核煦天枢·自主可控时序数据处理系统

新能源大基地

AI数字化解决方案

基于核煦天枢时序数据处理系统,为风电、光伏、储能等新能源大基地提供全生命周期

数据管理、AI智能预测、优化调度与智能运维一体化解决方案

200万点/秒写入性能

亚秒级查询响应

核电级可靠性

技术架构

核煦天枢系统技术架构

中国核电集中研发的自主化时序数据处理平台,打破国外工业时许数据库长期垄断,实现核电站

数字化仪控系统核心技术自主可控

应用使能层

功率预测、智能运维、优化调度、可视化大屏

数据处理层

天枢时序数据核心,实时/历史数据统一处理

南向接入层

多协议适配,OPC UA/Modbus/IEC 61850即插即用

物理实体层

风机/光伏/储能/升压站设备与传感器           

云-站-边三层架构

云端全局优化、站端区域协调、边端实时响应

CMA认证

全面适配国产服务器、操作系统与基础软件

全生命周期管理

采集、存储、计算、可视化、资产管理一体化

性能指标

核心性能指标

通过CNAS/CMA及中国信通院第三方测评认证,数据读写性能处于国内领先水平

>200 点/秒

单节点写入性能

满足海量传感器实时采集需求

<1 

历史数据查询响应

亿级数据亚秒级响应

10:50

数据压缩比

亿级数据亚秒级响应

25 节点

集群扩展能力

线性扩展,支撑百万级测点

CNAS认证

中国合格评定国家认可委员会

国产化技术栈

全面适配国产服务器、操作系统与基础软件

信通院测评

中国信息通信研究院第三方测评

核电领域试点应用验证

已在漳州能源1、2号机组和福清核电5、6号机组(华龙一号示范工程)实现全量DCS数据接入,稳定运行超过9个月

已具备全面推广能力

对比分析

国际主流时序数据处理系统对比

核煦天枢在性能、可靠性、国产化等方面具有显著优势

 

  核煦天枢 OSIsoft PI TDengine
技术架构 云原生分布式 传统客户端-服务器 云原生分布式
写入性能 >200万点/秒 5-10万点/秒 92万点/秒
查询性能 亚秒级(亿级) 1-10秒(亿级) 0.15秒(亿级)
压缩比 10:1-50:1 5:1-10:1 10:1+(17%)
扩展能力 25节点线性扩展 垂直扩展为主 10节点+线性
AI集成 深度集成 需外部集成 TDgpt AI智能体
可靠性等级 核电级验证 工业级 工业级
国产化 完全国产自主 国外产品 国产开源
成本 高性价比 百万级许可费 开源+订阅

 

核电级可靠性

通过核电领域严苛验证,7x24小时连

续运行超过9个月

国内领先性能

单节点写入>200万点/秒,亚秒级亿

级数据查询响应

自主可控

完全国产化技术栈,全面适配信创

环境

高扩展性

支持25节点线性扩展,满足百万级测

点需求       

应用案例

新能源大基地应用案例

核煦天枢系统已在多个新能源大基地成功部署应用

陆上风电基地

西北地区

千万千瓦级陆上风电基地,接入数千台风机SCADA数据,实现全场功率预测与智能运维

 

 接入风机数量3000+

 数据点位规模100万+

 功率预测精度提升25%

 设备故障预警准确率90%+

大型光伏电站

西部地区

GW级集中式光伏电站,组件级数据监测,智能清洗与故障诊断

 

 接入组件数量500万+

 数据采样频率1分钟

 发电效率提升8%

 运维成本降低30%

风光储一体化基地

沙戈荒地区

风光储多能互补基地,源网荷储协同化优化调度,参与电力市场交易

 

 储能容量GWh级

 响应速度毫秒级

 套利收益提升20%

 电网调节贡献显著

国产自主可控

天枢时序数据处理系统

中核武汉核电运行技术股份有限公司联合清华大学自主研发,国产自主可控的工业基础软件,在核电等关键领域的实际应用中,性能和功能已全面超越被替代的美国OSIsoft PI系统。

单节点写入性能

>200万点/秒

历史数据查询响应

亚秒级(亿级数据)

数据压缩比

10:1 - 50:1

集群扩展能力

25节点线性扩展

海量存储

 

列式存储、LSM-Tree变体、自适应压缩算法

高并发处理

 

批量异步写入、无锁队列、内存跳表索引

生命周期管理

 

热/温/冷数据自动迁移、分级存储策略

 

容灾备份

 

同城双活、异地灾备、两地三中心架构

 

多协议统一接入

支持工业控制、电力通信、物联网三大领域数十种标准协议和厂商私有协议

MQTT

 

轻量级消息传输

CoAP

 

受限应用协议

HTTP/HTTPS

 

Web服务接口

ModBus/OPC UA

 

工业设备数据采集

MQTT

 

轻量级消息传输

CoAP

 

受限应用协议

HTTP/HTTPS

 

Web服务接口

ModBus/OPC UA

 

工业设备数据采集

MQTT

 

轻量级消息传输

CoAP

 

受限应用协议

HTTP/HTTPS

 

Web服务接口

ModBus/OPC UA

 

工业设备数据采集

行业应用场景

覆盖电力、能源、水利、冶金、化工、矿山、交通七大行业,提供专业化数字孪生解决方案

电力行业

 

  智能变电站设备监控

  发电机组状态监测与预警

  输配电线路数字孪生

能源行业

 

  油气管道SCADA系统集成

  新能源场站集中监控

  储能系统安全管理

水利行业

 

  泵站闸门远程监控

  水文水质实时监测

  灌区智能调度系统

冶金化工

 

  高炉/转炉关键设备监测

  化工装置DCS数据整合

  工艺优化与能效分析

矿山行业

 

  矿山提升运输系统监控

  通风系统优化

  人员安全定位

交通行业

 

  轨道交通信号设备监测

  港口装卸设备智能管理

  公路隧道机电系统监控

关键数字孪生应用

设备状态监测

 

实时运行参数可视化,多维度健康状态评估

异常工况智能识别:规则引擎、机器学习、深度学习

预测性维护

 

基于机理的故障诊断模型:FMEA、FTA分析

基于AI的寿命预测:生存分析、退化建模、RUL预测

工艺优化

 

生产过程数字孪生仿真:稳态、动态、实时、超实时

工艺参数寻优:DOE、响应面法、遗传算法、强化学习

可靠性保障机制

数据可靠性、系统可靠性、安全可靠性三重保障,确保业务连续运行

数据可靠性

 

  断网续传与本地缓存

  数据完整性校验与修复

  多副本冗余存储

系统可靠性

 

  边缘-云端故障切换

  服务降级与熔断机制

  全链路监控与告警

安全可靠性

 

  设备接入身份认证

  数据传输加密保护

  访问控制与审计追溯