一、客户背景与业务痛点
华能十里海 100 兆瓦复合型光伏发电项目采用“渔光互补”模式,配套 15 兆瓦/30 兆瓦时储能。光伏电站逆变器、汇流箱、气象站、储能电池等设备产生海量实时数据。原有监控系统基于国外数据库,面临两大痛点:
数据存储瓶颈:随着光伏板数量增加(约 30 万块),数据采集点超过 5 万个,每日新增记录 4000 万条,国外数据库存储成本高、查询性能下降明显。
安全合规要求:电力监控系统需实现国产化,原有数据库不符合要求;且光伏电站作为关键基础设施,需要数据加密和访问审计。
二、技术挑战
混合负载:逆变器实时功率、发电量等需要高并发写入(峰值 1200 TPS),同时监控平台需要按小时、日、月进行发电量统计(OLAP),要求数据库支持 HTAP。
加密与审计:部分参数(如并网点电压、频率)属于敏感运行数据,需加密存储;所有操作需审计,满足电力行业安全要求。
易用性与运维:光伏电站分布广,运维人员少,要求数据库提供图形化管理工具,降低运维复杂度。
三、选型理由与解决方案架构
华能唐山十里海光伏最终选择 优炫数据库 UXDB 主备架构,并启用加密引擎。选型核心原因:
主备高可用:一主一备同步流复制,故障自动切换,保障监控连续性。
数据实时同步:主备间数据实时一致,确保存储设备故障时数据不丢。
国密加密引擎:提供 SM2/SM3/SM4 国密算法支持,可对指定表或列进行透明加密,无需改造应用。
B/S 监控平台:优炫数据库自带基于 Web 的管理界面,运维人员可远程查看数据库运行状态、慢 SQL、锁等待等,无需命令行。
解决方案架构
部署一主一备集群,主库写入,备库用于查询和容灾。
对发电量、电压等敏感字段启用国密 SM4 透明加密。
配置 Web 监控平台,定时发送健康报告给运维团队。
架构图

四、落地成效
系统上线稳定运行 6 个月,实际效果:
性能:峰值写入 1350 TPS,平均延迟 8 毫秒;日发电量统计(扫描 4000 万条记录)从原系统的 45 秒降至 6 秒。
加密开销:国密 SM4 透明加密对写入性能影响小于 10%,应用无感知。
运维效率:B/S 监控平台使运维人员无需登录服务器即可完成日常巡检,问题定位时间缩短 70%。
安全合规:通过河北省电力公司组织的国产化验收,加密和审计项全部达标。
五、客户证言
“优炫数据库的主备切换和国密加密非常适合光伏电站。我们最满意的值班人员在办公室就能看到数据库健康度,再也不用半夜跑进机房了。而且加密对性能影响很小,发电量统计依然秒级响应。”
—— 华能唐山十里海光伏电站 运维负责人
六、总结展望
该案例展示了 UXDB 在 光伏监控系统 场景的核心能力:主备高可用、国密透明加密、B/S 图形化管理。下一步计划将集群扩展至“一主两备”,并利用列存引擎对历史发电数据进行发电效率趋势分析,辅助运维决策。