大唐集团信息化处 宋红旭：如何推进智慧电厂建设？

对于电厂来讲，无外乎资产、数据和人，让这三个很重要的因素达到最优的组合状态，这就是智慧电厂追求的目标。

——中国大唐集团有限公司科技创新与信息化部信息化处副经理宋红旭作《面向数字化新时代，推进智慧电厂研究建设》的主题发言

为了践行绿色低碳发展理念，助力新型电力系统构建，探索行业发展思路，洞察产业趋势，促进电力企业科技创新，华北电力大学技术转移转化中心与中关村华电能源电力产业联盟联合各发电企业、数字化企业、双碳目标的标杆企业等于9月6日-8日共同举办2022年智慧电厂论坛（第一期），共同探讨绿色低碳转型下的智慧电厂发展。北极星电力网全程直播，详情点击》》》。更多直播联系：13693626116

以下为中国大唐集团有限公司科技创新与信息化部信息化处副经理宋红旭作《面向数字化新时代，推进智慧电厂研究建设》的主题发言摘录：

确实对于我们来说，数字化对于电厂的运营和发展带来深刻的影响。数字时代，一个数字成为新的生产要素，另外万物必将实现互联。数字化正在渗透赋能，甚至颠覆一切。对于电厂也是，未来的电厂数字化将渗透到电厂的各个环节，在电厂各个领域都能看到数字化如何正在改变我们。

我们也面临一个乌卡时代，这个时代的易变性、不确定性、复杂性、模糊性都在增加。在这样一个时代背景下，从集团的层面来看，非常重视智慧电厂的建设，并提出“数字大唐、智慧电厂”的理念。我们这几年有步骤有序的推进智慧电厂，恰恰跟这个论坛保持一个同步。在2018年10月份成立了当时的“智慧电厂工作小组”，只有四个人，我是成员之一。我们在2020年6月下发一个通知，关于开展智慧企业试点工作的文件，这个文件选了34个试点企业，从各个方面，开展一些试点工作。2021年1月份，召开年度工作会议上，提出大唐新愿景，这个愿景16个字的最后四个字就是“数字智慧”。并且在会议上也提出信息化一个发展总体方向就叫“数字大唐、智慧电厂”的建设。到2022年3月，总结两年多来，所取得的经验和教训。完成初步的顶层设计，形成大唐集团特有的智慧电厂技术之一。

什么是智慧电厂？实际上在第一期论坛的时候，很多专家给出非常定义和解释，当时刘院士提出“五个自”，经过四年多来一直在探索什么是智慧电厂，现在大家的认识越来越深入，但是也没有一个统一的定义和概念，我们给出的定义和概念，希望能给大家一些有意的启示。

首先本质特征是什么？理解智慧电厂就是以新一代信息技术与发电产业深入融合为本质特征，这是它的根本。也就是说，作为电厂要搞智慧化、要将新一代的信息技术融入到各个环节，这就是一个本质，与赋能发电产业创造更大价值和促进更好发展为根本目的。

提出两个目的：一个是赋能和创造更大价值，另外一个是促进更好的发展。最早是想促进人的更好的发展，智慧电厂归根到底带来的是人的解放，要让员工从低端的劳动中解放出来，让这些劳动全部让机器去做，让员工从而更高端的，更需要人去从事的工作。以数据驱动为核心，以数字化、网络化、智能化、无人化为方向，因为对电厂，不管是现场还是运行，最终是要机器来替代人，这也是电力行业几十年发展得出来的结论。以前两台30万，运行人员差不多十几个，甚至几十个。现在运行人员可以减到一台机1到2个人，这就是机器替代人，通过全维度的信息感知，大数据融合，智慧计算，精准预测和自动管控，推动数据、技术、流程、组织四要素互动创新和持续优化，实现资产、数据、人的最优组合。对于电厂来讲，无外乎资产、数据和人，让这三个很重要的因素达到最优的组合状态，这就是智慧电厂追求的目标。

也提出四项原则：

1、“三效”、“三用”最根本还是实用、好用、管用。两年多的试点过程当中发现确实在实施过程当中，有一些东西感觉有一点华而不实。搞了一堆画面和数据，最后问数据是给谁看的，让运行人员看的，还是点检员看的，还是让领导看的，结果发现，不管运行人员还是点检员，或者领导大家都没有时间看，也不可能看你这些大量的数据。最终还是要落实到怎么去管用上。像刚才讲的怎么创造更大的价值，去促进更好的发展。

