頭頂“國內首家智慧電廠”光環(huán)，地處江南一隅的大唐泰州熱電公司（以下簡稱“泰州熱電”），一夜之間名聲鵲起、迅速“吸粉”，前來參觀的中外企業(yè)一時高達300余人次。

置身轟鳴的廠房，巡檢員黃鵬飛一手拿著測量儀，一手拿著手機，認真地對輔機設備進行檢測。完畢后，他隨即將數(shù)據(jù)上傳至手機App。

“數(shù)據(jù)的積累可以為智能診斷提供可靠依據(jù)。掃描設備二維碼，我們就可以直接進行缺陷登記、巡檢記錄上傳。”黃鵬飛向記者介紹。

事實上，利用手機APP不僅可以進行數(shù)據(jù)上傳，包括任務流程審批、人員定位、缺陷管理、考核登記、虛擬漫游等功能，也都可以一一實現(xiàn)。

掃描相應二維碼，瞬間調取該設備的檔案信息；生成智能“兩票”及虛擬電子圍欄后，從根本上杜絕檢修誤操作；通過三維建模工藝流程仿真培訓，在虛擬中實現(xiàn)真實檢修培訓效果；通過精準的人員定位，對整個廠區(qū)人員活動軌跡施行監(jiān)控……上述種種并非腦洞大開，而是“國內首家智慧電廠”真實的應用場景。

頭頂“國內首家智慧電廠”光環(huán)，地處江南一隅的大唐泰州熱電公司（以下簡稱“泰州熱電”），一夜之間名聲鵲起、迅速“吸粉”，前來參觀的中外企業(yè)一時高達300余人次。

“把‘互聯(lián)網(wǎng)+’、大數(shù)據(jù)、數(shù)字化決策、數(shù)字化管理引進來建設國內第一個智慧電廠，讓人耳目一新，這一模式在電力行業(yè)很有推廣價值。”大唐泰州熱電有限責任公司總經(jīng)理王丙化說。

初創(chuàng)之時

地處江蘇省姜堰經(jīng)濟開發(fā)區(qū)西南側的泰州熱電，是泰州地區(qū)唯一一家在役燃機電廠，也是大唐集團公司“十三五”期間開工建設的第一個燃機熱電聯(lián)產(chǎn)項目。

泰州熱電1號機組的中控室內，發(fā)電部主值楊傳龍向記者介紹相關情況

“截至目前，泰州熱電并網(wǎng)發(fā)電287天，累計發(fā)電量超過10.92億千瓦時。在4月最新的環(huán)保指標統(tǒng)計方面，二氧化硫、氮氧化物和煙塵的瞬時排放量分別為0.06、11.93、0.02（mg/m3）遠低于政府環(huán)保要求。”4月26日，在泰州熱電1號機組的中控室內，值班人員、發(fā)電部（主值）楊傳龍向記者介紹。

據(jù)悉，泰州熱電共有2臺200MW燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機組，于2017年8月正式投入生產(chǎn)運營。“基建之初，迷茫與困惑時常光顧。智慧電廠究竟是什么樣，應該如何去打造，無人能給出清晰的答案。”王丙化回憶，“歷經(jīng)一年的艱苦探索，我們才得以成功探路。”

“什么是智慧電廠？舉個例子，當我們把一塊鐵扔進火里進行燃燒，燒至鐵塊軟化都不會有任何反應。因為鐵塊是無感知、無思想的物體，而當人的手指觸碰到燙的物體，立即反應，迅速縮回。泰州熱電就是把傳統(tǒng)電廠中無感知、無思想的設備、系統(tǒng)，孕育成‘狀態(tài)感知、實施分析、自主決策、精準執(zhí)行、學習提升’的全新電廠。”王丙化形象地比喻。

隨著國家信息化和工業(yè)化深度融合方針的貫徹，在節(jié)能、降耗、減排政策的驅動下，發(fā)電企業(yè)對新型數(shù)字化電廠、智慧電廠的建設已然成為發(fā)展趨勢。不過截至目前，業(yè)界關于“智慧電廠”這一概念的解讀仍然眾說紛紜。

“智慧電廠的本質是信息化與智能化技術在發(fā)電領域的高度發(fā)展與深度融合，主要體現(xiàn)在大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、可視化、先進測量與智能控制等技術的系統(tǒng)化應用，其技術核心是信息融合與智能發(fā)電技術。”5月8日，在京召開的“2018智慧電廠論壇”上，中國能源研究會常務副理事長史玉波指出。

在其看來，早在2016年2月發(fā)布的《關于推進“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導意見》中已明確指出，“推動能源與信息通信基礎設施深度融合，智慧電廠的構建需要信息化與技術深度融合。”

