頭頂“國內首家智慧電廠(chǎng)”光環(huán)，地處江南一隅的大唐泰州熱電公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“泰州熱電”），一夜之間名聲鵲起、迅速“吸粉”，前來(lái)參觀(guān)的中外企業(yè)一時(shí)高達300余人次。

置身轟鳴的廠(chǎng)房，巡檢員黃鵬飛一手拿著(zhù)測量?jì)x，一手拿著(zhù)手機，認真地對輔機設備進(jìn)行檢測。完畢后，他隨即將數據上傳至手機App。

“數據的積累可以為智能診斷提供可靠依據。掃描設備二維碼，我們就可以直接進(jìn)行缺陷登記、巡檢記錄上傳。”黃鵬飛向記者介紹。

事實(shí)上，利用手機APP不僅可以進(jìn)行數據上傳，包括任務(wù)流程審批、人員定位、缺陷管理、考核登記、虛擬漫游等功能，也都可以一一實(shí)現。

掃描相應二維碼，瞬間調取該設備的檔案信息；生成智能“兩票”及虛擬電子圍欄后，從根本上杜絕檢修誤操作；通過(guò)三維建模工藝流程仿真培訓，在虛擬中實(shí)現真實(shí)檢修培訓效果；通過(guò)精準的人員定位，對整個(gè)廠(chǎng)區人員活動(dòng)軌跡施行監控……上述種種并非腦洞大開(kāi)，而是“國內首家智慧電廠(chǎng)”真實(shí)的應用場(chǎng)景。

頭頂“國內首家智慧電廠(chǎng)”光環(huán)，地處江南一隅的大唐泰州熱電公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“泰州熱電”），一夜之間名聲鵲起、迅速“吸粉”，前來(lái)參觀(guān)的中外企業(yè)一時(shí)高達300余人次。

“把‘互聯(lián)網(wǎng)+’、大數據、數字化決策、數字化管理引進(jìn)來(lái)建設國內第一個(gè)智慧電廠(chǎng)，讓人耳目一新，這一模式在電力行業(yè)很有推廣價(jià)值。”大唐泰州熱電有限責任公司總經(jīng)理王丙化說(shuō)。

初創(chuàng )之時(shí)

地處江蘇省姜堰經(jīng)濟開(kāi)發(fā)區西南側的泰州熱電，是泰州地區唯一一家在役燃機電廠(chǎng)，也是大唐集團公司“十三五”期間開(kāi)工建設的第一個(gè)燃機熱電聯(lián)產(chǎn)項目。

泰州熱電1號機組的中控室內，發(fā)電部主值楊傳龍向記者介紹相關(guān)情況

“截至目前，泰州熱電并網(wǎng)發(fā)電287天，累計發(fā)電量超過(guò)10.92億千瓦時(shí)。在4月最新的環(huán)保指標統計方面，二氧化硫、氮氧化物和煙塵的瞬時(shí)排放量分別為0.06、11.93、0.02（mg/m3）遠低于政府環(huán)保要求。”4月26日，在泰州熱電1號機組的中控室內，值班人員、發(fā)電部（主值）楊傳龍向記者介紹。

據悉，泰州熱電共有2臺200MW燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機組，于2017年8月正式投入生產(chǎn)運營(yíng)。“基建之初，迷茫與困惑時(shí)常光顧。智慧電廠(chǎng)究竟是什么樣，應該如何去打造，無(wú)人能給出清晰的答案。”王丙化回憶，“歷經(jīng)一年的艱苦探索，我們才得以成功探路。”

“什么是智慧電廠(chǎng)？舉個(gè)例子，當我們把一塊鐵扔進(jìn)火里進(jìn)行燃燒，燒至鐵塊軟化都不會(huì )有任何反應。因為鐵塊是無(wú)感知、無(wú)思想的物體，而當人的手指觸碰到燙的物體，立即反應，迅速縮回。泰州熱電就是把傳統電廠(chǎng)中無(wú)感知、無(wú)思想的設備、系統，孕育成‘狀態(tài)感知、實(shí)施分析、自主決策、精準執行、學(xué)習提升’的全新電廠(chǎng)。”王丙化形象地比喻。

隨著(zhù)國家信息化和工業(yè)化深度融合方針的貫徹，在節能、降耗、減排政策的驅動(dòng)下，發(fā)電企業(yè)對新型數字化電廠(chǎng)、智慧電廠(chǎng)的建設已然成為發(fā)展趨勢。不過(guò)截至目前，業(yè)界關(guān)于“智慧電廠(chǎng)”這一概念的解讀仍然眾說(shuō)紛紜。

“智慧電廠(chǎng)的本質(zhì)是信息化與智能化技術(shù)在發(fā)電領(lǐng)域的高度發(fā)展與深度融合，主要體現在大數據、物聯(lián)網(wǎng)、可視化、先進(jìn)測量與智能控制等技術(shù)的系統化應用，其技術(shù)核心是信息融合與智能發(fā)電技術(shù)。”5月8日，在京召開(kāi)的“2018智慧電廠(chǎng)論壇”上，中國能源研究會(huì )常務(wù)副理事長(cháng)史玉波指出。

在其看來(lái)，早在2016年2月發(fā)布的《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導意見(jiàn)》中已明確指出，“推動(dòng)能源與信息通信基礎設施深度融合，智慧電廠(chǎng)的構建需要信息化與技術(shù)深度融合。”

