況進(jìn)行分析，指導(dǎo)火電廠的環(huán)境治理工作，促進(jìn)廠區(qū)的綠色化轉(zhuǎn)型。

漫游巡檢

火電廠電力巡檢人員需要對(duì)運(yùn)行的機(jī)器、工藝設(shè)備、管道、儀器儀表等進(jìn)行規(guī)范的檢查，去發(fā)現(xiàn)和專業(yè)識(shí)別隱患，處理隱患，上報(bào)隱患，讓設(shè)備的故障消失在萌芽狀態(tài)。通過(guò)巡檢模擬人或者巡檢車巡檢的過(guò)程，經(jīng)過(guò)設(shè)備時(shí)可以停留查看設(shè)備信息。漫游巡檢功能根據(jù)增設(shè)的多類型巡檢內(nèi)容和多條巡檢路徑，可選用第一人稱視角漫游或者無(wú)人機(jī)視角漫游進(jìn)行全時(shí)段自動(dòng)巡視，巡視速度可自由選擇。

第一人稱視角漫游可帶來(lái)沉浸式體驗(yàn)。無(wú)人機(jī)視角漫游從空中漫游查看，展示火電廠的宏大，帶來(lái)震撼觀感。滿足不同類型資產(chǎn)的運(yùn)維管理特性。

安全模塊

安全管理是企業(yè)平穩(wěn)正常運(yùn)行的根本，利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、虛擬仿真、北斗定位等技術(shù)提升安全管理水平，提高安全管理效率是現(xiàn)代化電廠的管理重點(diǎn)。通過(guò)在地圖上顯示各種圖標(biāo)對(duì)應(yīng)于標(biāo)簽綁定的人或物，對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并在地圖中顯示標(biāo)簽的當(dāng)前位置，進(jìn)行實(shí)時(shí)管控。

在圖撲軟件 2D 面板展示累計(jì)安全運(yùn)行時(shí)間，廠區(qū)綜合信息，如火災(zāi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位、門禁點(diǎn)位、廠區(qū)人員、廠區(qū)車輛、電子圍欄、攝像頭信息。點(diǎn)擊底部菜單的火災(zāi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位可查看整個(gè)火電廠的火災(zāi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布情況，結(jié)合北斗、UWB 等系統(tǒng)，精準(zhǔn)定位起火點(diǎn)，有效縮短救援時(shí)間。

火災(zāi)預(yù)演

通過(guò)動(dòng)態(tài)箭頭標(biāo)示逃生路線，指向逃生出口方向，可模擬多條疏散路線并預(yù)測(cè)時(shí)間，測(cè)算出最佳逃生路線。

火電廠內(nèi)人員密集度高，地形復(fù)雜，因此疏散難度較大。但疏散時(shí)間的長(zhǎng)短直接關(guān)系到人員的安全，通過(guò)將 HT for Web 和 BIM 結(jié)合，借助傳感設(shè)備和射頻識(shí)別技術(shù)確定人員逃生數(shù)據(jù)，以 Hightopo 的三維可視化特點(diǎn)，將真實(shí)的疏散環(huán)境和疏散情況進(jìn)行還原，與廠區(qū)真實(shí)情況切合度高。因此，在火災(zāi)逃生中，就能夠有效提高員工逃生效率。

人員管理

采用圖撲可視化管理廠區(qū)總?cè)藬?shù)，汽機(jī)、輸煤、鍋爐房人員信息分別統(tǒng)計(jì)，通過(guò) 3D 場(chǎng)景內(nèi)的人員快捷導(dǎo)航功能快速定位人員。人員定位有助于管理者調(diào)動(dòng)各區(qū)域員工，加強(qiáng)全局管理，提升企業(yè)的智能化水平和運(yùn)行效率。

可基于 UWB 定位基站或其他定位硬件基礎(chǔ)，在三維場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)廠內(nèi)員工實(shí)時(shí)定位可視化功能。在集控中心部署圖撲軟件可視化管理系統(tǒng)，管理人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)控廠區(qū)在崗人員的位置，通過(guò)場(chǎng)景交互查看員工信息、行動(dòng)軌跡等數(shù)據(jù)。員工可隨身攜帶定位卡裝置，如遇危險(xiǎn)可手動(dòng)發(fā)出 SOS 信息。集控中心運(yùn)維在圖撲軟件可視化系統(tǒng)內(nèi)看到求救信息可第一時(shí)間做出反應(yīng)。

