近年來電力市場面臨產(chǎn)能過剩、負(fù)荷多變、負(fù)債過多、環(huán)保壓力及需求不足等諸多挑戰(zhàn)，對電廠生產(chǎn)運營管控能力提出新的更高的要求。結(jié)合方家莊項目1 000 MW超超臨界燃煤機組，經(jīng)廣泛調(diào)研，根據(jù)智慧電廠的內(nèi)涵提出方家莊項目智慧電廠的建設(shè)理念，制定智慧電廠構(gòu)架，確定智慧電廠建設(shè)內(nèi)容，明確建設(shè)目標(biāo)與效果，形成了一套完整的智慧電廠建設(shè)規(guī)劃。通過利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)分析、人工智能、機器人、虛擬現(xiàn)實、移動應(yīng)用等技術(shù)集成智能傳感與執(zhí)行、智能控制與優(yōu)化、智能管理與決策，實現(xiàn)機組更安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效、環(huán)保靈活的運行，并能更好地適應(yīng)電力市場競爭環(huán)境。
1 引言
火力發(fā)電作為電力生產(chǎn)的主導(dǎo)軍，伴隨新形勢下的國家政策、國內(nèi)外的宏觀環(huán)境及信息技術(shù)的迅猛發(fā)展 [1] ，火電廠建設(shè)已從自動化、數(shù)字化、信息化逐步向智能化轉(zhuǎn)變。2016 年發(fā)改委提出了智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見 [2] ;2017 年十九大報告指出要“推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟(jì)深度融合”;2017 年自動化等多家學(xué)會、電力企業(yè)、行業(yè)專家聯(lián)合組織了多次對智能電廠最新發(fā)展技術(shù)和發(fā)展方向的研討，并制定了《智能電廠技術(shù)發(fā)展綱要》。業(yè)內(nèi)人士對智慧電廠建設(shè)提出了不同的見解，文獻(xiàn)[3-6]提出智慧電廠是數(shù)字化電廠結(jié)合智能系統(tǒng)后的進(jìn)一步發(fā)展;
文獻(xiàn)[7]指出智慧電廠的建設(shè)應(yīng)與德國“工業(yè) 4.0”理念對接;文獻(xiàn)[8-14]認(rèn)為智慧電廠由信息化、數(shù)字化、智能化等技術(shù)支撐，具有自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)能力。相關(guān)建設(shè)實踐也在積極開展，在大唐姜堰、國電大渡河、鑫光發(fā)電 [15] 等企業(yè)中主要采用三維仿真、人員定位、智能機器人等技術(shù)，提高電廠的安全、運營能力。但目前對于智慧電廠建設(shè)的整體構(gòu)架和模式尚沒有統(tǒng)一的規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)實踐也沒有形成總體布局、統(tǒng)籌推進(jìn)的格局。
在以上政策的指向及實踐的引領(lǐng)下，方家莊項目結(jié)合自身管理模式，提出智慧電廠的建設(shè)理念，制定智慧電廠構(gòu)架，明確建設(shè)目標(biāo)與效果，形成了一套可復(fù)制、可推廣、可借鑒的完整智慧電廠建設(shè)方案。并采取同步設(shè)計、統(tǒng)一規(guī)劃、模塊推進(jìn)的方式，全廠控制系統(tǒng)采用先進(jìn)的現(xiàn)場總線技術(shù)和智能儀表;信息化建設(shè)采用目前先進(jìn)成熟的信息、通信、自動控制技術(shù)，通過一體化信息平臺，充分融合生產(chǎn)經(jīng)營管理業(yè)務(wù)，打通業(yè)務(wù)間的關(guān)系，具備了數(shù)字化電廠 [16-18] 的條件，為智慧電廠的建設(shè)提供了最為典型的應(yīng)用場景和扎實的建設(shè)基礎(chǔ)。
