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王鹤鸣以数字技术推动全业务链协同创新
时间:2022-03-24 08:23:18

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中共中央政治局第三十四次集体学习时指出,要促进数字技术与实体经济深度融合,赋能传统产业转型升级。近年来,在能源革命与数字革命融合并进趋势下,电力行业数字化转型加快推进,发电侧作为电力系统的上游,对全行业数字化转型有着重要意义。近日,中国大唐集团科技创新部主任王鹤鸣就发电企业数字化转型有关问题接受了《中国电力报》记者专访。

  中国电力报:请您谈谈发电企业推进数字化转型的主要着力点及其必要性?

  王鹤鸣:发电行业的数字化转型,从生产层面将通过数字化智能化技术的应用提高智能运维、远程操作、协同调度水平;从经营管理层面将提高全周期运营管控能力;在新业态层面将支撑传统发电企业向“发电+”综合能源服务型企业转型。除此之外,通过数字智慧技术应用实现能源电力系统的物理-信息融合与供需互动,也被认为是构建新型电力系统,解决高比例可再生能源消纳问题的重要技术支撑,这也是发电行业数字化转型有别于其他传统行业的一项特殊任务。

  智慧电厂建设是数字化转型、智能技术与工业技术融合在电厂转型升级中的具体体现。从近期来看,数字智慧技术支持发电企业在现有技术模式和管理模式下实现更加安全、高效、清洁、灵活、低碳;从远期来看,数字智慧技术将在技术进步的基础上,推动组织和管理模式变革,在电厂级支撑少人运行和劳动组织方式的转变,在集团级推动发电集团管控模式变革,实现能源电力企业全业务链的协同创新、高效运营和价值提升。

  中国电力报:如您所说,智慧电厂建设是智能技术与工业技术融合在电厂转型升级中的具体体现。请您介绍下目前发电行业智慧电厂的建设现状?有哪些挑战?

  王鹤鸣:智慧电厂建设,总体上应包括信息化数字化基础、智能化技术支撑、智慧化管理提升三个层次。

  信息化数字化基础,指的是利用IT、物联网、大数据等技术,通过云平台、信息系统集成、数据采集、数据统一、数据打通等手段,提升电厂信息化水平,建立完善电厂数据基础,为智能智慧的实现提供支撑。

  智能化技术支撑,指的是通过大数据、人工智能技术与传统发电技术的融合协同,在电厂的核心发电技术领域通过智能控制、智能运行、数字化状态检修等手段,提高电厂生产运行技术水平。

  智慧化管理提升,指的是通过数字化智能化技术驱动管理、组织模式变革,最终实现企业数字化转型。

  近年来,各发电集团均开展了智慧电厂建设,大唐集团也在泰州、南京、托克托、三门峡、乌沙山、万宁等发电企业开展了智慧电厂建设探索。通过前期的研究工作,在智慧电厂的总体架构、智能控制、智慧管理等部分技术模块方面取得了良好的效果,智能监盘、智能燃烧等技术对机组运行效率和管理效能的提升起到了良好的作用。

  例如,泰州电厂是国内最早开展智慧电厂建设的发电企业之一,其通过智慧一体化管控平台的应用,通过可视化运行及智能培训、安全生产管理系统、故障诊断系统等的建设,融合覆盖电厂生产、经营全部业务管理。托克托电厂作为世界最大火力发电企业,围绕锅炉、汽机、电气、环保等各主要专业,开展生产过程智能优化和监测诊断技术的攻关,其中锅炉智能燃烧技术在基于人工智能方法的大型发电设备闭环控制方面取得重要突破,获得2019年中国电力科技进步一等奖。

  与此同时,也必须清醒地认识到,智慧电厂相关技术远未达到全面成熟,还有以下突出问题需要予以重视和解决。

  一是智慧电厂整体架构和技术发展需要加强顶层设计。目前业内对智慧电厂的整体架构、技术要素、数据标准等方面尚未形成统一的模式和标准。部分发电企业的智慧电厂建设存在架构不统一、技术选取随意等问题,技术研发投入分散、重复,同时一些不成熟、实用价值不高,或技术先进性、前瞻性不强的技术和产品占用了资金投入,不利于智慧电厂技术的长远发展。

  二是关键核心技术攻关和两化融合人才培养亟待加强。目前生产过程智能化等方面还有大量核心技术需要攻关,应当对各项技术进行分级分类,提出分阶段目标和实施路径,加强技术攻关、逐步示范推进;同时相关技术攻关需要大量既熟悉发电企业生产运营,又熟悉先进信息通信技术的复合型人才。

  三是智慧电厂技术与发电企业生产经营管理模式的融合协同需要加强。智慧电厂的建设运行需要融入发电企业的日常生产经营管理活动中去,通过技术进步推动发电企业管理模式转变。

  四是智慧电厂建设过程中的自主可控与网络安全问题不可忽视。一方面智慧电厂技术在计算硬件、平台软件、人工智能算法库等基础领域应加强自主化技术研究;另一方面随着智能技术在电站系统中的大量应用,网络协议介入控制程度加深、各类物联、工业协议大量使用、应用系统显著增多、系统接口调用复杂、安全分区边界模糊不清,使得电站工控安全问题更为复杂。

  中国电力报:作为行业数字化转型先行者之一,大唐集团在“十四五”数字化建设方面有何规划?

  王鹤鸣:目前,大唐集团已经提出打造“绿色低碳、多能互补、高效协同、数字智慧”世界一流能源供应商的发展愿景。面向“十四五”,围绕数字化转型和智慧电厂建设,大唐集团将重点开展以下工作。

  一是系统推进集团公司数字化转型。集团公司已经发布《“十四五”网络和信息化工作规划》,通过数字化转型促进管理全面提升。加强数字化基础设施和数据中台等基础工作,打通数据和系统壁垒,消除信息孤岛。推进集团生产调度中心升级改造以及大数据基础平台建设。提升工控系统防护、关键基础设施防护和网络安全综合防护能力,不断完善网络安全保障和应急管理体系。

  二是进一步加强智慧电厂的技术攻关和工程示范工作。目前,集团公司正在组织开展首批智慧电厂试点单位的阶段性总结评价工作,总结评估智慧电厂各项技术的成熟度和应用效果,总结首批试点电厂建设成效和问题经验。基于总结评价工作,大唐集团智慧电厂建设工作将从试点示范过渡到建设整体示范电厂的新阶段,在前期各试点单位创新探索的基础上,形成统一思路、统一方案、统一标准,针对煤电、燃机、水电、风电、光伏不同发电类型分别选择1~2家试点单位开展整体示范电厂建设。

  三是围绕新型电力系统构建,大唐集团也结合正在开展的国家首批大型风电、光伏基地建设,布局开展大型多能互补综合能源基地协同运行技术研究与工程示范,通过构建多能互补、高效协同的智慧能源系统,助力“双碳”目标下新型电力系统构建。

  《中国电力报》与深信服科技股份有限公司(以下简称“深信服”)联合打造推出《电力数字化前沿》专栏,于2022年3月21日在《中国电力报》正式开栏。专栏将聚焦电力行业数字化转型的前沿思想、先进技术、优秀案例、典型经验等,致力于打造国内电力行业数字化转型的思想平台、交流平台、信息平台,旨在为电力行业数字化转型提供参考借鉴,让更多的电力相关主管部门、学校、企业和厂商了解电力行业数字化转型未来趋势,共同助力电力数字化转型高质量推进。


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