煤電設備數字孿生系統

1.1 供電系統

供電系統目前變電所安裝有26臺智能型礦用隔爆兼本質安全型高壓真空配電裝置、2臺防爆干式變壓器、7臺防爆低壓饋電開關、3臺防爆照明綜保；本次三維可視化建設應用開發軟件必須為正版授權。本次建設需以數字孿生為**、數據整合為基礎，基于統一的數字空間，形成集可視化高度融合的生產指揮調度平臺、高可靠安全監測及設備**平臺、率信息化管理平臺為一體的流程貫通、業務融合、場景監控的三維可視化操作平臺。

1.1.1 實景三維支撐系統要求：

（1） 對高爆、饋電開關進行三維融合處理，達到三維與設備數據無縫融合功能；

（2） 供電設備運行監控數據實時動態顯示；

（3）實例化設備數據管理；

（4）動態生產數據顯示；

（5）歷史運行數據存儲、可調用；

（6）子設備數據采集；

（7）設施單體化管理；

（8）設備設施3D模型1：1建立；

（9）必須有快捷菜單，達到快速切換功能。實時動態顯示電流流向。

1.1.2 三維數字化支撐系統

三維場景管理及數字化三維模型較新

（1）在三維數字化模型上補充完善缺失的非幾何信息，如設備規格型號、材料材質、生產廠商、功能與性能技術參數、以及系統類型、工程邏輯等非幾何信息。

（2）需按照供電子系統準確的設備連接情況，確定詳細的三維工藝流程模型，需要可細化拆解到各關鍵模塊的獨立展現，三維可縮放、可旋轉達到活靈活現。

（3）在三維工藝模型中導入相關的計算模型，確保工藝模型的相關計算工具完整。

（4）分線路、分區等維度的模型管理。例如：工藝模型的展現、分析、管理模塊。

（5）利用專業三維軟件，創建設備高還原度的三維結構模型；

(6) 針對場景、各類模型庫、模型坐標信息等進行存儲，并留有后期較新功能；

1.1.3 供電系統三維及生產數據處理（OPC/MODBUS)

(1) 數據擬合 ，三維生產工藝，包含運行 、報警、 狀態、啟停 、系統可建立對應的模型參數庫，確保生產工藝流程明確的情況下，可以按照算法的參數、對設備操作，計算出模擬，較終根據算法等實現數據擬合；

(2) 優化，對操作流程進行優化，對優化后的流程模型結合參數模型進行運行，根據優化，不斷進行工藝流程的優化，直至達到預期的目標。

（3）數據清洗、數據分類、數據編碼、數據標記、數據存儲；

（4）數據分析及三維

1.1.4 智能化告警監控系統需包括功能

（1）智能報警的可視化場景構建；

（2）可視化區域報警分析；

（3）支持多種報警模式；

（4）智能處理算法；

（5）多級告警體系

1.1.5 完成測試及部署

（1）部署前必須安裝行業標準嚴格測試；

（2）嚴格測試數據聯通功能；

（3）系統聯調測試；

（4）服務器環境部署；

（5）本地安裝部署；

1.2 水泵房三維可視化要求：

水泵房三維可視化系統*泵房和盤區水泵房目前各有有三臺主水泵參與礦井排水，已實現自動化。本次三維可視化建設是要形成可視化高度融合、高可靠安全監測及設備**平臺、率信息化管理平臺為一體的流程貫通、業務融合、場景監控的三維可視化操作平臺。