“按照意見(jiàn)的精神，在泰州熱電建設之初，我們就構想‘互聯(lián)網(wǎng)+’電力生產(chǎn)的可能性，迅速成立了智慧電廠(chǎng)的建設領(lǐng)導小組，與科研公司深入合作探索，最終描繪出智慧電廠(chǎng)的雛形。”王丙化坦言，“通過(guò)構建運行、檢修、管理一體化的三維智慧平臺，由此產(chǎn)生了五大功能模塊的構想，即基于三維可視化的運行即培訓系統、基于‘互聯(lián)網(wǎng)+’的生產(chǎn)管理系統、基于專(zhuān)家系統的故障診斷系統，基于大數據分析的運營(yíng)優(yōu)化系統，以及基于數字化的決策系統。2016年10月，各項功能模塊同步上線(xiàn)，投入使用。”

五大模塊

狀態(tài)感知、實(shí)施分析、自主決策、精準執行、學(xué)習提升的智慧電廠(chǎng)，顛覆了傳統的管理模式，也為當前電力發(fā)展探索出了一條新的途徑。不過(guò)，讓理想照進(jìn)現實(shí)，絕非易事。

據悉，泰州熱電打造的智慧電廠(chǎng)主要以三維建模、互聯(lián)網(wǎng)+、大數據、人員定位作為基礎，集DCS、SIS、MIS、在線(xiàn)仿真、智慧管控于一體，通過(guò)一體化云平臺覆蓋全部業(yè)務(wù)管理，利用信息化手段聯(lián)通各項職能，共集成多達30個(gè)業(yè)務(wù)系統，涵蓋電廠(chǎng)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)全部業(yè)務(wù)的一站式、一體化信息支撐。

“第一個(gè)模塊是基于三維可視化的運行及培訓系統，以虛擬電廠(chǎng)為例。我們的虛擬電廠(chǎng)以江蘇省電力設計院提供的二維圖紙以及部分管道的三維模型為基礎，通過(guò)對主、輔機設備進(jìn)行三維掃描，形成高精度、等比例的三維建模，與實(shí)際廠(chǎng)區布置和設備高度吻合，真正實(shí)現了一個(gè)全方位的智慧電廠(chǎng)。”大唐泰州熱電公司黨委書(shū)記魏治俊向記者介紹。

在其看來(lái)，在三維虛擬電廠(chǎng)中實(shí)施全場(chǎng)工作人員的精準定位，可實(shí)現對整個(gè)廠(chǎng)區人員活動(dòng)軌跡的監控，并以此功能深入拓展，實(shí)現智能點(diǎn)巡檢、智能兩票管理系統等，一方面能降低由人為原因造成的安全事故，另一方面也可大大提高生產(chǎn)管理安全，實(shí)現有效管控。

“泰州熱電實(shí)現了從‘人防’到‘技防’的變革。以智能點(diǎn)巡檢為例，該系統實(shí)現了點(diǎn)巡檢人員的實(shí)時(shí)監控以及過(guò)程可視化。值班人員可以在三維畫(huà)面中看到預先設定的巡檢路線(xiàn)，當班值長(cháng)、管理人員在三維虛擬電廠(chǎng)中可實(shí)時(shí)查看該人員的行走軌跡及巡檢過(guò)程；也可以事后對歷史巡檢過(guò)程進(jìn)行追溯，自動(dòng)實(shí)現對巡檢質(zhì)量的考核。”魏治俊說(shuō)，“點(diǎn)巡檢過(guò)程中，巡檢人員借助手機APP對設備進(jìn)行二維碼的掃碼，逐條進(jìn)行設備點(diǎn)巡檢項目的檢查，并進(jìn)行數據的記錄。發(fā)現設備異常時(shí)，可直接通過(guò)手機APP進(jìn)行缺陷登記，同時(shí)可上傳聲音、視頻、圖片等，目前智能點(diǎn)巡檢功能已全面投入使用。”

值得關(guān)注的是，作為泰州熱電戰略合作伙伴之一，在熱能動(dòng)力、自動(dòng)化、新能源與新發(fā)電技術(shù)研究領(lǐng)域頗有建樹(shù)的東南大學(xué)，承擔了其故障診斷系統的部分研究與建設工作。據該學(xué)校的一位負責人介紹，故障診斷系統以TDM振動(dòng)數據為基礎，結合大量的過(guò)程數據，運用數學(xué)建模、大數據分析技術(shù)，對軸承異常振動(dòng)等現象進(jìn)行智能診斷，既可以提前預警，也可以自動(dòng)判斷出設備故障的原因，這使得我們對重要設備的健康狀態(tài)一目了然。

“智慧電廠(chǎng)建設是與自動(dòng)化信息化領(lǐng)域的新技術(shù)、新系統以及其他‘智慧+’系統同向同行的，因此要避免一步到位的思想，應依賴(lài)現有大數據以及設備特性模型的優(yōu)勢基礎，先撿好‘西瓜’。”東南大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院副院長(cháng)司風(fēng)琪建議，“我國發(fā)電企業(yè)自動(dòng)化信息化系統具有非常好的技術(shù)基礎，也必將成為我國智慧電廠(chǎng)建設的重要依托和載體。”

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