摘要：聯想企業科技集團選擇開放技術體系，與變電站共同搭建基于互聯網架構的開放式統一智能化管理運維平臺，連接應用和數據，實現真正的一站式，即插即用。建成后的電力物聯網系統可實現設備信息自動采集、遠程自動巡視、海量數據高效處理、異常信息智能推送，結合機器學習形成經驗沉淀，推進變電站運維管理智能化。

新基建的重要板塊之一——特高壓，是目前世界上最先進的輸電技術，被稱為新時代的“電力高速路”，特高壓不僅技術含量高，依托5G信息技術還可以推動物聯網、芯片，軟件及人工智能等高新技術的發展，建設特高壓電網成為我國電力發展的必然趨勢。正是隨著我國電網的高速發展，特高壓變電站的運維工作也開始面臨諸多挑戰，傳統人工巡檢任務繁重、效率低，細微缺陷難以發現，如何利用智能化技術有效提升巡檢質量與效率，保障變電站安全運行是一大難題，這讓提升變電站的運維信息化、標準化、精益化水平迫在眉睫。

作為企業智能化轉型的引領者和賦能者，聯想企業科技集團依托于自身“端－邊－云－網－智”的產品和技術，已成功交付大型特高壓變電站智能化運維管理平臺解決方案。聯想集團高級副總裁、聯想企業科技集團總裁童夫堯表示：“ 這是聯想‘以解決方案和服務為主導轉型’戰略的一次有意義的探索， 集成了聯想內部眾多優秀技術和產品來賦能行業數字化轉型。我們將繼續本著聯想的優勢產品和技術，扎實挖掘行業場景，實現技術與行業的深度融合，為更多行業打造‘新基建’。”

聯想擔起總集成商重任，打造變電站智能變革的標桿實踐

數字化和智能化轉型作為業務發展的“新常態”，早已滲透到變電站的建設中。目前，我國部分變電站已實現一定程度的智能化運維，包括具有紅外測溫和路徑規劃等功能的智能巡檢機器人、變壓負荷管理、手持儀器儀表和高清視頻監控系統等數據采集設備。然而這些散落且獨立運行的設備有各自不同的連接協議，無法實現統一的管理，導致大量采集回來的數據無法被處理和使用，無從體現數據價值。

在此背景下，聯想擔起總集成商的重任，通過標桿案例推動變電站智能變革，并且總結經驗輸出場景化方案，助力行業合作伙伴推廣新技術應用。聯想整合了多個部門的優勢產品和技術，覆蓋“端”——智能物聯網設備終端；“邊”——邊緣網關；“云”——AR平臺、物聯網平臺；“網”——以5G為代表的數據傳輸網絡；“智”——人工智能平臺和算法在內的，提供從咨詢、方案設計到落地的端到端智能電力解決方案，能夠為電力企業量身定制面向變電站無人值守的變電站智能化運維管理平臺。

變電站智能化運維管理平臺主要分為感知層、物聯網絡層、平臺層、應用層，能夠連接應用和數據，實現真正的一站式，即插即用。而建成后的電力物聯網系統可實現設備信息自動采集、遠程自動巡視、海量數據高效處理、異常信息智能推送，結合機器學習形成經驗沉淀，推進變電站運維管理智能化。

第一層：感知層，為智能維檢提供豐富的數據支撐

感知層包括由聯想研究院研發的晨星AR眼鏡在內的物聯網數據采集設備。研究院提供的AR解決方案作為前瞻性技術，是少數被應用到商飛和海航智能維檢中的黑科技，現已再一次在電力行業中成功實踐。AR解決方案可提供豐富的變電站輔助巡檢場景，除巡視作業卡電子化、重要部件預警提示和全域巡檢外，還支持設備的數字孿生數據顯示、表計識別核查和上傳保存、遠程協作等。

在設備的數字孿生數據顯示方面，通過使用AR眼鏡對設備的標識符進行掃描識別后，可直接在眼鏡端顯示該設備的數字孿生數據，比如其出廠數據、歷史維修記錄、正常工作指標、家族缺陷等；

在表計識別核查和上傳保存方面，值班人員前往設備對應的各類表計進行目視檢查時，眼鏡端自動識別表計并讀取其數據，數據直接實時傳到PAD端的電子巡視作業卡中，值班人員可以進行二次審核；

在遠程協作方面，當發生值班人員無法獨立處理的情況，可通過頭戴AR眼鏡向值班室內的專家發起音視頻通話，將AR眼鏡內的虛實結合的圖像實時的傳給專家，專家對需要操作的部位進行標注，把操作步驟發送到值班人員的AR眼鏡中。

另外，聯想通過將對AI算力要求不高的應用程序部署在攝像頭的計算芯片上，可實現直接在攝像頭上進行圖像和視頻識別。通過邊緣計算的形式分擔部分云計算服務器的壓力，合理配置計算資源。

