华电莱州“数字电厂”及山东公司的智慧化建设实践

北极星火力发电网讯:深入贯彻落实党的十九届五中全会关于“加快发展现代产业体系，推动经济体系优化升级”的要求，华电山东公司加速推进传统产业智能升级。

11月12日，莱州公司#4机组率先实现国内百万二次再热机组APS“一键启机”并网成功。11月16日，该公司《二次再热机组智能一体化管控平台研究与应用》项目获得2020年度中国电力建设科学技术进步奖一等奖……2020年，作为集团公司“数字电厂”试点单位的莱州公司智慧化建设捷报频传。

起笔“智慧电厂”

作为集团公司首家以百万机组起步的火电项目，早在莱州一期2×1000兆瓦项目建设初期，就将“科技智能”的理念融入到工程设计优化全过程。

通过不断优化实施全寿期三维数字化电厂、DCS+DEH一体化、应用AMS智能设备管理系统等亮点技术，莱州公司机组装备和智能化水平处在了当时电力科技的最前沿。2012年底，两台机组顺利双投，被业内誉为“国内首家智能化生态电厂”。

近年来，我国电力工业发展环境发生了深刻变化，以工业智能化为代表，以人工智能、无人控制技术、虚拟现实为主的第四次工业革命加速演进。此时，适逢莱州公司二期2×1000兆瓦项目推进关键期，以此为契机，莱州公司加快数字化智慧电厂建设，加速推动信息技术在生产、经营、管理中深度应用。

在智能燃煤岛建设中，攻克了煤堆中心温度数据的提取、煤堆体积的测量这一全国性难点，系统能及时自动调整锅炉燃烧工况，使堆取料机真正实现了无人值守，这在全国尚属首例。在智能燃烧科技项目中，在国内首次将入炉煤质在线检测数据用于机组的燃烧协调控制，破解了长期困扰燃煤电厂煤质波动适应性差难题，可降低煤耗1g/kWh以上，经济与社会效益显著。

此外，建立了百万机组三维虚拟检修培训及诊断系统平台、生产经营综合管控平台并开发了移动端APP……

2019年，莱州公司二期2×1000兆瓦机组实现双投，集“智能照明、智能吹灰、智能燃烧、数字煤场、现场总线、GIL封闭线路、汽轮机一键启动、烟气深度余热利用”等尖端科技于一体，标志着集团公司数字化电厂建设实现了又一跨越。

攻克两大难题

2019年，莱州公司“数字电厂”建设项目列入集团公司特大技改项目计划，2020年1月项目正式开工、全面推进。

按照集团公司要求，“数字电厂”建设要达到“无人值班、少人值守”，使机组控制实现“一键启动、自动巡航、自动寻优”的目标，并将项目整合为“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”6大模块、15个子项目。其中“一键启机”和兼顾控制与管理两大系统的一体化平台建设是两大主要环节，也是横亘在项目推进过程中的两大难题。

#4机组APS“一键启机”项目原计划于2020年初进行，却被突如其来的新冠肺炎疫情扰乱了“节奏”。2020年10月，莱州公司#4机组小修与APS“一键启机”项目系统调试工作同步启动，工期仅有40余天，项目组细化方案、倒排工期，争分夺秒快速推进。

虽然前期方案进行了数次研讨，但调试过程中，仍遇到了电磁干扰这一技术难题，项目组经过反复研讨试验，突破常规单点接地的抗干扰措施，创新采用两端接地抗干扰新方法，经过5天4夜连续带设备带介质调试，最终实现4号机组由冷态“一键启机”到并网一次成功，较传统机组启动方式节省5个小时，刷新国内百万机组煤耗最低记录，又一次站在了国内百万二次再热机组APS“一键启机”的技术最高峰。

不仅如此，项目组通过不断探索尝试创新，围绕“智能控制”和“智能管理”两个核心，集成智能传感与执行、智能控制与优化、智能管理与决策等技术，开发出了智能一体化管控平台。平台作为智慧电厂的“大脑”，突破了数据库的整合和自动控制算法的准确性两大技术难题，整合厂区所有在运系统，实现了控制与管理系统之间的数据共享和管控联动，具备自学习、自适应、自趋优、自恢复、自组织的特点，通过物料、电能以及风、煤、水、氨的精细化协同，提升了机组主要运行参数的管控质量，实现机组安全、环保、节能的高效运行，填补了国内智慧电站一体化控制与管理平台架构的空白。

向更高峰攀登

在莱州公司“数字电厂”试点建设带动下，山东公司数字化、智能化进程呈现多点开花之势。

山东公司开发应用节能、环保两大监控平台，实现了全区域技术和环保指标在线监管、超标报警及远程诊断；建成新能源集中监控中心，通过远程集控平台调控全省各场站，实现了场站运行无人值守和检修任务监督操作的目标。邹县电厂开展供热管理系统信息化改造，实现了楼宇热负荷智能调节及热用户分时段调节，热网的精细化运行和智能化管理水平大大提升。淄博公司开发的燃料智能系统实现了入厂煤采样、制样、送样、存样的一体化、自动化管理，有效提高了燃料验收管理效能。莱城电厂投入人工智能火车摘钩机器人，不仅改变了以往人工摘钩的低效率，还解决了人工摘钩存在的安全风险问题。

从智能发电、智能供热到将“互联网+”思维延伸发售电产业链，华电山东初步实现了生产系统和生活系统循环链接。

以科技创新为引擎，不断催生发展新动能，成为点燃华电山东在新发展阶段发力冲刺的强劲动力。迈向“十四五”，山东公司将坚定不移地沿着党的十九届五中全会明确的发展方向奋勇向前，以充足的干劲和饱满的热情，在新征程中乘风破浪，接续奋进，谱写新时代高质量发展的新篇章。