数据平台建设项目是中国华电集团公司数字化转型系统工程的首要重点项目，是数字中心项目的核心重点子项目，旨在应用信息化手段，以数据应用需求为导向，建设一个实现数据接入和整合贯通，提供数据服务能力，支撑数据管理体系，具备面向各专业、各基层单位和外部合作伙伴提供开放共享能力的数据平台。为集团公司提供高效、安全、共享、全面的数据服务、应用服务、平台服务，推动集团公司数字化转型，培育数字化经济，打造数字化生态。
依托中国系统飞瞰数据中台及飞思AI中台相关产品和方案，一期项目目前已完成数字中心平台总体规划设计，形成集团数字中心数据平台整体方案，构建数字业务支撑技术体系；在数据平台整体设计的基础上，建设数据平台一期功能，包括数据管理，数据治理，数据交换共享服务，数据运营等模块；实现数据平台与集团UM系统，集团主数据平台，集团大数据平台等系统平台集成。并构建电力市场营销管理试点应用项目，主要包括电力市场营销数据的整合、数据模型和标准的制定、数据智能治理和分析、营销管理核心数据的分析计算以及不同维度和方式的数据展示等内容。
在燃机智能运维场景中，通过数据中台对燃机、汽轮机、锅炉等54台设备进行实时采集数据，通过AI中台针对200多项业务指标，开发与训练74个健康度评估模型、监测预警模型，助力华电电科院保障发电体系稳定高效运行，让电厂设备看得见、用得好、管得住，开启电厂设备智能运维的新模式。
通过试点应用建设，以数字营销、区域公司等为业务场景构建数字化应用，打通数据共享交换使用环节，实现通过数字中心为数字应用赋能，提高应用系统数字化服务水平，探索数字应用建设服务模式，为集团公司数字化转型打下基础。
一、实施背景
为深入贯彻习近平总书记关于加快关键核心技术攻关的重要指示精神，全面落实国务院国资委关于提高中央企业关键核心技术自主创新能力工作的有关要求。2017年5月，国家发展改革委、国家能源局印发《依托能源工程推进燃气轮机创新发展的若干意见》（发改能源〔2017〕920号），意见指出培育我国燃机自主运行维护服务体系，发展第三方运维服务，并依托国内燃机研发、制造和运维单位，发展专业燃气轮机运维服务。2018年8月，国家能源局综合司发布《关于依托能源工程组织申报第一批燃气轮机创新发展示范项目的通知》（国能综通科技〔2018〕121号），加快推进燃气轮机创新发展，组织开展燃气轮机关键技术装备创新试验示范，加快形成燃气轮机研发、设计、制造、试验和维修服务能力。
2019年9月，集团公司“燃气轮机监测诊断及运维服务技术中心示范项目”列入国家能源局第一批燃气轮机示范项目清单，重点在燃机数据诊断技术和平台建设、燃烧调整、热通道部件检测评估、自主检修、控制系统和热通道部件设计制造以及试验验证平台等方面实现突破。为打造行业级燃机智慧运维平台，积极争当燃机自主运维和检验检测产业链链长，集团公司组织编写了《燃机智慧云平台建设方案》，并于2021年6月进行发布。该平台包括试点研发、推广应用和生态建设三部分内容，分三期建设。本期项目为平台试点研发（一期建设），主要开展4个电厂边缘系统、集团级云平台和部分行业侧功能建设。
二、实施目标
燃机智慧运维云平台定位打造一流的国家级燃机智慧运维平台。平台建设符合自主可控、数字化转型、智慧电厂、平台经济等多个方向。软硬件基础采用国产化自主可控的设备和技术，功能研发主要聚焦预警、诊断等核心技术，构建面向政府、发电企业、燃机制造、科研院所等上下游产业链、价值链生态体系，推动燃气发电的数字化、智能化发展。本期建设目标：
在行业侧，重点建设行业级共享平台和燃机诊断运维服务生态，支持新产业、新模式、新业态三大创新发展。
在集团侧，重点建设专家支持和服务中心，支撑集约化、协同化运营管理。
在电厂侧重点建设智能决策、运行优化、性能分析、预警诊断、燃烧调整、控制优化、部件寿命管理和优化检修等8大业务模块，赋能电厂生产运营，支撑企业数字化转型。
三、建设内容
挖掘电力用户信息，分析需求侧规律，融合发电机组能效水平，优化配置电力资源，实现需求侧和响应侧的协同管理。同时，平台需求侧以价值需求出发，利用平台发布相应的需求，各响应侧服务商通过平台快速提供相应的技术支持，满足需求侧定制化开发的要求。