第二層：物聯網絡層，提供安全穩定的網絡支持

聯想企業科技集團搭建了整體網絡承載平臺，由有線網絡及無線網絡共同組成，其中無線網絡還保留5G的外部網絡接口，為整個智能化運維管理平臺提供安全、穩定的網絡支持。

第三層：平臺層，提供安全、高效、穩定的設備支持

聯想創投集團旗下的控股子公司——聯想懂的通信作為全球領先的AIOT服務提供商，是蔚來汽車、小鵬汽車、ofo以及摩拜等新能源汽車和共享單車的智能車聯和智能交互設備解決方案提供商。平臺層的搭建由聯想懂的通信提供技術支持，包含了基于互聯網的云平臺中心、配置管理中心、統一的數據平臺和統一的服務中臺，能夠為整個智能化運維管理平臺提供了安全連接設備、高效管理設備以及智能分析數據的能力。

該平臺架構底層采用了40多臺由聯想企業科技集團提供的ThinkSystem SR650 x86服務器，將物理服務器劃分多臺虛擬服務器，以提高管理和維護能力。ThinkSystem服務器不僅具有“99．999”％的可靠性，其中SR650機型還是唯一獲得過國家級檢測機構NCTC平均無故障時間15萬小時MTBF認證的服務器。業界最好的服務器結合聯想以往的項目經驗，搭建出來的變電站智能化運維管理平臺可以承受超過50000用戶同時訪問并任意使用各種功能。

不僅如此，安防方面的視頻流使用了聯想自研的流媒體服務器取代傳統NVR盒子，提供更高的視頻并發處理能力的同時，后端還通過采用ceph文件存儲保證了視頻存儲的高可用性。即使某存儲節點出現故障，由于采用副本存儲，不會影響存儲的視頻文件。

平臺架構上層采用基于kubernetes和docker搭建的容器云平臺，以及統一的微服務調用接口，方便各大廠商在松散耦合的架構中快速集成和部署如AI和CV等技術服務，是真正意義上的物聯網平臺。基于網頁端的實時監控，相比傳統采用的客戶端或基于控件的視頻監控，不依賴于攝像頭廠商的控件，實現真正的開放性。這些技術的融合保證了整個系統的高交互性、高兼容性和高擴展性。

第四層：應用層，不斷豐富變電站的應用場景

為應用層定制開發的管理平臺， 通過3D可視化手段，將狀態信息告知運維人員，確保接入平臺的所有設備和平臺自身安全穩定運行。平臺可以協助運維人員監測預警主變設備溫度；監測不帶安全帽和小動物入侵等場景；及遠程維護／維修主變設備等。

另一方面，聯想研究院擁有完整的AI技術棧，其中包括用于分布式訓練的AI模型、用于云－邊－端協同推理的AI引擎、和一站式AI應用開發，賦予平臺對于AR檢修、缺陷識別、三維定位、環境解讀、狀態分析、遠程協助等多種場景的AI算法能力。應用層基于感知層、網絡層和平臺層，結合聯想研究院的AI自研能力，為變電站提供了眾多的應用場景。

統一智能化管理運維平臺，真正實現電力物聯網

聯想企業科技集團所打造的變電站智能化運維管理平臺，能夠將人員——變電站廠內人員和廠外人員；數據——電力物聯數據、業務運營數據、流程數據；設備及環境要素——電力設備、建筑、樓宇、管線等整合在一起，形成一站式的智能化管理運維平臺，從而不斷提升整體管控效能，實現管理體驗、操作體驗、決策分析體驗、協同管控體驗全面變革。

同時，變電站智能化運維管理平臺不斷優化聯合巡檢等關鍵應用場景。聯合巡檢在統一的平臺架構基礎上，以平臺系統服務的形式提供支撐機器人自動巡視、紅外攝像機自動巡檢、可見光攝像機自動巡檢、AR輔助巡檢等多種形式的業務能力。通過在固定位置安裝多種紅外和可見光設備，對機器人巡視路線進行規劃。再引入AR人工輔助巡檢，確保區域的全覆蓋，綜合提高了變電站的安全水平和設備運維管理水平。

此外，聯合巡檢平臺還借助3D大屏和超寬屏一站式工作臺等展示手段進行全局實時監測，化身為變電站的“運維助手”和“巡檢參謀”。在提升人工巡檢效率和信息化能力同時，可實現自動化巡檢，不斷提升巡檢的穩定性和可靠性。再結合AR眼鏡技術提供遠程專家介入功能，可對缺陷進行判別、下達特巡任務，為現場的工作人員提供遠程協助。這些從變電站各層級人員實際使用體驗出發的設計，為變電站提供極致的變電站運維管理體驗。

特高壓是新基建的重要板塊之一，作為新基建的先行者，聯想企業科技集團一直致力于為全國的變電站，打造以客戶需求為中心的端到端智能電力解決方案，助力電力行業智能化轉型。目前，聯想企業科技集團已在制造、交通、教育、醫療、智慧城市等細分行業進行“新基建”的落地應用，未來也將持續助力新基建項目的建設發展，為國家“新基建”戰略實施貢獻科技力量。
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