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中国能源报:让电厂智能充满憧憬
来源:华北院 作者:赵焱 日期:2018-06-05 访问次数: 字号:[ ]

中国能建设计集团华北院(简称“华北院”),拥有丰富信息化管理经验的华北院,依托长期的数字化、智能化电厂研究与工程实践,提出了基于全生命周期的智能电厂解决方案,从体系架构、功能内涵、建设步骤等方面诠释了完整的智能电厂建设理念。

    华北院智能电厂整体架构为金字塔形结构,共分为智能工程、智能控制、智慧安全、智慧管理四大部分。智能工程和智能控制是智能电厂的基础,分别为电厂的智慧管理提供静态数据和动态数据。智慧管理将数据进行充分整合、挖掘、分析,打通电厂各层系统之间的信息壁垒,为管理者提供智慧化的决策支持信息,是智能电厂的核心。智能化的安全监控系统整合周界防护、智能巡检、视频监视分析、人员定位系统等多种先进监控技术手段,构建起全面、立体、一体化的智慧安全系统。

    具体来说,智能工程包括数字化设计、数字化工程采购、数字化工程管理以及数字化移交4项基本内容。华北院将全寿命周期数字化电厂的理念带到了安庆电厂二期工程,为电厂运维、运行优化、科学管理提供了有力支撑。

    工程建设期间,全专业、全范围的数字化设计有效降低了现场碰撞次数,避免了设计变更及施工返工,大大提高了设计质量和工程效率。同时,华北院将物联网技术中的感知技术(RFID或二维码)和网络通信技术(无线通讯网络)引入仓储管理,通过物联网技术的应用提高仓储管理的效率和准确率。基于PW设计平台、Nimat采购平台和Nipro总承包平台,安庆电厂二期工程设计、施工、设备的数据全部存储到数字化电厂移交平台中,与建成后的发电厂信息系统数据库相连,支撑起电厂全生命周期的数字化管理,为电厂高效、经济运行提供科学的解决方案。

    目前,安庆电厂二期工程两台机组运行良好,经济效益、环境效益和社会效益突出,荣获我国工程总承包领域的最高荣誉──优秀总承包项目金钥匙奖。

    智能电厂控制系统大量应用智能设备,在电厂控制系统100%自动化投入率基础上,进一步实现机组自启停APS控制,并综合运用智能算法、数据分析、优化控制等技术手段,提高机组运行效率,提升机组对电网负荷要求的响应品质,使得电厂与智能电网深入融合,在电力交易市场中实现最优化发电,提高电厂经济效益。

    神华国华北京高安屯燃气热电工程由华北院设计,数字化设计和数字化控制也由华北院实施。该项目于2015年8月投运,智能化程度在国内燃机电站领域保持领先。这是神华国华电力首个智能电站示范项目,从顶层设计到工程建设落实“数字化电站、信息化管理”理念,遵循北京东北热电中心“两个电厂、共同协作”的原则,“一键启动、无人值守、全员值班、一体化平台、智能巡检”等开创性理念都得以实现,全厂员工只有30人。

    “平时我们完全不用守在主控室,因为是‘移动办公’,拿着这台设备,在电厂里的任何一个角落、甚至在家,都可以随时监控设备的运行状况、查找资料。”工作人员拿着iPad大小的黑色移动终端说,如果厂内设备出了问题,用移动终端拍照,主控室远程就可以下达权限和命令,让在场工作人员直接完成作业。

    智慧安全系统将电厂安全防范有关的视频监控系统、周界报警系统、门禁管理系统、人员定位系统、智能锁等进行一体化整合,并在此基础上应用视频分析、入侵探测、射频识别与移动APP等多种先进技术,形成智能、多维、立体、全天候的综合安全监控与管理系统,实现电厂安全防护由“人防”向“技防”的转换。

神华胜利电厂2台66万千瓦机组工程是在锡林浩特市胜利煤田筹建的大型煤电一体化坑口电站,也是由华北院执行的EPC总承包项目。该项目智能化建设突出的亮点在智慧安全方面,目标是建成国内火电厂智慧安全领域的标杆项目,目前项目正在实施中。

作为智慧电厂金字塔形架构顶层的智慧管理是电厂智能化水平在信息系统顶层的集中展现,智慧管理将智能工程与智能控制提供的关系数据和实时数据进行了充分的挖掘与分析,所提供的智慧管理功能和层级化的决策支持信息是智慧电厂的核心价值所在,也是今后智慧电厂发展的重点方向。

    华北院智能电厂解决方案整体架构功能全面覆盖,强调全生命周期理念,致力于为企业创造经济效益与社会效益,应用前景可从火力发电厂辐射到新能源电力等发电行业全范围,将引领行业创新发展,推动火力发电厂技术升级。

 

(《中国能源报》2018年6月4日第26版)

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