基于現(xiàn)有的數(shù)字化、信息化建設(shè)基礎(chǔ)，利用最新先進(jìn)的信息技術(shù)、工業(yè)技術(shù)和管理手段，實現(xiàn)精確感知生產(chǎn)數(shù)據(jù)、優(yōu)化生產(chǎn)過程、減少人工干預(yù)，最終使方家莊電廠具備“自分析、自診斷、自趨優(yōu)、自管理、自恢復(fù)、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自組織、自提升”的能力，實現(xiàn)人員可控、狀態(tài)預(yù)知、少人值守、效率提高、成本降低的目標(biāo)。
1 建設(shè)思路
1 建設(shè)基礎(chǔ)
方家莊項目在建設(shè)智慧電廠方面具有如下優(yōu)勢。
(1)機組容量：目前國內(nèi)最大的百萬千瓦級超超臨界間冷燃煤機組，提供了最有說服力的典型應(yīng)用場景。
(2)全廠現(xiàn)場總線：利用先進(jìn)的現(xiàn)場總線技術(shù)結(jié)合智能儀表，為智能分析高層應(yīng)用提供海量數(shù)據(jù)，是實現(xiàn)數(shù)字化電廠的基礎(chǔ)。
(3)機組的高度自動化：通過各種控制邏輯的組合，實現(xiàn)機組啟停的高度自動化，大大降低人員勞動強度，標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化機組啟停作業(yè)。
(4)信息系統(tǒng)一體化設(shè)計：通過一體化信息系統(tǒng)的建設(shè)，實現(xiàn)公司內(nèi)部業(yè)務(wù)之間的橫向集成與縱向貫通，構(gòu)建從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)應(yīng)用的全過程、全方位、多層次的支撐平臺，建成符合公司管理模式和管理需要的一體化平臺，實現(xiàn)“數(shù)據(jù)同源、統(tǒng)一口徑、融合貫通”，降低人力成本，在公司范圍內(nèi)達(dá)到業(yè)務(wù)流、數(shù)據(jù)流、信息流的有機統(tǒng)一。
(5)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的充分應(yīng)用：在一體化平臺的基礎(chǔ)上，充分利用移動應(yīng)用的優(yōu)勢，已建設(shè)了移動辦公 APP、黨建 APP、安全管理 APP、知識管理 APP，極大提高了信息交互的及時性和多樣性。
(6)云存儲：通過虛擬化技術(shù)，建立了公司的私有云平臺，將服務(wù)器、桌面進(jìn)行虛擬化，并將數(shù)據(jù)集中存儲，為未來的云計算、大數(shù)據(jù)分析打下了堅實的基礎(chǔ)。
標(biāo)準(zhǔn)化、自動化、數(shù)字化、信息化、智能化是智慧電廠的基礎(chǔ)，基于以上基礎(chǔ)，方家莊項目提出了“提高數(shù)字化，完善信息化，加強可視化，推進(jìn)智能化，體現(xiàn)系統(tǒng)性和頂層設(shè)計”的智慧電廠建設(shè)理念，全方位推動智慧電廠建設(shè)。
2 建設(shè)架構(gòu)
整體架構(gòu)
本項目智慧電廠的整體架構(gòu)如圖 1 所示，包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、智能平臺、智能應(yīng)用、人工智能 4 個層面，圖 1 中對各部分都進(jìn)行了直觀的描述。
功能架構(gòu)
圍繞智慧電廠標(biāo)準(zhǔn)化、自動化、數(shù)字化、信息化、智能化的功能需求，本項目建設(shè)1個中心 — 智慧管控中心，4 大功能 — 智慧生產(chǎn)、智慧經(jīng)營、智慧管理、智慧人才。4 大功能為業(yè)務(wù)重心，貫穿 12 個模塊，各個模塊為業(yè)務(wù)應(yīng)用。具體的功能架構(gòu)如圖 2 所示。
網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
本項目智慧電廠網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)嚴(yán)格遵照電力二次防護(hù)的要求制定 [19-20] ，采用專網(wǎng)專用、橫向隔離、縱向加密、信息安全區(qū)域劃分的原則，將本廠數(shù)據(jù)交互分文 4 個安全區(qū)域。具體的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D 3 所示。