2、循序渐进，务实推进，智慧电厂建设是一个长期的过程，只有起点没有终点，不可能在短期内，像媒体宣称已经建设程度智慧电厂，实际上感觉差得很远。

3、坚持以智能控制和闭环管理为核心。这是两年多来总结出来的经验，目前的技术主要在管理大区做工作。换句话说，在外围做工作，没有深入到控制系统，当然个别做到，没有深入到真正的核心和灵魂。

更加重视生产大区的智慧化特别是智能控制技术的研究和应用，逐步推进各类智能模块的闭环控制以及模块之间的流程衔接和数据贯通。最终还是要闭环控制、最终还是要无人化，所生产出来的东西不能让人看，当然有些东西还是不可取代的，比如计算机还替代不了人工做决策，最终还是要实现闭环。实现真正的智能化控制，人的干预越来越少。

4、坚持提高员工的幸福感和获得感。

在信息化推进过程当中，大家有一些反应、甚至一些抱怨，说我们搞了很多系统，结果一线员工一天要上30多个系统去填报这些数据。智慧化首先要解决数据直接采集，报表自动生成，操作机器替代这样一个问题。让我们的员工从繁杂、低下、重复性的劳动中解放出来，让电厂一线的员工在智慧化的转型中更有幸福感和获得感。这是之前一直所坚持，希望智慧化带给大家是更加的便捷，更加的方便，更加的幸福。

提出智慧电厂四大关键要素：数据、算法、网络和平台。这四个实际上典型智慧电厂的基础，以前做一些建设的时候往往看中的是功能，这也是不管搞智慧化、信息化所正常的，感觉底层是数据、算法、网络和平台。这是功能下面所支撑的东西，这些东西做不好，我们的功能肯定是做不好。

如何去推进智慧电厂的建设，也是在执行过程当中所感受到的几个方面：

1、创新的意识和创新的主体。

作为发电企业的员工来讲，很当时候总是感觉我只是用的，能够把我们市场上先进的技术拿过来用在我们电厂，这就是我的任务，能做到这一点已经非常好。但是作为智慧电厂来讲，发电企业要成为创新的主体。要立足自身的需求，组织创新的资源，进行创新的投资。再把这些创新的成果应用到现场，所以我们是需求的提出者，是创新过程的组织者，是整个创新项目的投资者，最终还是这些创新成果的应用者。整个创新的链条应该能成为智慧化的主体。一直跟基层交流的时候所强调的一个非常重要的思路。

2、坚持实事求是，因地制宜、面向未来的方针。

在智慧电厂的建设过程中，开发大量的模型，开发大量的应用模块。和电厂交流的过程当中，希望电厂可以直截了当地展示：预警到底发了多少条、准确是多少、不准确是多少、另外漏报多少个。往往我们在调研的时候针对这个问题说的不多，都是讲我们有什么功能，所以反复强调实事求是的方针，实事求是分析这些功能和模块准确率到底有多准确多高，不管准确还是不准确都有价值，准确给现场带来检修效益，不准确我们反馈回来进一步修改我们的算法和模型。

因地制宜，不同的厂有不同的诉求，一个厂不管是煤电还是水电还是风电涉及到的生产类的业务非常多，不管是安监、检修、还是运行等等。在几年内全面推进智慧化不可能，所以一直讲坚持问题导向、目标导向，首先搞清楚这个厂有什么问题，需要用智慧化解决什么问题。所以有的厂只做了“智能两票”，把“两票”和门禁和相关的智慧诊断给打通，在开票的时候知道设备的状态，知道要去1号机，拿这张票就刷不开2号机的门禁，这就是现场在“两票”管理上需要迫切的提升，所以从“两票”入手。

有的厂需要从人员定位入手，因为要实时知道进入生产多少个人，他们在什么地方，如果发生意外，怎么在第一时间去进行救援，所以现场也做了一些人员定位。在真正发生意外的时候，能迅速的找到一个人。以前也有很多惨痛的教训，比如人埋在那里找不到，花了好几天才能把这些人给找到。