1.2.1 實景三維支撐系統要求：

（1） 對水泵房環境、所有設備進行三維融合處理，達到三維與設備數據無縫融合功能；設備設施、環境模型1：1建立；

（2）運行監控數據實時動態顯示；

（3） 實例化設備數據管理；

（4）水泵房水倉水位、泵和閥門的狀態動態顯示；

（5）歷史生產數據存儲、可調用；

（6）子設備數據采集；

（7）設施單體化管理；

（8）設備設施模型需高度還原建立；

（9）必須有快捷菜單，達到快速切換功能。

1.2.2 三維數字化支撐系統

三維場景管理及數字化三維模型較新

（3.1）在三維數字化模型上補充完善缺失的非幾何信息，如泵房內設備規格型號、材料材質、功能與性能技術參數、以及系統類型、工程邏輯等非幾何信息。

（3.2）按照供電子系統準確的設備連接情況和生產工藝流程，確定詳細的三維工藝流程模型，需要可細化拆解到各關鍵模塊的獨立展現。

（3.3） 在三維工藝模型中導入相關的計算模型，確保工藝模型的相關計算工具完整。

（3.4）分線路、分區等維度的模型管理。

（3.5）對現有水泵房內設備設施及現場勘查，確定管理目標，利用專業三維軟件，創建設備和工藝管線等高還原度的三維結構模型

1.2.3 水泵運行工藝的三維及生產數據處理（OPC/PLC/MODBUS)

數據擬合 ，運用三維生產工藝庫實現包含配電柜、泵、閥的運行 、報警，系統可建立對應的模型參數庫，確保生產工藝流程明確的情況下，可以按照算法的參數、對設備操作，計算出模擬，較終根據算法等實現數據擬合；

1.2.4 智能化告警監控系統

（1）智能報警的可視化場景構建；

（2）可視化區域報警分析；

（3）支持多種報警模式；

（4）智能處理算法；

（5）多級告警體系

1.2.5 完成測試及部署

（1）部署前嚴格測試；

（2）數據聯通測試；

（3）系統聯調測試

（4）服務器環境部署；

（5）本地安裝部署

1.3 膠帶運輸機三維可視化要求：

膠帶運輸機三維可視化系統以數字孿生為**、數據整合為基礎，基于統一的數字空間，形成集可視化高度融合的生產指揮調度平臺、高可靠安全監測及設備**平臺、率信息化管理平臺為一體的流程貫通、業務融合、場景監控的三維可視化操作平臺，東二膠帶需集成光纖無線測溫、皮帶縱撕識別、鋼絲繩無損在線檢測系統等系統。

1.3.1 實景三維支撐系統要求：

（1）對皮帶三維融合處理，達到三維與設備數據無縫融合功能；

（2）生產運行監控數據實時動態顯示；

（3）實例化設備數據管理；

（4）動態生產數據展示；

（5）歷史生產數據展示；

（6）子設備數據采集；

（7）設施單體化管理；

（8）設備設施模型1：1建立；

（9）必須有快捷菜單，達到快速切換功能。

1.3.2 三維數字化支撐系統

三維場景管理及數字化三維模型較新

（1）建設中所使用的軟件必須為正版授權。

（2）按照運輸子系統準確的設備連接情況和生產工藝流程，確定詳細的三維工藝流程模型，需要可細化拆解到各關鍵模塊的獨立展現。

（3）在三維工藝模型中導入相關的計算模型，確保工藝模型的相關計算工具完整。

（4）分線路、分區等維度的模型管理。例如：運輸設備的工藝模型的展現、分析、管理模塊。

（5）對東二膠帶機等設施及現場勘查，確定管理目標，利用專業三維軟件，創建設備和工藝管線等高還原度的三維結構模型；

(6) 針對場景、各類模型庫、模型坐標信息等進行存儲，并實現后期較新功能；

1.3.3 智能化告警監控系統

（1）智能報警的可視化場景構建；

（2）可視化區域報警分析；

（3）支持多種報警模式；

（4）智能處理算法；

（5）多級告警體系

1.4 主通風系統及壓風機三維可視化要求：

主通風及壓風機三維可視化系統使用的各類軟件必須為正版授權。主通風機和壓風機建設以數字孿生為**、數據整合為基礎，基于統一的數字空間，形成集可視化高度融合的生產指揮調度平臺、高可靠安全監測及設備**平臺、率信息化管理平臺為一體的流程貫通、業務融合、場景監控的三維可視化操作平臺。