數(shù)據(jù)架構(gòu)
本項目智慧電廠數(shù)據(jù)構(gòu)架由廠級應(yīng)用模塊、廠級大數(shù)據(jù)中心、國電電力大數(shù)據(jù)管控中心三部分組成，融合結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)(關(guān)系數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù))、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。具體數(shù)據(jù)架構(gòu)如圖 4 所示。
廠級應(yīng)用層面包括了 MIS、SIS、三維、定位、監(jiān)控、設(shè)備檔案等模塊，各模塊都與廠級大數(shù)據(jù)中心建立數(shù)據(jù)交換接口，避免了廠級應(yīng)用模塊兩兩之間建立接口的復(fù)雜性。
廠級大數(shù)據(jù)中心是集電廠所有數(shù)據(jù)的存儲交換、計算分析、應(yīng)用展示等功能于一體的智慧基礎(chǔ)設(shè)施重要中心。
廠級大數(shù)據(jù)中心也將與國電電力大數(shù)據(jù)管控中心建立數(shù)據(jù)接口，不僅可將廠級生產(chǎn)運營情況數(shù)據(jù)實時推送上級，同時也可通過上級單位大數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)不同廠之間的數(shù)據(jù)交互，對于時效性嚴(yán)、橫向數(shù)據(jù)量廣的情況可由上級大數(shù)據(jù)中心為本廠提供計算服務(wù)，彌補了本廠數(shù)據(jù)庫存儲的不足，最終實現(xiàn)遠(yuǎn)程互聯(lián)。
3 建設(shè)原則
(1)業(yè)務(wù)驅(qū)動，問題導(dǎo)向。立足于方家莊電廠百萬火電機組、外委與本廠員工無差異化管理模式、地處偏遠(yuǎn)、人員易流失等特點和需求，堅持問題導(dǎo)向，以解決限制公司效益提升、管理提升的關(guān)鍵原因為目標(biāo)，利用先進(jìn)技術(shù)，彌補指標(biāo)差距，以此為抓手，強化向生產(chǎn)、管理要效益的能力。
(2)以點帶面，逐步發(fā)展。智慧電廠建設(shè)既要勇于創(chuàng)新，大膽突破，也要穩(wěn)扎穩(wěn)打，逐步發(fā)展。選擇生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵問題、機組運行的核心設(shè)備、企業(yè)管理的重點業(yè)務(wù)為突破點，以點帶線，以線帶面，逐步拓展智慧電廠建設(shè)的覆蓋面。
(3)統(tǒng)一規(guī)劃，模塊推進(jìn)。智慧電廠建設(shè)覆蓋電廠生產(chǎn)管理的全業(yè)務(wù)、全系統(tǒng)、全過程，涉及面廣，任務(wù)量大，建設(shè)過程中難以做到全面鋪開齊頭并進(jìn)，因而在方案設(shè)計中要對建設(shè)內(nèi)容進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，做好各個功能模塊之間的協(xié)調(diào)和配合。提前謀劃布局，模塊化推進(jìn)的同時，預(yù)留接口，保證各功能模塊間的互聯(lián)互享互通。
(4)標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)，業(yè)務(wù)量化。以“業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化、標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)化”為引領(lǐng)，建立健全企業(yè)管理標(biāo)準(zhǔn)體系，實現(xiàn)業(yè)務(wù)的量化評估;統(tǒng)一生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)規(guī)范，實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)語言。通過量化、標(biāo)準(zhǔn)化促進(jìn)大數(shù)據(jù)、人工智能、深度學(xué)習(xí)在智慧電廠中的應(yīng)用。