門禁管理

門禁安全管理集圖撲可視化技術(shù)、AI 人臉識(shí)別技術(shù)、微機(jī)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、現(xiàn)代安全管理措施為一體，它涉及電子，機(jī)械，光學(xué)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，通訊技術(shù)，生物技術(shù)等諸多新技術(shù)，能有效識(shí)別記錄通行人員和車輛信息。在圖撲可視化大屏可查看門禁分布區(qū)域、當(dāng)日通過(guò)門禁的人數(shù)、攔截人數(shù)、攔截原因，構(gòu)建網(wǎng)格化社會(huì)治安防控體系，提高對(duì)各類事故、案件和突發(fā)事件防范和應(yīng)急處理能力。

門禁系統(tǒng)還可集成其他專業(yè)系統(tǒng)樓宇自動(dòng)化、閉路監(jiān)控、防盜及消防報(bào)警等其他系統(tǒng)協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)，從而使安防整體性和安全性得到提升，例如：

攝像頭管理

攝像頭是廠區(qū)實(shí)現(xiàn)主動(dòng)式防御的關(guān)鍵，列表顯示在線、離線攝像頭數(shù)量，可根據(jù)名稱搜索查看攝像頭位置。圖撲軟件查詢界面采用事件機(jī)制進(jìn)行界面局部更新，避免 FPS 的游戲方式，過(guò)多進(jìn)行無(wú)意義的界面刷新，避免桌面卡頓和手機(jī)發(fā)燙等問(wèn)題。

點(diǎn)擊 3D 場(chǎng)景底部攝像頭圖標(biāo)可查看廠區(qū)智能攝像頭分布，把攝像頭疊加 AI 的算法，能夠進(jìn)行人員行為和物體的識(shí)別，讓普通攝像頭會(huì)思考?？梢暬缑娼尤氡O(jiān)控系統(tǒng)，顯示當(dāng)前廠區(qū)場(chǎng)景。

圖撲軟件產(chǎn)品 HT for Web 作為基于 HTML5 標(biāo)準(zhǔn)的組件庫(kù)，可以無(wú)縫結(jié)合 HTML5 各項(xiàng)多媒體功能，支持集成各類視頻資源形成統(tǒng)一的視頻流，可在 2D、3D 態(tài)勢(shì)地圖上標(biāo)注攝像頭對(duì)象并關(guān)聯(lián)其視頻信號(hào)源，通過(guò)場(chǎng)景交互來(lái)調(diào)取相應(yīng)監(jiān)控視頻，滿足運(yùn)維人員對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)感知、歷史數(shù)據(jù)回溯比對(duì)、應(yīng)急處理預(yù)案等監(jiān)測(cè)需求。

圖撲軟件還支持視頻融合，將 2D 視頻圖像融合到場(chǎng)景的 3D 模型中，為用戶提供直觀的視頻圖像和簡(jiǎn)單的視圖控制。通過(guò)室內(nèi)監(jiān)控視頻與三維場(chǎng)景疊加展示，可如臨其境查看現(xiàn)場(chǎng)情況。并可實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵路徑自動(dòng)視頻巡檢，重點(diǎn)區(qū)域關(guān)注目標(biāo)快速鎖定等高級(jí)功能，為日常管理和突發(fā)事件的處理提供直觀準(zhǔn)確的協(xié)助。

電子圍欄

火電廠的 3D 界面內(nèi)用黃色表示廠區(qū)的各個(gè)電子圍欄位置，并在人員入侵時(shí)彈出提示框，提醒集控中心運(yùn)維及時(shí)通知入侵者離開。利用圖撲軟件 2D 面板顯示違規(guī)記錄，如違規(guī)時(shí)間、事件、處理狀態(tài)，后續(xù)有針對(duì)性地加強(qiáng)管理。點(diǎn)擊面板中電子圍欄后的小眼睛可將鏡頭拉近查看，也可根據(jù)需要手動(dòng)繪制電子圍欄區(qū)域。

電子圍欄是目前較為先進(jìn)的周界防護(hù)報(bào)警系統(tǒng)，采用了先進(jìn)的“阻擋為主，報(bào)警為輔”的周界安防理念，集“威懾、阻擋、報(bào)警、安全”于一身，可對(duì)人流態(tài)勢(shì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析研判。圍欄分為永久性圍欄和臨時(shí)性圍欄，永久性圍欄在火電廠項(xiàng)目中出現(xiàn)在汽輪機(jī)、變壓器、升壓站等區(qū)域；臨時(shí)性圍欄出現(xiàn)在廠區(qū)內(nèi)臨時(shí)施工或者“兩票”維修區(qū)。