另外一定要面向未来，现在做的事情从某种意义上是为未来打技术。曾经在内部开了一个会，跟我们一个厂的员工讲，能不能2035年实现真正煤电机组的无人值班，在一台机子上实现，后来想了想，因为他之前做了大量的工作，这台机怎么真正的无人工作，没有人值班，到2035，是否真正实现还是有信心的。我们选一台机，到2030或者到2035真正无人值班，而且是煤电机组。需要大量的研究工作，需要一步一步的走，想让无人值班，毕竟那么多操作和画面，都要一点一滴交给计算机处理，所以一定要面向未来。我们经常跟电厂同志们交流，要搞智慧电厂首先告诉我特征是什么，在多少年内能达到这个特征。比如运行人员减到多少人，什么时候实现无人巡检。我们要朝着这个目标去一步一个脚印的实现，所以在那次会议上我开玩笑说等到2035年真的快要退休，希望再去你们这里看一看。

3、突出数据驱动，发挥数据要素的作用。不管数字化、网络化归根到底还是数据，所谓数字化狭义上来讲让设备更多的数据产生出来，以前的数据量非常少，现在让设备大量的产生数据，所以网络化归根到底让数据流动起来。让数据流到它该流的地方，不能待在设备本身。我们现场做变压器的涩口分析，确实大量变压器的涩口分析这些数还没有流动起来，还是在变压器上或者在孤立的服务器上。所谓智能化实际上就是数据的应用，把数据要用到什么程度，真正发挥它的价值，看似不相关的数据，看似很普通的数据，能够通过智能化的分析，给我们带来意想不到的结果。

我们也提出，针对火电、水电、新能源，不同的建设模式。火电提出来是两大体系，智能控制体系和智慧管理体系。侧重点还是在电厂，我们的电厂建设智能控制体系和智慧管理体系，智能控制体系指的生产大区，智慧管理体系指管理大区，我们要向生产大区进军。不能老停留在管理大区搞一些数据分析。

水电，“智能疾控+无人厂站”，现在基本来讲大量的水电已经实现在省会疾控中心进行控制。下一步要提高疾控中心的智能化水平。大量的压缩生产现场的人员，努力打造真正无人化的水电站。

对于新能源，提出“机、群、域云”的智能化体系，从机组、集群和区域以及集团四个层面全方位的推进智能化。

虽然智慧电厂是一个漫长遥远的一个过程，但是要一步一步地走，我们走到这一步的时候要给出一些评价和指引，告诉你，你走到哪一步，所以我们就提出“三星”标准。

一星：新一代信息技术与发电过程初步融合，在部分技术或管理流程实现智慧化，并取得突出成效。还有一个很重要的特征是人机协同高效运转，人干人的事情，机干机的事情，人和机高效的协同，该让计算机干一定要大量让计算机干，人干更高层次的工作。我们也在大力推进数据管理成熟度，这也体现数据是核心这样一个理念，希望在一星的时候达到三级，智慧化在提升电厂绩效方面发挥一定作用。

二星：大部分已经智慧化，电厂经营的领域非常多，大部分已经实现智慧化，电厂的运行基本实现机器为主，人工为辅，这个时候主要靠机器，人是辅助性。

三星：等到到达三星，在相应的技术条件下全方位取得智慧化并取得最大化的成效。这个时候电厂的运行，主要靠机器，在极端的情况下人工干预。锂电非常重要，设计一个新能源厂站，设计一个水电站的时候，如果极端的情况下人工干预，可以设想什么是极端情况下，怎么设计这个厂站，正常的情况下不需要设计跟人相关的东西，这是我们考虑要有一个分级的概念。当然未来希望有四级、五级，在漫长的征程当中，一步一个脚印往前走，在每一个脚印想给它一个标志和评价。

具体的实践：一个做了技术上的指引工作，基本上完成了。包含煤电、汽电、水电、风电、光电等等。二是开展项目建设，在我们前面所讲的理念、思路、原则的指引下，为我们的基层企业每年把智慧化的建设纳入信息化预算，比例一年一年的在提高。

以下是几个案例：

一是亭子口的水下机器人，利用5G和机器人的技术在水下进行设施的监测，取得非常好的效果。

二是炉膛的监测，就是智慧燃烧这一块，在脱电做了大量的工作。

三是南京的，也是智能燃烧，最近一直在研究，怎么把智能燃烧能够闭环起来。直接跟DCS做融合，实现真正的智能控制。

注：文字实录未经专家整理核实，仅作参考使用，具体解释权归本次会议主办方所有。

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