(5)人才為本，創(chuàng)新驅(qū)動。智慧電廠在減少重復(fù)勞動、簡化操作流程、彌補人腦在記憶及數(shù)據(jù)處理方面不足的同時，對高端人才的需求更為突出，對人的判斷能力和創(chuàng)新能力的需求也更為明顯。在智慧電廠的建設(shè)和應(yīng)用過程中，既懂信息又精生產(chǎn)還通管理的人才將發(fā)揮更加重要的作用。智慧電廠建設(shè)要突出對人才的培養(yǎng)，以智慧電廠助推人才成長，以人才促進(jìn)智慧電廠落地。
同時要強化創(chuàng)新驅(qū)動，以創(chuàng)新提高人才的綜合素質(zhì)，以創(chuàng)新推動新技術(shù)利用。
2 建設(shè)內(nèi)容
方家莊項目經(jīng)廣泛調(diào)研，并按照智慧電廠建設(shè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范 [3] ，形成了自身智慧電廠建設(shè)規(guī)劃的內(nèi)容：包括 1 個中心，1 個平臺，4 大功能，12 個模塊。
2.1 智慧管控中心建設(shè)
智慧管控中心是智慧電廠的核心，相當(dāng)于智慧電廠的大腦，發(fā)揮生產(chǎn)運營管控、生產(chǎn)應(yīng)急指揮、事故演練、生產(chǎn)運營輔助決策、信息匯集和數(shù)據(jù)處理等功能。強化大數(shù)據(jù)處理、人工智能等技術(shù)應(yīng)用，集中電廠數(shù)據(jù)的收集、儲存、交換、分析、展現(xiàn)、服務(wù)等功能，綜合深度應(yīng)用全廠的生產(chǎn)經(jīng)營管理數(shù)據(jù)，形成具有“自分析、自診斷、自趨優(yōu)、自管理、自恢復(fù)、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自組織、自提升”特征的智慧電廠管控系統(tǒng)，
實現(xiàn)更智慧的分析決策、更高效的信息應(yīng)用。
2.2 廠級大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)
該平臺按照國電電力智慧大數(shù)據(jù)管控中心對廠側(cè)大數(shù)據(jù)平臺的建設(shè)要求，從系統(tǒng)架構(gòu)、數(shù)據(jù)架構(gòu)、硬件架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等進(jìn)行規(guī)劃，統(tǒng)一應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)平臺，遵循集團(tuán)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以及企業(yè)服務(wù)總線(ESB)及業(yè)務(wù)流程引擎(BPM)，將各類數(shù)據(jù)由 kafka 匯集到 Hadoop 平臺，實現(xiàn)電廠所有數(shù)據(jù)的存儲、共享、計算、分析、應(yīng)用等功能。
2.3 智能應(yīng)用模塊建設(shè)
在以標(biāo)準(zhǔn)化、自動化、數(shù)字化、信息化、智能化及相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)作為智慧電廠建設(shè)的基礎(chǔ)之上，本項目智慧電廠共規(guī)劃建設(shè) 12 個應(yīng)用模塊，包括：智能安全、智能運行、智能設(shè)備、應(yīng)急管理、智慧燃料、智慧經(jīng)營、智慧營銷、智慧物資、智慧黨建、風(fēng)險管控、一體化管理平臺、智慧人才。12 個應(yīng)用模塊相當(dāng)于整個智慧電廠建設(shè)的骨架;基于這個智慧電廠建設(shè)的骨架，形成了 4 大智慧體系，作為智慧電廠的應(yīng)用界面。各
模塊采用邊建設(shè)、邊推廣示范應(yīng)用的方式進(jìn)行，力爭在集團(tuán)公司成為智慧電廠建設(shè)的標(biāo)桿，提升了公司的社會責(zé)任形象。