最大化利用飞瞰数据中台沉淀出来的数据资产，依托高性能计算框架和大数据引擎，为政企客户构建一站式AI模型训练与服务云原生人工智能平台，提供数据管理、模型训练、模型评估及部署服务，帮助客户构建统一的AI基础设施，实现智能应用敏捷开发，AI资产共建共享。平台提供基础能力如下：
●数据管理：提供标准化的数据源管理、多种类型数据导入导出、数据集统一管理功能。
●可视化建模：提供为算法工程师打造的一站式低代码可视化建模工具。提供数据预处理、特征工程、模型设计、模型训练、模型评估的全流程拖拽式建模能力。适用于AI初学者到资深AI算法专家，作为提高模型生产效率的工具。
基于客户需求，提供以下定制功能：
●可视化建模：定制算子、一键部署、可视化图表、能源模型算子可视化等功能。
a)定制算子包含数据预处理算子（6个）、模型算子（2个）以及模型评估算子（1个）。
●数据预处理算子:缺失值填充、按条件删除列、按条件删除行、稀疏采样、按列统计（缺失率、均值、方差、最大值、最小值）、异常值判断
●模型算子：设备预警，设备健康度评估
●模型评估算子：能源模型效果评估
b)一键部署：支持一键将训练完成的模型打包成镜像，上传至指定镜像仓库，供边缘端下载、部署。
c)可视化图表：支持查看特定数据集的可视化图表，展示数据集中各变量随时间变化的折线图以及最小值、最大值、中位数等统计指标值。
d)自定义算子：支持用户上传自定义算子，并进行统一管理。
e)能源模型可视化建模流程搭建：将定制开发的37个预警模型以及37个健康度评估模型以可视化工作流的形式呈现出来，便于客户在此基础上进行二次开发。
●云边协同可视化管理
平台支持将模型部署为边缘服务，提供边缘节点的注册、心跳连接、边缘节点的可视化等功能，支持模型镜像的边缘节点同步、模型边缘节点的容器化部署、边缘节点的服务调用等。帮助客户实现模型中心节点训练完成后，部署到边缘端运行等业务需求。
本平台虽然已规划厂级应用9个大模块、集团侧应用4大模块和行业级应用3大模块，但是在未来将会对平台从横向和纵向不断的扩充和完善，“横向”指会有新的模块应用加入，“纵向”则是现有平台功能模块也需要不断迭代和完善。因此平台将采用SOA（面向服务的架构）框架，架构设计注重层间的松耦合与层内的高内聚，通过对业务的抽象、映射实现业务对象组件化和统一的服务调用，充分考虑了系统的可扩展性、可复用性、可配置性，降低开发和维护成本使得系统能够随需而变，快速灵活满足业务变化的需要。
四、实施效果
对于火电行业的电厂来说，面对着三大业务挑战，其一，由于电力行业是碳排放占比为全行业最高，而且随着燃煤价格节节攀升，火电厂面临着巨大的节能减排压力；其二，缺乏统一而有效的设备管理手段与评价体系，每年机组检修维护费用惊人，运维管理低效，发电收益持续走低；其三，电厂安全事故频发，料仓烟火、人员坠落、设备缺陷故障频发，存在很大安全隐患。
中国系统从这三大难点痛点出发，通过信息化、数字化、智能化的核心理念和华电集团一道给出了一份高分答卷。首先在发电体系上，降低锅炉燃烧发电效率最主要的原因就在于燃烧波动，燃料质量较差、风量配比不好等多方面原因都会导致波动频繁，进而燃烧不充分、在浪费燃料的同时，发电效率也随之降低，有害气体的排放也相应增多；其次是设备管理缺乏有效的能效诊断评价体系，设备故障难以预测，无法做到精细化管理；最后是在运营决策上，依然是人工经验式的分析判断，为保障安全需要多位值班班长24小时值守。而在我们的能源智能算法仓的协助下，基于AI+专家经验的能力，能做到优化发电体系，智能管理设备，智慧辅助决策，有效帮助电厂解决这三座大山。
中国系统飞思AI中台的能源算法仓基于中国电子云提供的计算、存储以及网络资源的基础设施，能够接入各类工业设备数据采集系统，依赖飞瞰数据中台获取电厂设备如锅炉、汽轮机、发电机等实时数据，基于此，能源算法仓提供了预测类、预警类、监控类、分析类以及安全类五大种类的模型服务，全面支撑发电体系的智能化；同时提供了监控中心，保障所有生产设备指标可视，模型运行可控，支撑电厂各种智能化应用，辅助集团进行数字化转型。