當(dāng)“嘟嘟嘟”的提示音不再伴隨深夜值班員當(dāng)“噠噠噠”的運(yùn)轉(zhuǎn)聲不再回響在主控室國(guó)家能源集團(tuán)河北公司定州電廠變得不再如同過(guò)去“熱鬧”這是為什么？

河北公司定州電廠3D模型

12月15日，面向無(wú)人值守的智能發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用項(xiàng)目鑒定會(huì)在北京召開國(guó)內(nèi)首創(chuàng)燃煤機(jī)組全程自主運(yùn)行它來(lái)了！這是燃煤火電機(jī)組向“無(wú)人值守”邁出的關(guān)鍵步伐什么是無(wú)人值守？國(guó)家能源集團(tuán)河北公司依托與國(guó)能新能源研究院國(guó)能智深公司聯(lián)合成立的創(chuàng)新實(shí)踐基地以DCS系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化為契機(jī)從多方面開展無(wú)人值守研究與協(xié)同攻關(guān)

“無(wú)人值守”通過(guò)168小時(shí)試運(yùn)行過(guò)程監(jiān)控

無(wú)人值守是一種現(xiàn)代化運(yùn)行管理模式通過(guò)充分利用自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、AI等一眾“高科技神器”讓機(jī)器設(shè)備們仿佛擁有了“智慧”能夠井井有條完成各項(xiàng)任務(wù)在這種模式下電廠由高效的智控系統(tǒng)控制極大降低了人力成本和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)實(shí)現(xiàn)電廠運(yùn)行監(jiān)測(cè)省心又省力無(wú)人值守有哪些功能？面向無(wú)人值守智能發(fā)電平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)介紹

工業(yè)數(shù)據(jù)中臺(tái)采用最新的大數(shù)據(jù)技術(shù)——“數(shù)據(jù)超級(jí)中心”，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模多源異構(gòu)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集、匯聚和高效交互，同時(shí)支持多種數(shù)據(jù)接口，為一系列無(wú)人值守智能化應(yīng)用提供一致的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和交互環(huán)境。

數(shù)據(jù)中臺(tái)交換模型圖

智能監(jiān)盤以智能程序和智能算法代替人工進(jìn)行監(jiān)測(cè)工作，運(yùn)行參數(shù)、設(shè)備到整個(gè)系統(tǒng)都處在實(shí)時(shí)“體檢”中，讓異常狀態(tài)“無(wú)所遁形”。

智能監(jiān)盤數(shù)據(jù)圖表

自主控制、自主決策、安全容錯(cuò)建立大數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)模型，是行業(yè)內(nèi)首次用主動(dòng)預(yù)測(cè)的控制方式來(lái)替代傳統(tǒng)的滯后反饋調(diào)節(jié)，通過(guò)主動(dòng)“預(yù)判”替代過(guò)去的“滯后補(bǔ)救”，讓機(jī)組變得更加“聰明”，實(shí)現(xiàn)“自我管理”。通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘與專家建模，行業(yè)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)組升降負(fù)荷過(guò)程的無(wú)人自主決策，能自主測(cè)算怎么燒煤、怎么調(diào)磨、怎么設(shè)參數(shù)、怎么控排放，從而實(shí)現(xiàn)安全環(huán)保經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

自主控制、自主決策、安全容錯(cuò)流程圖

全程技術(shù)閉環(huán)以智能控制理論與方法為支撐，通過(guò)全程自主決策實(shí)現(xiàn)機(jī)組調(diào)峰狀態(tài)下的設(shè)備自主啟停、系統(tǒng)自主決策。另配有“超級(jí)指揮官”APS系統(tǒng)，通過(guò)智能控制讓機(jī)組全程自動(dòng)運(yùn)行，無(wú)需人工介入。全程技術(shù)閉環(huán)流程圖工業(yè)數(shù)據(jù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷中臺(tái)建立“故障預(yù)警-診斷-根因分析”三層智能狀態(tài)監(jiān)測(cè)體系，開發(fā)智能監(jiān)控與故障診斷平臺(tái)，為燃煤電站無(wú)人干預(yù)的自主運(yùn)行提供安全保障。

故障根源分析技術(shù)邏輯圖

全程自主運(yùn)行是如何實(shí)現(xiàn)的？

“最強(qiáng)大腦”打造“最強(qiáng)大腦”燃煤發(fā)電智能控制系統(tǒng)充分分析與挖掘數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控并將設(shè)備和操作經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為智能管理實(shí)時(shí)優(yōu)化發(fā)電策略相當(dāng)于為電廠配備了“全知管家”讓運(yùn)行更加高效。

智能“最強(qiáng)大腦”控制示意圖

“智能助手”推出一套“機(jī)組智控神器”強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法讓系統(tǒng)像“智能助手”一樣自主優(yōu)化機(jī)組好似有了“自適應(yīng)調(diào)節(jié)器”在突發(fā)狀況下進(jìn)行自我修復(fù)讓電廠更智能、更高效。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)了解機(jī)組性能指標(biāo)

“設(shè)備偵探”打造了“設(shè)備護(hù)衛(wèi)三重奏”實(shí)現(xiàn)智能化故障預(yù)警診斷和根源分析系統(tǒng)像“設(shè)備偵探”一樣預(yù)測(cè)設(shè)備狀態(tài)通過(guò)多模型診斷機(jī)理AI融合準(zhǔn)確判斷以及知識(shí)圖譜用于根源分析為設(shè)備維護(hù)提供可靠依據(jù)、精準(zhǔn)決策。

設(shè)備故障分析流程圖

“優(yōu)化大師”培養(yǎng)一批“機(jī)組智控專家”通過(guò)音視頻識(shí)別智能機(jī)器人等技術(shù)機(jī)組的監(jiān)控像“全方位雷達(dá)”一樣精準(zhǔn)值班員從手動(dòng)操作轉(zhuǎn)型為性能分析輕松監(jiān)控機(jī)組表現(xiàn)安全高效實(shí)現(xiàn)“無(wú)人干預(yù)”的智能發(fā)電管理模式“無(wú)人值守”攻關(guān)組正在進(jìn)行技術(shù)難題研討全程自主運(yùn)行運(yùn)用意義自2023年7月立項(xiàng)以來(lái)截至2024年9月2日河北公司定州電廠1、2號(hào)機(jī)組的主控室操作設(shè)備次數(shù)從啟動(dòng)時(shí)的4200次/日已降低至目前的不足300次/日“無(wú)人值守”的智能發(fā)電項(xiàng)目歷程在此之前，職工需要在盤前“盯梢”一干就是一天而現(xiàn)在，盤前監(jiān)盤不超過(guò)2人職工也從“操作手”變身“指揮官”大幅降低了監(jiān)盤壓力與操作強(qiáng)度職工可轉(zhuǎn)型向更高層次的監(jiān)控、分析和創(chuàng)新工作“無(wú)人值守”主控室各類自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用讓操作更加精確、反應(yīng)更加迅速有效提高發(fā)電效率降低煤耗和能耗促進(jìn)了能源資源的合理利用推動(dòng)企業(yè)由傳統(tǒng)的勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

國(guó)家能源集團(tuán)將繼續(xù)深入推進(jìn)智能發(fā)電技術(shù)應(yīng)用讓“無(wú)人值守”真正成為常態(tài)開啟高效、環(huán)保、智能化全新的發(fā)電時(shí)代為全球能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展提供有益探索和經(jīng)驗(yàn).