智慧生產(chǎn)為電廠實時生產(chǎn)服務(wù)，集成安全、運行、設(shè)備、燃料 4 個電廠生產(chǎn)核心，建設(shè)基于機器學(xué)習(xí)的運行優(yōu)化控制、基于大數(shù)據(jù)的設(shè)備可靠性管理、基于自動尋優(yōu)的燃料管理、基于三維的生產(chǎn)可視化管理等系統(tǒng)，實現(xiàn)更高設(shè)備可靠性、更優(yōu)出力與運行、更低能耗與排放、更好外部環(huán)境適應(yīng)性、更高安全生產(chǎn)水平等目標(biāo)。
智慧經(jīng)營為電廠經(jīng)營服務(wù)，集成經(jīng)營、營銷、物資等電廠經(jīng)營核心功能，建設(shè)基于生產(chǎn)實時成本的經(jīng)營決策管理、基于智能倉儲的物資管理系統(tǒng)、基于智能預(yù)測的電力營銷系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)成本更低、企業(yè)效益更好。
智慧管理為提高電廠管理服務(wù)，集成一體化管理平臺、黨建、應(yīng)急管理、風(fēng)險管控等管理業(yè)務(wù)，建設(shè)基于移動應(yīng)用和微服務(wù)的智慧黨建、智慧行政、智慧后勤、應(yīng)急預(yù)案管理等系統(tǒng)，提高管理效率，降低管理成本。
智慧人才為引導(dǎo)、培養(yǎng)高素質(zhì)的人才隊伍提供平臺。智慧電廠對高端人才的需求更為迫切，高素質(zhì)的人才隊伍是智慧電廠發(fā)揮作用的基礎(chǔ)。
通過基于知識庫的個性化知識管理系統(tǒng)、基于自主管理的績效評價系統(tǒng)、創(chuàng)新創(chuàng)效管理平臺、基于三維仿真的生產(chǎn)技能培訓(xùn)、智慧班組管理系統(tǒng)不斷引導(dǎo)、培養(yǎng)人員成為具有高素質(zhì)人才。通過建設(shè)創(chuàng)新管理論壇及 APP、創(chuàng)新成果展示平臺、創(chuàng)新方法培訓(xùn)平臺、創(chuàng)新工作室等模塊，整合創(chuàng)新資源，營造創(chuàng)新氛圍，推進(jìn)創(chuàng)新工作，促進(jìn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)，加快創(chuàng)新成果孵化，以創(chuàng)新驅(qū)動企業(yè)發(fā)展。
3 預(yù)期效果
將智能生產(chǎn)與智慧決策技術(shù)相融合，使方家莊智慧電廠建設(shè)能夠達(dá)到高效環(huán)保運行、靈活調(diào)節(jié)、少人值守、智能監(jiān)視、智能檢修、智能安保、智慧燃料、智慧經(jīng)營、智慧物資、智慧黨建、可視化培訓(xùn)、設(shè)備全生命周期管理、集團(tuán)級監(jiān)控與移動應(yīng)用等效果，具體內(nèi)容如下。
(1)實現(xiàn)智能運行。通過應(yīng)用重要參數(shù)在線軟測量、應(yīng)用機爐協(xié)調(diào)預(yù)測控制優(yōu)化、全廠機/電/爐/輔控控制系統(tǒng)、DEH 系統(tǒng)與 DCS 系統(tǒng)一體化等功能，及應(yīng)用智能設(shè)備管理、機組全程自動啟?？刂?，實現(xiàn)對所有運行設(shè)備的全過程監(jiān)督、統(tǒng)計、查詢、匯總、分析、深度挖掘，形成具備“自分析、自診斷、自管理、自趨優(yōu)、自恢復(fù)、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自組織、自提升”的運行優(yōu)化系統(tǒng)，利用機器學(xué)習(xí)與人工智能技術(shù)，實現(xiàn)機組
高效環(huán)保運行、靈活調(diào)節(jié)、少人值守、智能監(jiān)視。
(2)實現(xiàn)智能檢修與維護(hù)。應(yīng)用智能點/巡檢管理、智能缺陷管理、智能兩票管理等功能，與設(shè)備、管道狀態(tài)智能監(jiān)測功能模塊聯(lián)動，實現(xiàn)設(shè)備檢修、缺陷處理過程的管理、統(tǒng)計分析及其處理方法的歸納總結(jié)，為設(shè)備預(yù)防性檢修提供依據(jù)。
