GE工业互联网支持金陵燃机电厂提高运行可靠性和经济性

“联合数据与技术支持(示范)中心的建立，让金陵燃机电厂的机组运转能够按照各自机型进行即时数据分析，做出相应预警，不仅有助于提高机组运行的可靠性和经济性，还能同时满足对于二次防护的要求。”

——金陵燃机电厂总经理万勇

发电机组可靠运转是保障电力系统安全稳定运行，进而保障区域经济发展，以及人们生产、生活正常进行的关键之一。此外，电厂作为能源消耗的重点企业，通过提高发电机组运行经济性，满足节能减排的需要也是时代所需。7月7日，在“当智慧遇上机器——工业互联网中国峰会”上，华能金陵燃机电厂副总经理杨正中分享了GE工业互联网在金陵电厂中的应用。

金陵燃机电厂是江苏省内最大燃气电厂，并作为国家“西气东输”工程下游配套项目之一，肩负着改善当地电网结构、带动相关产业发展、提高居民生活水平，以及进一步优化区域能源结构、带动低碳经济发展的多重任务。电厂设有四台燃气发电机组，总装机容量发电量117万千瓦，占南京市发电规模的八分之一，同时还需对开发区供热。

燃机运行的可靠性及经济性每一天都面临着新的挑战。2014年9月GE与金陵燃机电厂合作建立数据与技术支持(示范)中心，作为燃机项目设备提供技术支持，将工业互联网模式引入提高机组运行管理，满足企业生产需要。杨正中介绍说：“首先是安全运行的需要。建立了最优的机组运行监控系统、优化燃机的运行、预警机组运行中可能存在的缺陷，并实现机组运行的实时优化指导；其次是提高了机组性能的需要。借鉴成熟的燃机运行优化运行模块，实时跟踪燃机效率及时发现情况，保持燃机运行在最佳状态；第三提高人员技能的需要，通过对燃机运行监控模块的优化应用、深层次分析模块的功能，培养了具有大型燃机运行经验的专业人才。”金陵燃机电厂的机组运转能够按照各自机型进行即时数据分析，做出相应预警，不仅有助于提高机组运行的可靠性和经济性，还能同时满足对于二次防护的要求。

该中心由金陵燃机电厂提供场地，GE公司提供所有硬件及软件，并负责安装调试。中心建成后，GE公司派技术人员进驻电厂，负责系统的运行维护及燃机/汽机运行指导等工作。中心基于GE公司在亚特兰大的全球数据与技术支持中心超过1600多台/套GE燃机和汽机运行数据，计划在初期嵌入针对现场机型的约60种数据分析模块，并在今后的运行中，根据所接入机型和现场需求，增加或开发更多的算法。

同时，为了提高系统信息的安全性，数据及技术支持(示范)中心的网络严格按照电力系统二次防护的要求进行设计和建设，独立运行，不与外界任何网络相连，所有的数据仅在金陵燃机电厂范围内使用;并且数据及技术支持中心(管理信息大区)与生产控制大区之间配置单向隔离装置。

杨正中介绍说，“大数据分析提供了一个直观高效的方法。数据与技术支持中心由两个部分组成，单元机组的数据采集服务器和工业设备的大数据分析应用平台。数据采集的服务器电厂控制系统负责采集四台燃机和两台汽机的运行数据，并将运行数据导入应用平台，应用平台内嵌了20多种分析模块，经过这些分析算法的解读以及专业工具专家的协助，为机组的运行提供了故障预警和性能分析，并可帮助现场人员快速做出诊断。目前主要的技术支持模块分7个方面，28个功能模块。主要有燃机性能的监视、燃机脉动的监视、燃机振动的分析和启动设备的分析和故障分析等等。在后续华能和GE的开发合作中还将不断的丰富功能模块，也可能通过我们双方合作直接产生新的适用于电厂更具体的模块。基于物理分析的大数据预测和对比。可以对机组和机群的运行成果制成报表，通过调用历史数据，对全球机群数据进行分析，数据中心可以实现对燃机性能的全生命周期的分析和对比。根据数据分析可以判断出现的故障，采取相应措施。大数据分析带来的收益主要有两个案例。一个是机组在一次检修以后，技术人员可以看到部分机组恢复处理不理想，通过分析判断以后我们发现没有大的设备问题，采用离线分析方法，解决了问题避免了损失。第二根据现场的数据分析，我们判断机组设置与最新发布的TRL的设置不符，在GE的建议下技术人员也修改了设定，延长了部件的寿命并减少了故障。”

基于金陵燃机电厂和GE双方的共同愿景，数据与技术支持(示范)中心在运行成熟后，随着数据及模型的不断完善，还计划可利用GE公司的技术优势，结合电厂现实需求，开发基于现场和客户需求的算法模型，并在遵守信息安全防护相关法规的前提下，利用华能集团专网, 实现系统内所有GE燃机数据联网并逐步拓展至第三方设备，在金陵燃机电厂建立数据及技术支持平台，进行数据集中分析处理，为整个华能集团的机组提供技术服务，更大规模提高机群运营的可靠性和经济性。杨正中说，“我们将进一步进行功能开发及拓展，使数据与技术中心具备运行数据的能力，可以最大范围的为燃气联合循环机组安全、高效、稳定的运行提供服务，可以实现运行数据经验的共享。目前我们华能系统内的一家电厂数据接入工作已经启动。”