車輛管理

火電廠作為一個(gè)密集多徑場(chǎng)所，可采用 UWB、Wi-Fi、藍(lán)牙、紅外線、超寬帶、RFID、ZigBee、動(dòng)作捕捉、超聲波等技術(shù)配合北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，收集車輛運(yùn)行軌跡。將圖撲可視化系統(tǒng)和路網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)合，達(dá)到縮短車輛旅行時(shí)間、降低行車延誤、減少車輛空駛和亂停、保障行車安全、提高場(chǎng)內(nèi)道路通行能力的目的。

廠區(qū)車輛定位管控系統(tǒng)具備車輛基礎(chǔ)信息查詢、車輛實(shí)時(shí)定位跟蹤、車輛實(shí)時(shí)位置查找、車輛安全狀態(tài)查詢、車輛實(shí)時(shí)巡查盤點(diǎn)、車輛異常報(bào)警聯(lián)動(dòng)等功能，可實(shí)現(xiàn)廠內(nèi)車輛實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和安全預(yù)警智能化，提車輛智能化管理效率。

在定位范圍內(nèi)車輛發(fā)生故障，通過(guò)報(bào)警按鈕能夠及時(shí)向地面調(diào)度室發(fā)送報(bào)警信息；根據(jù)實(shí)際情況，預(yù)告確定地點(diǎn)和行動(dòng)軌跡路線等。

安全四色圖

結(jié)合火電廠自身實(shí)際繪制企業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)分布圖，從組織、制度、技術(shù)、應(yīng)急等方面對(duì)不同等級(jí)的安全風(fēng)險(xiǎn)采取有針對(duì)性的管控措施，確保安全風(fēng)險(xiǎn)始終處于受控范圍內(nèi)。在圖撲軟件數(shù)字孿生體內(nèi)將火電廠安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)從高到低劃分為重大風(fēng)險(xiǎn)、較大風(fēng)險(xiǎn)、一般風(fēng)險(xiǎn)和低風(fēng)險(xiǎn)，分別用紅、橙、黃、藍(lán)四種顏色標(biāo)示。通過(guò)廠區(qū)安全四色圖分析，對(duì)重點(diǎn)安全防范區(qū)域的消防設(shè)備和監(jiān)控設(shè)備的布控具有重要的指導(dǎo)意義。

環(huán)保模塊

火電廠對(duì)環(huán)境的污染主要包括空氣污染、廢水污染、工業(yè)固廢污染、工業(yè)噪聲污染、電磁污染。鍋爐的煙氣通過(guò)高煙囪排入大氣，通過(guò)圖撲可視化系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的煙塵、NO2、汞排放、PM10、PM2.5、SO2 正常和異常指標(biāo)數(shù)據(jù)，加強(qiáng)指標(biāo)異常區(qū)域的環(huán)境管理，構(gòu)建綠色廠區(qū)。

圖撲軟件運(yùn)用圖形化的手段清晰有效地將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行解讀和傳達(dá)，分別利用柱狀圖、面積圖、折線圖等統(tǒng)計(jì)每月 NO2、PM10、PM2.5、SO2 的排放量，幫助我們發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律和特征，挖掘數(shù)據(jù)背后的價(jià)值。通過(guò)各種不同數(shù)據(jù)源之間的數(shù)據(jù)傳遞、轉(zhuǎn)換、凈化、集成等功能，實(shí)現(xiàn)環(huán)境數(shù)據(jù)的統(tǒng)一存儲(chǔ)、統(tǒng)一展現(xiàn)。

點(diǎn)擊底部菜單的每類排放物，會(huì)在 3D 場(chǎng)景內(nèi)相應(yīng)分布區(qū)域出現(xiàn)圖標(biāo)，雙擊 3D 場(chǎng)景內(nèi)相應(yīng)的小圖標(biāo)可彈出 2D 面板查看各種有毒有害物質(zhì)的每小時(shí)變化情況。通過(guò)數(shù)據(jù)層面的整理提煉，將分散在各個(gè)“信息孤島”中的有效信息資源進(jìn)行全面整合，全面支持?jǐn)?shù)據(jù)共享、統(tǒng)一管理和分析決策。

