全面解读智慧电厂

智慧电厂背景

国内

党的十九大报告指出，推动互联网、大数据、人工资能和实体经济的深度融合。

《能源发展“十三五”规划》中指出，将“高效智能、着力优化能源系统”作为第一任务；要求构建多能互补、供需协调的智慧能源系统。

《电力发展“十三五”规划》中要求提升电源侧智能化水平，加强传统能源和新能源发电的厂站级智能化建设。

《国务院关于积极推进“互联网+”行动的意见》中对“互联网+”智慧能源提出要求，推进能源生产和消费智能化。国务院印发的《新一代人工智能发展规划》要求大规模推动企业智能化升级，推广应用智能工厂。

电力发展步入新常态，电力企业迫切需要改变粗放型管理模式，培育新成长优势，提升管控力度，提高企业管理水平和核心竞争力。

国外

德国：德国工业4.0概念，旨在提升制造业智能化水平，包括智能工厂、智能生产和智能物流三大主题。

美国：工业互联网，通过智能机器间的连接，实现全球工业系统与高级计算、分析、传感技术及互联网的高度融合。

什么是智慧电厂？在信息化、数字化、网络化、大数据基础上，将云平台、物联网、移动互联、机器人、虚拟现实、人工智能等先进技术手段与传统电力安全生产、运营管控有机结合，构建覆盖企业全层级、全业务、全过程的智慧管控平台，精确感知生产数据、优化生产过程，从而科学地制定生产计划，是高效节能、绿色环保、环境舒适的人性化电厂。

简单来讲，智慧电厂以发电过程智能化为基础，包括智慧发电和经营业务等，从对社会服务

的功能和贡献效益的最大化出发，在充分利用能源和资源的基础上，承担更多的社会服务功能。

建设智慧电厂有什么好处？

1、管理价值

大幅度提升管理水平：实现运行、设备、安全、经营规范化、标准化、精绅化管理；

员工工作效率提升40%以上；

一体化管控和部门协作，降低沟通成本60%以上。

2、智能安全管理效益

通过智能安全，识别安全风险，杜绝安全事故发生；

通过区域授权、区域安全风险智能提醒、告警等营造安全环境；

通过违章识别、区域授权、人员操作监控、风险识别等杜绝人员不安全行为。

3、设备管理效益

提升设备可靠性15%--25%；

延长设备检修周期25%以上；

设备故障处理周期缩短50%以上；

备件、材料库存成本降低15以上。

4、设备管理效益

提高锅炉效率0.5—1%（节省燃料成本）；

减少吹灰20%--30%（降低爆管几率，减少非停）；

降低还原剂成本、环保压力；

控制风机电耗。

智慧电厂如何建设？

智慧电厂建设以三维建模、“互联网+”、大数据、人员定位作为基础，集DCS、SIS、MIS、在线仿真、智慧管控与一体，通过一体化云平台覆盖全部业务管理，利用信息化手段联通各项职能，共集成各业务系统，涵盖电厂生产、经营全部业务的一站式、一体化信息支撑。

我国目前智慧电厂建设情况如何？

我国目前有针对火电机组智能优化运行的研究，包括机组主要部件（汽轮机、锅炉及主要辅机）及系统的智能运行优化，还没有形成火电机组整体智能化方案及相应的技术规范，也没有真正完全落地的实施示范工程。

华能、华电、国能、国家电投等集团已开展了智能电站方面的系统研究，部分已落实智能应用的试点电厂，大唐、国家电投、国能、京能等集团所属少数电厂实现了部分智能化应用。火电厂智能化发展需要哪些技术支撑？

1、1000MW级超超临界APS机组自启停控制技术

2、基于大数据的运行优化平台

3、基于智能监盘的电气监视平台

4、基于三维可视化的研究及应用

5、基于视频监控平台的火灾预警系统

6、基于无人值守的机器人

7、基于图像识别的缺陷识别系统

8、基于物联网+的生产管理系统

9、电厂功力管路在线作业的智能机器装置

10、用于基于虚拟现实的生产指导系统

发电企业的智能化、智慧化不是一蹴而就的

自动化电厂

目标：操作自动化

关键技术：DCS、主辅一体化、一键启停等

信息化电厂

目标：管理过程规范化、透明化

关键技术：ERP、SIS、MIS、EAM、OA、工业监控等

数字化电厂

目标：多维异构数据融合、数据规范、可靠、易用

关键技术：主数据管理、可视化工业物联网状态感知、主动安全管控、工业总线、智能传感器等

智慧电厂

目标：无人值守、无人巡检、辅助决策、自主优化

关键技术：大数据分析、人工智能通过自主学习、设备故障库、运行优化等构件智慧支撑体系

建设智慧电厂任重道远，处于“青铜”段位的我国发电企业，需要与其他产品融合延伸，形成循环经济，提高能源和资源的利用率，承担更多保护环境和服务社会的功能，这样做不仅仅可以让电厂参与市场经济资本，也是新时代生态环境建设和经济社会发展对电力企业的要求。最后，不要忘记智慧电厂的口号：更经济、更安全、更环保、更高效、更先进。