全面解讀智慧電廠

智慧電廠背景
國內
黨的十九大報告指出，推動互聯網、大數據、人工資能和實體經濟的深度融合。
《能源發展“十三五”規劃》中指出，將“高效智能、着力優化能源系統”作爲第一任務；要求構建多能互補、供需協調的智慧能源系統。
《電力發展“十三五”規劃》中要求提升電源側智能化水平，加強傳統能源和新能源發電的廠站級智能化建設。
《國務院關於積極推進“互聯網+”行動的意見》中對“互聯網+”智慧能源提出要求，推進能源生產和消費智能化。國務院印發的《新一代人工智能發展規劃》要求大規模推動企業智能化升級，推廣應用智能工廠。
電力發展步入新常態，電力企業迫切需要改變粗放型管理模式，培育新成長優勢，提升管控力度，提高企業管理水平和核心競爭力。
國外
德國：德國工業4.0概念，旨在提升製造業智能化水平，包括智能工廠、智能生產和智能物流三大主題。
美國：工業互聯網，通過智能機器間的連接，實現全球工業系統與高級計算、分析、傳感技術及互聯網的高度融合。
什麼是智慧電廠？在信息化、數字化、網絡化、大數據基礎上，將雲平臺、物聯網、移動互聯、機器人、虛擬現實、人工智能等先進技術手段與傳統電力安全生產、運營管控有機結合，構建覆蓋企業全層級、全業務、全過程的智慧管控平臺，精確感知生產數據、優化生產過程，從而科學地制定生產計劃，是高效節能、綠色環保、環境舒適的人性化電廠。
簡單來講，智慧電廠以發電過程智能化爲基礎，包括智慧發電和經營業務等，從對社會服務的功能和貢獻效益的最大化出發，在充分利用能源和資源的基礎上，承擔更多的社會服務功能。
建設智慧電廠有什麼好處？
1、管理價值
大幅度提升管理水平：實現運行、設備、安全、經營規範化、標準化、精紳化管理；
員工工作效率提升40%以上；
一體化管控和部門協作，降低溝通成本60%以上。
2、智能安全管理效益
通過智能安全，識別安全風險，杜絕安全事故發生；
通過區域授權、區域安全風險智能提醒、告警等營造安全環境；
通過違章識別、區域授權、人員操作監控、風險識別等杜絕人員不安全行爲。
3、設備管理效益
提升設備可靠性15%–25%；
延長設備檢修週期25%以上；
設備故障處理週期縮短50%以上；
備件、材料庫存成本降低15以上。
4、設備管理效益
提高鍋爐效率0.5—1%（節省燃料成本）；
減少吹灰20%–30%（降低爆管機率，減少非停）；
降低還原劑成本、環保壓力；
控制風機電耗。
智慧電廠如何建設？
智慧電廠建設以三維建模、“互聯網+”、大數據、人員定位作爲基礎，集DCS、SIS、MIS、在線仿真、智慧管控與一體，通過一體化雲平臺覆蓋全部業務管理，利用信息化手段聯通各項職能，共集成各業務系統，涵蓋電廠生產、經營全部業務的一站式、一體化信息支撐。
我國目前智慧電廠建設情況如何？
我國目前有針對火電機組智能優化運行的研究，包括機組主要部件（汽輪機、鍋爐及主要輔機）及系統的智能運行優化，還沒有形成火電機組整體智能化方案及相應的技術規範，也沒有真正完全落地的實施示範工程。
華能、華電、國能、國家電投等集團已開展了智能電站方面的系統研究，部分已落實智能應用的試點電廠，大唐、國家電投、國能、京能等集團所屬少數電廠實現了部分智能化應用。
火電廠智能化發展需要哪些技術支撐？
1、1000MW級超超臨界APS機組自啓停控制技術
2、基於大數據的運行優化平臺
3、基於智能監盤的電氣監視平臺
4、基於三維可視化的研究及應用
5、基於視頻監控平臺的火災預警系統
6、基於無人值守的機器人
7、基於圖像識別的缺陷識別系統
8、基於物聯網+的生產管理系統
9、電廠功力管路在線作業的智能機器裝置
10、用於基於虛擬現實的生產指導系統
發電企業的智能化、智慧化不是一蹴而就的
自動化電廠
目標：操作自動化
關鍵技術：DCS、主輔一體化、一鍵啓停等
信息化電廠
目標：管理過程規範化、透明化
關鍵技術：ERP、SIS、MIS、EAM、OA、工業監控等
數字化電廠
目標：多維異構數據融合、數據規範、可靠、易用
關鍵技術：主數據管理、可視化工業物聯網狀態感知、主動安全管控、工業總線、智能傳感器等
智慧電廠
目標：無人值守、無人巡檢、輔助決策、自主優化
關鍵技術：大數據分析、人工智能通過自主學習、設備故障庫、運行優化等構件智慧支撐體系
建設智慧電廠任重道遠，處於“青銅”段位的我國發電企業，需要與其他產品融合延伸，形成循環經濟，提高能源和資源的利用率，承擔更多保護環境和服務社會的功能，這樣做不僅僅可以讓電廠參與市場經濟資本，也是新時代生態環境建設和經濟社會發展對電力企業的要求。最後，不要忘記智慧電廠的口號：更經濟、更安全、更環保、更高效、更先進。