“按照意見的精神，在泰州熱電建設之初，我們就構想‘互聯(lián)網(wǎng)+’電力生產(chǎn)的可能性，迅速成立了智慧電廠的建設領導小組，與科研公司深入合作探索，最終描繪出智慧電廠的雛形。”王丙化坦言，“通過構建運行、檢修、管理一體化的三維智慧平臺，由此產(chǎn)生了五大功能模塊的構想，即基于三維可視化的運行即培訓系統(tǒng)、基于‘互聯(lián)網(wǎng)+’的生產(chǎn)管理系統(tǒng)、基于專家系統(tǒng)的故障診斷系統(tǒng)，基于大數(shù)據(jù)分析的運營優(yōu)化系統(tǒng)，以及基于數(shù)字化的決策系統(tǒng)。2016年10月，各項功能模塊同步上線，投入使用。”

五大模塊

狀態(tài)感知、實施分析、自主決策、精準執(zhí)行、學習提升的智慧電廠，顛覆了傳統(tǒng)的管理模式，也為當前電力發(fā)展探索出了一條新的途徑。不過，讓理想照進現(xiàn)實，絕非易事。

據(jù)悉，泰州熱電打造的智慧電廠主要以三維建模、互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、人員定位作為基礎，集DCS、SIS、MIS、在線仿真、智慧管控于一體，通過一體化云平臺覆蓋全部業(yè)務管理，利用信息化手段聯(lián)通各項職能，共集成多達30個業(yè)務系統(tǒng)，涵蓋電廠生產(chǎn)、經(jīng)營全部業(yè)務的一站式、一體化信息支撐。

“第一個模塊是基于三維可視化的運行及培訓系統(tǒng)，以虛擬電廠為例。我們的虛擬電廠以江蘇省電力設計院提供的二維圖紙以及部分管道的三維模型為基礎，通過對主、輔機設備進行三維掃描，形成高精度、等比例的三維建模，與實際廠區(qū)布置和設備高度吻合，真正實現(xiàn)了一個全方位的智慧電廠。”大唐泰州熱電公司黨委書記魏治俊向記者介紹。

在其看來，在三維虛擬電廠中實施全場工作人員的精準定位，可實現(xiàn)對整個廠區(qū)人員活動軌跡的監(jiān)控，并以此功能深入拓展，實現(xiàn)智能點巡檢、智能兩票管理系統(tǒng)等，一方面能降低由人為原因造成的安全事故，另一方面也可大大提高生產(chǎn)管理安全，實現(xiàn)有效管控。

“泰州熱電實現(xiàn)了從‘人防’到‘技防’的變革。以智能點巡檢為例，該系統(tǒng)實現(xiàn)了點巡檢人員的實時監(jiān)控以及過程可視化。值班人員可以在三維畫面中看到預先設定的巡檢路線，當班值長、管理人員在三維虛擬電廠中可實時查看該人員的行走軌跡及巡檢過程；也可以事后對歷史巡檢過程進行追溯，自動實現(xiàn)對巡檢質量的考核。”魏治俊說，“點巡檢過程中，巡檢人員借助手機APP對設備進行二維碼的掃碼，逐條進行設備點巡檢項目的檢查，并進行數(shù)據(jù)的記錄。發(fā)現(xiàn)設備異常時，可直接通過手機APP進行缺陷登記，同時可上傳聲音、視頻、圖片等，目前智能點巡檢功能已全面投入使用。”

值得關注的是，作為泰州熱電戰(zhàn)略合作伙伴之一，在熱能動力、自動化、新能源與新發(fā)電技術研究領域頗有建樹的東南大學，承擔了其故障診斷系統(tǒng)的部分研究與建設工作。據(jù)該學校的一位負責人介紹，故障診斷系統(tǒng)以TDM振動數(shù)據(jù)為基礎，結合大量的過程數(shù)據(jù)，運用數(shù)學建模、大數(shù)據(jù)分析技術，對軸承異常振動等現(xiàn)象進行智能診斷，既可以提前預警，也可以自動判斷出設備故障的原因，這使得我們對重要設備的健康狀態(tài)一目了然。

“智慧電廠建設是與自動化信息化領域的新技術、新系統(tǒng)以及其他‘智慧+’系統(tǒng)同向同行的，因此要避免一步到位的思想，應依賴現(xiàn)有大數(shù)據(jù)以及設備特性模型的優(yōu)勢基礎，先撿好‘西瓜’。”東南大學能源與環(huán)境學院副院長司風琪建議，“我國發(fā)電企業(yè)自動化信息化系統(tǒng)具有非常好的技術基礎，也必將成為我國智慧電廠建設的重要依托和載體。”

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