“新基建”形势下发电集团工业互联网建设路径研究

利用电力工业互联网，在企业内部我们要实现的是数字化的转型，本质是提质增效。另外，智慧电厂本身并不是在一个电厂，最终还要实现企业与企业之间网络化协同。——中国大唐集团科学技术研究院有限公司科研部副主任，大唐火力发电技术研究院副院长 郭婷婷

为快速适应新形势下发展要求，精准把握行业发展趋势，引领行业方向，促进新技术、新成果和新产品在智慧电厂领域的转化应用，华北电力大学技术转移转化中心与上海电力大学技术转移中心、中国华电集团有限公司生产技术部、中关村华电能源电力产业联盟等单位于2020年9月27-28日在上海联合举办“2020年智慧电厂论坛（第一期）”。北极星电力网、北极星电力APP对会议进行全程直播。

中国大唐集团科学技术研究院有限公司科研部副主任，大唐火力发电技术研究院副院长 郭婷婷作了题为《“新基建”形势下发电集团工业互联网建设路径研究》的演讲。

大家下午好！很高兴有机会跟大家分享我们科研院在智慧电厂，或者今年电力工业互联网等等方面的思考和探索。今天有一天的时间大家信息量满满，知识量获取也是满满，我们作为主办方之一，在智慧电厂建设上从2016年开始在集团公司支持下面，也开始智慧电厂的布局，一次性布局16个集团级的项目，让我们在全专业都做到科技项目在智慧电厂的全覆盖经过几年的建设，到今年年底，我们全部科技项目，在智慧电厂科技项目全部有，今年开始在集团有新的布局，又开始智慧电厂一个新的2.0版的建设，在这个过程当中，其实我们也有一些新的思考，这样的话今天就是说想跟各位专家各方同仁一起探讨思考我们在经历智慧电厂之后，经历很繁荣很繁华的实践的过程当中以后，在国家国内外形式变化下，在能源革命发展趋势下面，在信息化技术提升大的趋势和背景下面该如何建智慧电厂这一个今天和大家做这样的思考和探索。

下面跟大家分享的题目是《"新基建"形势下发电集团工业互联网建设路径研究》。其实这个题目非常大，我们也讨论在今天会议上是讲一些应用案例还有平台开发上的一些经验还是和大家一起去共同探讨目前这种形式下如何以开放心态去做。

我分享包括六个部分，第一部分首先是在数字革命新基建与工业互联网。其实在座各位对新基建提法异常关注，我们作为发电集团对国家新基建尤其是四月份对发改委新基建的解读明确下来以后我们公司也组织我们探讨，新基建对发电集团能源企业影响到底是什么。新基建实际上它的特征不需要多讲，它是通过以技术创新为驱动，以信息网络为基础，最终是提供数字转型智能升级以及融合创新，在这里，非常明确有一点，信息基础设施，通讯网络，工业互联网为代表的基础设备，还有云技术人工智能区块链等等这些技术，包括我们最近正在实施大规模的数据中心的建设，这些算例的设施，这些信息基础设施，好比像有的专家所说，这条路就修好的，基础路修好，我们设备，我们能源，如果我们要上路，我们以什么速度可以上路，实际上这是下一步需要思考的问题，在这样信息高速路如何跑起来怎么跑的快是需要思考和重新定义的。

还有另外一点非常重要的信息，就是融合基础设施，融合基础设施里面有两个领域，第一是交通还有智慧能源，从这一点看，我们现在大家所在一起探讨可能是一个智慧电厂，但是真正坐下来想一想，智慧电厂拥有所有技术穷尽所有能力也不可能成为智慧电厂，智慧电厂可能是下一步所走的方向。还有包括一些平台，还有一些科技创新手段还有最近要讲的就是一个融合。

还有经过大半年研究已经，对电力工业而言，工业本质是什么，利用电力工业互联网我们实现什么？其实最终总结下来，可以认为，我们在企业内部，我们要实现的是数字化的转型，以智能化生产为代表，我们实现的是体质增效，另外智慧电厂本身并不是在一个电厂可以实现那最终我们还要实现企业与企业之间网络化协同，另外在原有发电企业未来当我们真的做了以后，跟用户之间，跨过电网可能就是以这个电形式更加多元化，所有这些跟用户个性化定制，跟用户传统产品延伸还有光凭内部认知是不行，从这方面来说，工业互联网将为我们真正赋能。

第二方面跟大家一起分享，跟我们今天所说的主题可能不是很一样，但是这是目前所面临的一切。今天所讲的智慧电厂，我们认为电厂是关键词。电厂是能源企业，是主题，想让它真正智慧，我们要知道它面临的什么，是不是可以智慧，现在从国家来看，我们一直在讲，部分在十四五期间现在正在做的十四五规划，已经在讲能源安全的新战略，在这样一个革命一个合作每天充斥身边耳边的时候这样一个变化是什么呢？以新能源，可再生能源逐步替代传统化石能源这是一种必然的趋势。包括现在习总书记所讲，检判的目标已经加速提前，所有这一些倒逼着我们传统能源将被可再生能源逐步替代是我们目前面临的趋势，还有从新能源所带来的，对传统能源的冲击，也是火电逐渐在调的深度从40-20都有，这样火电生存和经营压力非常大。下一步如何在为火电生存自身探索有大的空间，如何让风光水火深度耦合让他们和谐共生，实际上这是电力互联网所终极想达到的目标。