AQI 云圖

用綠、黃、橙、紅、紫表示空氣污染的輕重程度，加強(qiáng)重污染區(qū)域的環(huán)境治理和人員準(zhǔn)入，保障員工身體健康。

通過(guò)跨平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)協(xié)議，將各個(gè)獨(dú)立分散的數(shù)據(jù)庫(kù)或信息系統(tǒng)中的有價(jià)值的數(shù)據(jù)抽取到圖撲可視化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)處理以及管理決策層的數(shù)據(jù)共享。

生產(chǎn)模塊

火力發(fā)電的原理是在燃燒時(shí)加熱水生成蒸汽，將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能，蒸汽壓力推動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，然后汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。圖撲軟件采用輕量化三維建模技術(shù)，數(shù)字孿生火電廠的發(fā)電流程，帶來(lái)沉浸式觀感。

三維工藝流程

采用三維組態(tài)的方式實(shí)現(xiàn)電廠關(guān)鍵工藝流程上的設(shè)備連接，一方面可監(jiān)控重要設(shè)備的運(yùn)行信息；另一方面，用三維組態(tài)展示出燃煤發(fā)電廠的主要發(fā)電工藝：輸煤棧橋→篩煤機(jī)→碎煤機(jī)→輸煤皮帶→給煤機(jī)→磨煤機(jī)→鍋爐→汽輪機(jī)→發(fā)電機(jī)→主變→升壓站→電網(wǎng)……

相較于 InTouch/IFix/WinCC 這些傳統(tǒng)組態(tài)軟件，圖撲基于 Web 的平臺(tái)更適合 C/S 向 B/S 轉(zhuǎn)型的大趨勢(shì)，支持快捷的數(shù)據(jù)綁定方式，豐富的可視化組件可用于快速創(chuàng)建和部署。同傳統(tǒng)界面相比，圖撲滿足工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代化的、高性能的、跨平臺(tái)（桌面 Mouse /移動(dòng) Touch /虛擬現(xiàn)實(shí) VR）的圖形展示效果及交互體驗(yàn)。

設(shè)備預(yù)警

通過(guò)列表顯示一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)設(shè)備預(yù)警信息，可分類查看，防范設(shè)備高溫暴曬運(yùn)行帶來(lái)的爆炸、傾覆、滯留風(fēng)險(xiǎn)。相較于人工預(yù)警，通過(guò)圖撲可視化平臺(tái)預(yù)警，精簡(jiǎn)流程，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)一旦觸發(fā)設(shè)定的預(yù)警指標(biāo)，集控中心運(yùn)維可實(shí)時(shí)收到預(yù)警提示，為轉(zhuǎn)移危險(xiǎn)區(qū)域人員爭(zhēng)取寶貴時(shí)間。同時(shí)，加強(qiáng)在役機(jī)組運(yùn)行管理，減少非計(jì)劃停機(jī)、受阻情況，保障機(jī)組穩(wěn)發(fā)滿發(fā)。

在高溫天氣可使用 “溫度傳感器+Zigbee”溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，準(zhǔn)確地采集關(guān)鍵設(shè)備及設(shè)備關(guān)鍵部位的溫度信號(hào)，通過(guò)智能網(wǎng)關(guān)，接入光纖網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)共享。通過(guò)控制中心的無(wú)線測(cè)溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，超溫部位及設(shè)備精準(zhǔn)定位，超溫報(bào)警，保證關(guān)鍵設(shè)備壽命及生產(chǎn)連續(xù)性，減少及避免潛在事故的風(fēng)險(xiǎn)。

地下管網(wǎng)

采用透視效果呈現(xiàn)火電廠三維地下管網(wǎng)在廠區(qū)分布情況，了解管道布局和走向，避免地下作業(yè)時(shí)損壞管子。結(jié)合各種信息傳感器、射頻識(shí)別技術(shù)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器等監(jiān)測(cè)管道健康狀況，避免爆管、管裂等情況的發(fā)生。

升壓站建設(shè)流程

圖撲軟件支持將 BIM 建筑數(shù)據(jù)疊加到 3D 場(chǎng)景中，也支持將 BIM 模型疊加到地圖場(chǎng)景中，實(shí)現(xiàn) BIM + GIS 的結(jié)合展示。將 BIM 技術(shù)應(yīng)用到升壓站建設(shè)中，涵蓋：規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)維管理等各個(gè)階段。結(jié)合 BIM 技術(shù)，對(duì)升壓站的建筑結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備進(jìn)行三維模擬呈現(xiàn)，直觀逼真。

