第壹,現實所迫,智能電廠是必然趨勢。
中國煤炭豐富,但石油和天然氣貧乏。水電開發周期長,核電不穩定,新能源概念化。火電仍占電能的60%以上,國內供電的重擔仍落在傳統電廠身上。
發展進入新常態,兩化要深度融合。電力企業迫切需要改變粗放式管理模式,推進體制、管理和科技創新,培育新的增長優勢,增強管控、降本增效,提高企業管理水平和核心競爭力。
中國政府要求環境和經濟兩手抓,兩手都要硬。雙重壓力下,著眼於現有電廠的升級改造,智能電廠的興起不僅順應了時代的發展,也是傳統電力企業改變自己的必由之路。
二、智能電廠的定義、特點和技術路線
目前智能電廠的定義可以說是百家爭鳴,沒有統壹的結論。許多學者提出了不同的觀點。
科苑董事長劉認為,智能電廠是數字化電廠與智能系統相結合的進壹步發展。將以新型傳感器、物聯網、人工智能、虛擬現實為支撐,以創新的管理理念、專業的管理體系、人性化的管理思路、壹體化的管理平臺為重點。它具有數字化、信息化、可視化和智能化的特點,將最大限度地實現電廠的安全、經濟、高效和環保運行。
東南大學王培紅先生認為,智能電廠是以信息化、數字化、智能化等技術為支撐的。智力即知識,它有三個特征:感知能力(獲取外界信息的能力)、記憶和思維能力(儲存信息和思考產生知識的能力)、學習能力和適應能力(學習和應用知識)。
《智能電廠技術發展綱要》指出,智能電廠在廣泛采用現代數字信息處理和通信技術的基礎上,集成智能感知和執行、智能控制和管理決策技術,實現安全、高效、環保運行,並與智能電網相協調。
華北電力大學李認為,智能電廠由執行系統、信息系統、節能環保系統、預警系統、學習型企業系統、企業文化系統六大管理系統支撐,是適應中國電力改革的必然產物。
智能發電廠的標準特征
壹個標準的智能電廠應該具備五個特征:從感知出發、善於計算、善於決策、勤於執行、善於學習。
三。數字電廠/智能電廠主要供應商分析
西門子:國際巨頭。目前主要的切入方式是三維數字建模和燃氣輪機系統診斷,並提供三維數字文件。燃氣輪機系統的診斷功能很優秀,但三維模型與信息系統和管理系統的集成涉及較少,成本較高。
彭銳科技:從原PDMS銷售來看,其數字化電廠建設主要依靠其三維建模能力。比如其參與的京能高安屯燃氣輪機電廠,就采用了三維建模+文件模型。
科苑股份:熱控和電廠信息化業務起步,智能電廠各功能模塊相對完善,與信息化和管理系統結合良好。目前來看,性能是最多的。其參與大唐姜堰、大唐南電等項目,主要是根據電廠需要,對不同功能模塊進行有機整合,具有可行性。
四、國內電力集團智能電廠示範項目總結
目前,國內各發電集團都在積極上馬智能電廠,豎立樣板工程。
大唐集團
大唐集團通過建設大唐姜堰智能電廠、大唐南電電廠等重點智能電廠樣板工程,在智能電廠建設方面壹直走在國內前列。2016年,中國大唐、東南大學、科苑股份簽署產學研協同創新戰略合作協議,三方將在智慧電廠重要組成部分上探索大唐集團智慧電廠、智慧能源集團的建設模式。
大唐姜堰智能電廠
中國第壹家智能電廠。其智慧電廠模型* * *包括五大功能模塊:基於互聯網+的安全生產管理系統、基於大數據分析的運行優化系統、基於專家系統的三維可視化故障診斷系統、三維數字檔案和三維可視化智能培訓系統。由於其象征意義,網上信息更加公開。
大唐南電智能電廠
其智慧電廠規劃有八大功能模塊:三維數字檔案及可視化立體設備模型、鍋爐CT、智能燃燒及智能配煤、智能排放、汽輪機冷端優化、故障診斷及事故預測、基於互聯網+的安全生產管理系統、智能管控中心。據悉,作為汽輪機冷端優化部分的凝汽器清洗機器人已經投入使用,鍋爐CT部分也將於近期上線。整個智能電廠系統完全建成後,將成為國內首個智能煤電廠。
京能集團
京能高安屯熱電廠是中國第壹座數字化熱電廠。首創將互聯網技術應用於傳統電力行業,利用大數據進行生產管理和三維仿真培訓。
除了高安屯,據悉,京能集團在建的十堰熱電廠也將按照智慧電廠標準建設,利用大數據三維仿真平臺技術實施數字化全生命周期管理,使項目全生命周期的投資、設計、施工、工期控制、交付、運行、檢修、維護、物資保障、專業配合、資金配套等過程可視化、透明化、實時化、數字化、互動化、仿真化。該項目還將配備自動啟停功能(APS),這將是京能集團首臺投產後實現APS功能的超臨界燃煤機組。
江蘇國鑫集團
江蘇國鑫集團正在高郵和儀征建設兩座6F級燃氣輪機智能電廠。在現有數字化電廠的基礎上,將包括智能設備、智能運行、智能維護、廠級智能決策和集團級智能決策五個方面。將從智能設備管理、智能運行管理與優化、智能安全管理、可視化仿真培訓系統應用四個方面入手。以三維可視化技術、大數據分析、工業機器人等技術為突破口,實現“電力化”。
蒙哥國際
據悉,山西趙莊廣信發電有限公司將成為蒙哥集團打造的智能電廠樣板工程。其智慧電廠管控系統將建立電廠數據倉庫和三維模型,實現三維實時信息監控;結合大數據分析,建立生產運營優化體系;利用三維可視化技術,實現了設備的可視化診斷分析和動態壽命管理;通過智能感知技術,實現了互聯網+的安全管理系統;結合離線多維診斷技術,實現了設備的精密點檢制,進行了預知狀態維修。通過在線的指標統計和分析,為管理者提供輔助決策。通過智能化建設,實現設備的故障診斷、壽命管理和優化控制,實現信息采集的數字化、信息傳輸的網絡化、數據分析的軟件化、決策系統的科學化和運行控制的最優化。
神華國華電力公司
神華國華電力公司通過采集和處理旗下電廠75種重要設備的所有相關信息,實現電廠的大數據管理,並將在此基礎上建設智慧電廠。壹橫:整合單臺設備數據,實現電廠間同類型設備信息、知識、經驗的橫向交流與共享,實現信息系統集成,打通信息孤島;壹縱:整合設備數據,實現公司、國華電科院、電廠設備數據庫;三個層次:第壹個層次是設備數據庫的入口導航;二樓是公司同類設備的收藏對比;第三層著眼於設備的精細化管理,完成設備的基礎數據,支持不同層次的設備現場分析和專家分析,增強設備管理的科學性。