(3)實現(xiàn)智能安保。①人員、設(shè)備主動安全管控。應(yīng)用基于物聯(lián)網(wǎng)的人員定位管控功能、基于人員定位的設(shè)備在 DCS 系統(tǒng)操作管理、門禁管理與智能視頻等功能，結(jié)合三維可視化、電子圍欄等技術(shù)，與智能巡檢、智能兩票等功能進(jìn)行聯(lián)動，實現(xiàn)人員安全與設(shè)備操作主動安全管控。
②信息安全管控。全廠工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)和管理系統(tǒng)布置信息安全防護(hù)產(chǎn)品，動態(tài)分析與監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)及主機的運行情況，增強全廠工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)和管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)健壯性，使整體系統(tǒng)防護(hù)能力等級達(dá)到三級，提高系統(tǒng)抵御病毒和非法入侵的能力。
(4)實現(xiàn)智慧燃料管控。通過自動化燃料采制、數(shù)字化煤場建設(shè)、實時經(jīng)濟(jì)配煤摻燒等功能實現(xiàn)智慧燃料管理，全面管控燃料管理價值鏈所涉及的全要素，保證燃料相關(guān)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)真實、實時、準(zhǔn)確，保證安全生產(chǎn)，實現(xiàn)燃料管控智慧化。
(5)實現(xiàn)智慧經(jīng)營。應(yīng)用智慧物資、燃料成本實時分析、預(yù)算分析與管理、指標(biāo)分析與管理、競價上網(wǎng)輔助決策等功能，實現(xiàn)發(fā)電生產(chǎn)成本的預(yù)控與動態(tài)分析，提升電廠競價上網(wǎng)分析報價能力，保證效益的最大化。最終達(dá)到實現(xiàn)企業(yè)全部資源和經(jīng)營行為的可控、在控，有效促進(jìn)資源整合，提升運營能力，為企業(yè)提供智能分析、決策支持。
(6)實現(xiàn)智慧營銷。通過構(gòu)建智慧營銷系統(tǒng)，實現(xiàn)電量管控、利用小時對標(biāo)、報價輔助決策、 客戶關(guān)系管理等功能，實現(xiàn)對度電變動成本、度電固定成本、度電財務(wù)成本、度電完全成本與邊際電價、資金平衡電價、盈虧平衡電價、目標(biāo)利潤電價等的智能 匯總分析，達(dá)到指導(dǎo)企業(yè)智慧營銷的目的。
(7)實現(xiàn)智慧物資。通過構(gòu)建智慧物資管理系統(tǒng)，采集庫存信息對物資計劃、采購、驗收、出入庫、盤點、財務(wù)成本管控、動態(tài)貨位、動態(tài)庫存、庫存報警、聯(lián)合倉儲進(jìn)行分析判斷。實現(xiàn)采購流程清晰可查、采購管理規(guī)范高效，減少管理和采購成本，提高效益，實現(xiàn)企業(yè)高速運轉(zhuǎn)。
(8)實現(xiàn)智能風(fēng)險管理。建立風(fēng)險應(yīng)急預(yù)案庫，實現(xiàn)對生產(chǎn)、市場、財務(wù)、運營、法律五大風(fēng)險的智能在線管控。對安全生產(chǎn)、經(jīng)營管理中的突發(fā)事故和潛在的風(fēng)險進(jìn)行分析和預(yù)警，逐步實現(xiàn)從事后管理，向事中、事前管控的轉(zhuǎn)變，及時預(yù)警，提供準(zhǔn)確的應(yīng)急預(yù)案，提高決策效率，減少事故風(fēng)險。
(9)實現(xiàn)移動化辦公。以信息技術(shù)為支撐，將傳統(tǒng)工作與互聯(lián)網(wǎng)+理念相結(jié)合， 應(yīng)用移動應(yīng)用功能，在確保信息安全的前提下，可實現(xiàn)一部手機管理一個電廠的目標(biāo)，可以移動辦公、移動管理和遠(yuǎn)程監(jiān)視，解決了管理過程中的難點和痛點。