另外一点，刚才讲新基建里面非常明确提法是智慧能源，从智慧能源来说有很典型特征就是综合，综合相会各大集团都成立能源集团还有综合能源集团等等叫法，实际上总起含义就是从供给此而言，合理布局有机协同，供需联动和互动，实际上这是从能源企业未来发展的必然趋势，实际上这种趋势下，不是某一种原来可能熟悉的是以后，现在更多在座各位，我更多熟悉是火电厂，或者就是就业以后第一就到风场，一个区域里面风光水火是一家，当他们是一家以后要经历熟悉业务上的流程，专业机理等等要借助工具是工业互联网的基础。

工业互联网带来的，从供给侧风光水火，如何有机协调，如果在一个区域内，做一个有机合理的布局，包括像今年西部大开发指导，包括电改等等风火水光在一个省内一个区域内协同也是一个必然。如何能源供给侧做到更加智慧其实是一个能源需求，其实也知道在座各位有各种科研的单位，有各种各样的一些技术，也是我们一种需求，所以今天跟大家分享这部分内容我们正在面临什么，我们未来需求可能很快在十四五期间未来需转型方向就在这里，这样的话实际上真真正正需求，信息基础设施好比高速路，高速路的企业，好比物理流，如何让信息流物理流深度融合，以电力互联网能源互联网，真真正正去做到能源之间的互联互通，能够做到供和需之间有机协同和互动，这是对新的智慧的发电技术需求的重点。

在这里跟大家分享，这里围绕更多燃煤电厂或者燃气电厂大家所工作所取的一些成就，现在实际上所熟悉煤电气电以外，更多可能还需要知道，风光水火等等，在面的各种应用服务，它的范围以前是单线的，但是实际上有互联网以后是网状以后，其实最终目标是要实现互联互通。

第一个案例是区域智慧能源其实讲区域智慧能源，很多人其实对这个并不看好，因为早了20年没有一家做综合能源企业盈利赚钱的，也有中途退场的，但是实际上，一直用传统技术，你做能源这样的设计，可能我们必然不能盈利，但是在这个空间当中，利用这样一些技术，利用一些智能化手段，发觉空间，发觉盈利价值所在，这样还有得抓。这样也是总结下来的一些想法，之前这是一种完全的一种相对一种以经验系统选取的配合方面，现在有这样一些新基建的一些方法，包括这样一些技术以后已经相对成熟以后，我们再做综合能源的设计，区域规划，相对来说，有技术支撑和保障，具体而言，大家可以看一下，我们以区域中控能源为例，有准确的条件全年冷热电的符合，还有对热泵还有燃机还有太阳能等等，设备机理性能参数还有一些设备模型建立以后，可以进行精细化设备的建模方针，其实目前这部分来看经过两年研究，目前把这部分基本建立起来下一步对相应区域所做方案是精密的可寻优的方案，这样小的综合能源像系统方案的配置，这里所需要的技术有数据有算法有算例也是小的一个算例，经过这样研究方法以后，整体而言，包括一些运行的一些方式，根据气价和电价的调整，整体来说可以做到成本可以降10%左右是这样一个比例。另外在区域中控能源管控平台上面，包括设备运维还有就是优化调度，一个小的项目做好以后，未来在包括美丽乡村，包括智慧城市建设过程当中有更大空间可以挖掘，从这一点看也是我们下一步发力的重点，这是包括从供给侧所做的中控能源系统的一些研究，这因为时间关系不跟大家多分享的。

今天的主题可能更加相关一些，这也是我们目前今后几年要做的工作，就是发电机群的智能运维，为什么把这个给大家拿出来分享因为在这个里面今天讲智慧电厂更多关注一个电厂几个机组，几个设备实际上今天所思考的叫边缘架构，针对边缘，某一个电厂来说，一个集团二百多个火电厂是不是都具备条件和基础，如果不是这样，在边缘点有什么一些特点，有什么一些模块，在云端又做什么样的一些相应模块的开发，以及对哪些参数变量进行相应调度检测，这一些是我们需要思考的问题。

这一部分各家也做了相应很多工作及努力。还有分享在大唐科研院所做的工作，多电厂的一个架构，从这方面多电厂来看有一个共识大家可以看到，我们直接切入智能发电部分，控制平台里面，可以实现燃烧优化的闭环控制，在2017年就已经实现，还有另外在三区实现开发的智慧的管控平台，还有包括设备监督诊断，还有包括环保指标，用水用能的情况，这有都放在指控管控平台里面还有对一区运行模型的检测优化，还有优化指导的建议也都放在智慧管控平台里面，基于这样一区和三区架构两个平台，基本上可以实现智能发电上的全覆盖。

从整体项目来说，也是按照专业也做这样的区分也是燃烧优化智能控制的技术，2017年实现的闭环控制这个项目来说，很多专家也讲的智能优化，实际上我们在想关于燃烧优化这一部分内容，如果再做智能优化的控制系统的开发这条路实际上是比较难的，但是实际上闭环控制实际上要有决心，而且另外闭环控制是持续不断优化的过程，所以这部分，这项工作未来路还很长，还有环保一体化技术还有智慧水雾技术，还有集中检测的部分，整体来说，想跟大家来分享的是说，我们今年这样一个新基建背景之下，为我们提供做智慧电厂，让能源更加智慧提供更好技术保障，下一步想说其实各方面以更开放的心态，更加包容的一种意识，去共同为我们真正的电力工业互联网的实现去一起努力。

再一次感谢会务组，因为我个人原因所做流程调整，再次感谢这是我的微信，如果有兴趣也欢迎跟我交流，再次感谢大家。

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