数字电厂试点全面建成 数字华电建设迈上新台阶

近年来，中国华电集团有限公司深入贯彻习近平总书记“四个革命、一个合作”能源安全新战略、“数字中国”战略，提出以建设数字华电为核心实施创新驱动，从战略层面推动数字华电建设，打造具有华电特色的“传统产业+互联网”竞争新优势。作为数字华电的重要组成部分，数字电厂建设工作启动以来，集团公司上下一心、通力合作，8家试点单位已按期通过验收，数字电厂建设迈上新台阶。

2018年3月，集团公司组织召开数字电厂建设研讨会，标志着数字电厂建设工作正式起航。2018年10月，集团公司召开数字电厂建设启动会，正式印发《中国华电集团有限公司数字电厂建设方案》，明确以建设安全可控、网源协同、指标最佳、成本最优、供应灵活的数字电厂为目标，确定1家燃煤企业、2家燃气企业、5家水电新能源企业为试点单位，成立领导小组、实施小组和煤机、燃机、水新三个专业组，由集团本部相关部门组织相关单位统筹推进数字电厂试点建设工作。

集团公司2019年工作会议提出“扎实推进数字华电建设、进一步优化提升，注重运用先进信息技术，融入先进思维和理念，推动传统产业优化升级”，为数字电厂建设提供了方向指引和理论遵循。数字电厂试点建设实施小组组织华电电科院、山东公司、浙江公司、福建公司、广东公司、乌江公司、黔源公司、宁夏公司、内蒙公司、国电南自、华电科工及相关试点企业，经过广泛调研，多次论证，完成试点实施方案编制工作。2019年10月12日，集团公司数字电厂试点建设领导小组审定华电集团数字电厂建设方案。

为进一步落实数字华电战略，深化数字电厂建设，推动数字经济和实体经济深度融合，促进传统产业转型升级，提高安全环保生产管理水平，助推清洁低碳转型、质量效益提升、新旧动能转换，助力高质量发展。2021年3月11日，集团公司印发《中国华电集团有限公司深化数字电厂建设指导意见》，提出在数字电厂试点建设的基础上，“完善升级数字化底座、全面建设数字化应用、优化提升数字化价值”，着力推进“升级基础设施、强化数据治理、实现生产管控智能化、增强管理协同”。

让燃煤机组激发新活力

山东莱州公司通过大数据、数字孪生、人工智能等先进技术与传统火电生产进行有机融合，完成运行优化、检修优化、本质安全管理、智能环保、能效分析与远程故障诊断、统一信息数据平台六大功能模块15个子项目的研究与实施工作。通过对国内外先进技术的集成创新，整合已投用的SIS系统、精密诊断、智能燃煤岛、三维检修、人员定位等数字化技术成果，首次将脱硫、化学精处理、除灰、除尘系统纳入APS 启停控制，实现了35%～100%负荷AGC、一次调频、调峰和宽负荷自动巡航；研究建立基于人工智能技术的能效分析系统，实现机组关键性能指标的在线监测及趋势分析、发电流程各环节零部件运行状态的早期预警。实施后主要辅机故障覆盖率和准确率均达到80%以上，促生运行监盘工作模式变革，实现了安全环保、经济高效、灵活快捷的数字化示范电厂建设目标。根据各功能模块上线使用情况，预计每年可节约费用2000余万元，具有务实、领先、融合、赋能的技术特点。该项目成功打造了国内自动化程度高、先进技术应用完备的燃煤数字电厂试点工程。项目建设过程中授权实用新型专利2项，受理专利22项（发明专利6项），获得软件著作权15项，发表相关研究成果科技论文21篇。

让燃气机组释放新能量

浙江半山公司重点围绕生产管理、安全管理、业务管理等方面完成了运行优化与预警诊断平台、本质安全、统一信息平台、数据编码、巡点检系统、全厂无线网络与人员定位、网络安全防护、虚拟化平台等八个模块的建设。由华电电科院、浙江半山公司共同研发的运行优化及预警诊断平台已上线运行，智能预警诊断、智能监盘、能效监测及分析等数字化运用，让燃汽机组搭上了大数据和人工智能的“快车”。浙江半山公司3号机组集成“智能启停”技术，实现了APS启停全程自动化的功能，经过130多次启停验证，开机时间平均缩短10分钟、开机气耗降低8%。广州公司结合基建项目，紧密围绕生产运行、维护、成本管控和本质安全等方面开展H级燃机试点建设，完成智慧运行、智慧维护、智能管理、本质安全、大数据平台、信息网络安全六个功能模块建设，实现生产数字化、管理智能化、经营智慧化、网络一体化，为机组数据共享和云边协同奠定基础。

让水电机组展现新优势

古田溪、东风、光照三家水电厂以数据标准化、系统集成化、决策智能化为特征，完成统一数据平台建设，同时分别开展数字大坝、智能巡检、数字技术监督等试点应用建设。通过实现大坝数据可视化，能够及时判别大坝运行状态及趋势，保证大坝安全；通过对关键区域和设备进行高频巡检、智能监测、智能分析、实时自动报警，实现常规“人工巡检”逐步转向在线“智能巡检”，工作效率提升65%，故障预警准确率提升30%；通过综合各项数据，分析最优运行指标，提高工作效率，提升技术监督水平，强化机组调控决策支撑能力。巡检机器人、大坝监测机器人、无人机、无人机防御系统、红外摄像机等智能设备成为华电水电机组的“常驻兵”，安全经济运行的“主力军”。编制7项智能水电标准，建立了水电数字化建设标准体系，为水电站实现“远程集控、集中维护、关门运行”管控模式培育土壤和环境。

为新能源场站搭建新模式

宁夏、蒙东两家新能源企业，以风电机组运维难点为切入点，利用大数据、物联网、人工智能等先进技术手段，开展智能诊断、智能检修、智能巡检等应用研发，达成了电厂“数据一个源、算法一模型、全厂一平台”的建设目标。投运以来共发出“预警”级别信息46台次，减少了可能发生的故障停机时间共计约185.3小时，准确率81.4%，每年可降低现场人工巡检工程量约792小时。配合平台运行形成两套企业级管理规范，推动了新能源集中监视诊断管控模式创新，促进新能源企业安全、集约、高效生产。

“十四五”期间，随着以新能源为主体的新型电力系统逐步构建，传统电力系统的组成结构与运转模式将发生根本性变革。深入推进数字电厂建设是集团公司加快适应新形势、发展新动能，支撑新型电力系统的重要举措。集团公司将继续深入践行习近平总书记“四个革命、一个合作”能源安全新战略，围绕数字华电战略布局，总结、提炼数字电厂试点建设经验成果，科学有序推广数字电厂试点成熟技术，促进数字化转型，为建设数字中国贡献华电力量！