(10)實現(xiàn)可視化培訓(xùn)。應(yīng)用全激勵仿真系統(tǒng)、三維可視化工藝系統(tǒng)和設(shè)備操作與檢修仿真培訓(xùn)功能，對運行人員、檢修人員可以進(jìn)行三維可視化的、與現(xiàn)場實際情況完全一致的培訓(xùn)，增強培訓(xùn)效果。
(11)實現(xiàn)設(shè)備全生命周期管理。采用三維建模技術(shù)，通過設(shè)計圖紙或?qū)υO(shè)備進(jìn)行三維掃描，構(gòu)建與實際電廠一致的虛擬電廠。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用設(shè)備全生命周期管理功能，從設(shè)備的資產(chǎn)價值屬性、物理屬性、能效利用 3 個方面，實現(xiàn)電廠設(shè)備全生命周期管理。
(12)集團(tuán)級監(jiān)控。通過區(qū)域、集團(tuán)級系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)分析平臺，實現(xiàn)對電廠運行工況和污染物排放的監(jiān)控、優(yōu)化指導(dǎo)與統(tǒng)籌經(jīng)營，提高集團(tuán)整體運行與經(jīng)營管理水平。
4 結(jié)語
與傳統(tǒng)電廠相比，本項目提出的智慧電廠的建設(shè)可提高設(shè)備的可靠性、經(jīng)濟(jì)性，延長設(shè)備生命周期，加強生產(chǎn)過程的安全管理，提高維修效率，減少設(shè)備停機時間，確保清潔排放，降低企業(yè)運營成本等，逐步建設(shè)成為智慧型發(fā)電企業(yè)，能夠靈活應(yīng)對新的電力市場環(huán)境對發(fā)電企業(yè)的要求，同時本項目開發(fā)具有可復(fù)制性、可推廣性，項目實施后也可為后續(xù)其他單位智慧電廠的建設(shè)提供可借鑒的解決方案，起到示范工程的作用。
參考文獻(xiàn)：
國務(wù)院辦公廳. 國家標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)發(fā)展規(guī)劃 (2016-2020年)[EB/OL]. (2015-12-17)[2017-02-10]. http://www.gov.cn/zhengce/content/2015-12/30/content_10523.htm.
[1]《中國能源》編輯部. 國務(wù)院關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見[J]. 中國能源, 2015(9): 11.
[2]中國國電集團(tuán)公司. 中國國電集團(tuán)公司智慧企業(yè)建設(shè)指導(dǎo)意見(國電集生〔2017〕289 號)[Z]. 2017.
[3]錢澄浩, 張靜. 智慧電廠建設(shè)研究[J]. 四川電力技術(shù), 2017, 40(5):87–90, 94.
QIAN Chenghao, ZHANG Jing. Research on construction of smart power plant[J]. Sichuan Electric Power Technology, 2017, 40(5):87–90, 94.
[4]邵鳳文. 淺議智慧電廠建設(shè)[J]. 山東工業(yè)技術(shù), 2017(20): 198–199. [5]劉吉臻, 胡勇, 曾德良, 等. 智能發(fā)電廠的架構(gòu)及特征[J]. 中國電機工程學(xué)報, 2017, 37(22): 6463–6470.
LIU Jizhen, HU Yong, ZENG Deliang, et al. Architecture and feature of smart power plants[J]. Proceedings of the CSEE, 2017, 37(22):6463–6470.
[6]田寧. 智慧電廠頂層設(shè)計的研究[D]. 秦皇島: 燕山大學(xué), 2016.
[7]張帆. 智慧電廠一體化大數(shù)據(jù)平臺關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用分析[J]. 華電技術(shù), 2017, 39(2): 1–3, 7.