通過(guò) HT 引擎進(jìn)行渲染，仿真還原升壓站建設(shè)流程：地基建筑→圍墻→變壓器區(qū)→刀閘區(qū)→開關(guān)區(qū)→鋼塔→線纜，實(shí)現(xiàn)智能施工管控?？梢罁?jù)需要選擇正常速度、2 倍速、4 倍速等不同播放速度查看建設(shè)過(guò)程，查找不合理環(huán)節(jié)。結(jié)合圖撲軟件還能實(shí)現(xiàn)對(duì)一次設(shè)備（變壓器、斷路器、隔離開關(guān)等直接用于生產(chǎn)和使用電能的設(shè)備）運(yùn)行工況的監(jiān)視、測(cè)量、控制及調(diào)節(jié)等。

圖撲軟件還提供了 BIM 模型轉(zhuǎn) HT 圖元的功能，可對(duì) BIM 文件做輕量化處理，確保場(chǎng)景在 Web 中高效流暢地加載運(yùn)行，降低開發(fā)成本。

機(jī)組數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)

點(diǎn)擊底部菜單的機(jī)組數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，可在三維場(chǎng)景內(nèi)查看機(jī)組負(fù)荷、汽機(jī)轉(zhuǎn)速、給水流量等機(jī)組主要參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，進(jìn)行電力設(shè)備狀態(tài)檢修、廠站智能運(yùn)行、作業(yè)機(jī)器人替代、大數(shù)據(jù)輔助決策等，開展火電廠的數(shù)字化、無(wú)人化管理。

圖撲軟件將 2D 和 3D 無(wú)縫融合，通過(guò)圖表的數(shù)據(jù)綁定，利用不同樣式的圖表統(tǒng)計(jì)方式統(tǒng)計(jì)安全運(yùn)行天數(shù)、廠區(qū)面積、總裝機(jī)容量、機(jī)組實(shí)時(shí)功率；日發(fā)電量、月發(fā)電量、總發(fā)電量數(shù)據(jù)；供電煤機(jī)、發(fā)電煤耗、負(fù)荷率等生產(chǎn)指標(biāo)；鍋爐機(jī)組和汽輪發(fā)電機(jī)組等設(shè)備運(yùn)行效率。采用柱狀圖和折線圖結(jié)合的方式展示日煤耗、月煤耗、總煤耗，了解廠區(qū)基本運(yùn)行狀況，保證火電廠運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性和電能的質(zhì)量。

火電廠設(shè)備設(shè)施、工藝流程的智能化升級(jí)，提高了電力系統(tǒng)靈活感知和高效生產(chǎn)運(yùn)行能力。但是，通過(guò)火電廠實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)削峰填谷，滿足 5% 的峰值負(fù)荷需要投資 4000 億，而通過(guò)虛擬電廠，在建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、激勵(lì)等環(huán)節(jié)投資僅需 500-600 億元。

虛擬電廠是滿足新型電力系統(tǒng)需求側(cè)互動(dòng)響應(yīng)能力的重要工具，其提供的新能源電力與傳統(tǒng)能源和儲(chǔ)能裝置集成的模式，能對(duì)大電網(wǎng)呈現(xiàn)出穩(wěn)定的電力輸出特性。挖掘了各品類電源頂峰發(fā)電潛力，優(yōu)化跨區(qū)域電網(wǎng)間的開機(jī)備用、錯(cuò)峰支援、余缺調(diào)劑。

新能源系統(tǒng)分散化、扁平化、去中心化的趨勢(shì)特征日益明顯，分布式能源快速發(fā)展，系統(tǒng)模式由大基地大網(wǎng)絡(luò)為主逐步向與微電網(wǎng)、智能微網(wǎng)并行轉(zhuǎn)變，推動(dòng)新能源利用效率提升和經(jīng)濟(jì)成本下降。

《中國(guó)電力發(fā)展報(bào)告 2022》建議，通過(guò)多能互補(bǔ)形式，推進(jìn)新能源基地化開發(fā)，探索建立新能源基地有效供給和有效替代新模式。推廣應(yīng)用多時(shí)間尺度功率預(yù)測(cè)、智慧調(diào)控等技術(shù)，有效提升新能源可靠支撐能力和消納水平。2022 年上半年，水電、核電、風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電等清潔能源發(fā)電量超 1.2 萬(wàn)億千瓦時(shí)。以下是圖撲軟件在能源相關(guān)的可視化案例：

垃圾焚燒發(fā)電