[8]尹峰, 陳波, 蘇燁, 等. 智慧電廠與智慧發(fā)電典型研究方向及關(guān)鍵技術(shù)綜述[J]. 浙江電力, 2017, 36(10): 1–6.YIN Feng, CHEN Bo, SU Ye, et al. Discussion on typical research directions and key technologies for smart power plants and smart power generation[J]. Zhejiang Electric Power, 2017, 36(10): 1–6.
[9]吳國潮, 滕衛(wèi)明, 范海東, 等. 智能化電廠建設(shè)中的問題與功能探討[J]. 自動化博覽, 2016(8): 82–85.WU Guochao, TENG Weiming, FAN Haidong, et al. Discussion on problems and functions in the construction of intelligent power plants [J]. Automation Panorama, 2016(8): 82–85.
[10]趙成澎. 數(shù)字電站一體化信息管理整合平臺頂層業(yè)務(wù)架構(gòu)設(shè)計及應(yīng)用[D]. 北京: 華北電力大學(xué), 2015.
[11]侯子良. 中國電廠信息化第二次飛躍 — 智能化電廠建設(shè)[J]. 自動化博覽, 2016(1): 34–36.
[12]趙銳剛. 關(guān)于智慧電廠建設(shè)的探究[J]. 內(nèi)燃機與配件, 2018(4):233–234.
[13]閆鳳奎. 智能化火力發(fā)電廠探討[J]. 發(fā)電與空調(diào), 2015(5): 41–44.YAN Fengkui. Discussion of thermal power plant intelligentialize[J].Power Generation and Air Condition, 2015(5): 41–44.
[14]李志剛. 智慧電廠系統(tǒng)解決方案——以鑫光發(fā)電有限公司為例[J].
工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新, 2017, 4(3): 170–172.
LI Zhigang. A perfect solution for intelligent power plant——A case study on Xinguang Power Generation Co., Ltd.[J]. Industrial Technology Innovation, 2017, 4(3): 170–172.
葛志偉, 劉戰(zhàn)禮, 周保中, 等. 火力發(fā)電廠數(shù)字化發(fā)展現(xiàn)狀以及向智能化電廠轉(zhuǎn)型分析[J]. 發(fā)電與空調(diào), 2015(5): 45–47.
GE Zhiwei, LIU Zhanli, ZHOU Baozhong, et al. Current situation of digitized coal-fired power plants and analysis of it transformation to the intelligent power plant[J]. Power Generation and Air Condition,2015(5): 45–47.
[16]
郭鵬, 朱赫, 凌榮華, 等. 全壽期數(shù)字化電廠建設(shè)現(xiàn)狀及其解決方案[J]. 節(jié)能技術(shù), 2016, 34(1): 73–76, 86.GUO Peng, ZHU He, LING Ronghua, et al. Construction actuality and solutions of the whole lifecycle digital power plant[J]. Energy Conservation Technology, 2016, 34(1): 73–76, 86.
[17]楊新民, 高海東, 陳豐. 數(shù)字化電廠概念的解析及探討[J]. 熱力發(fā) [18]電, 2015, 44(5): 98–101.
YANG Xinmin, GAO Haidong, CHEN Feng. Discussion on concept of digital power plant[J]. Thermal Power Generation, 2015, 44(5):98–101.
國家發(fā)展和改革委員會. 電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定 [EB/OL].(2014-08-01)[2017-02-10]. http://www.ndrc.gov.cn/zcfb/zcfbl/2014 08/W020140814639049688238.pdf.
[19]國家能源局. 《電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)總體方案》(國能安全〔2015〕36 號)[Z]. 2015.
[20]作者簡介：
韓華鋒 (1969—)，男，高級工程師，從事智慧電廠建設(shè)研究，E-mail: hanhuafeng1033@dingtalk.com;
馬玉娟(1992—)，女，碩士，助理工程師，從事智慧電廠建設(shè)研究，E-mail:1107605297@qq.com。
（ 來源:《中國電力》雜志）
