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面向無人值守的智能發(fā)電技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用獲重大突破

來源：中國能源新聞網(wǎng) 時(shí)間：2024-12-17 15:55

——國家能源集團(tuán)開啟燃煤火電機(jī)組智能發(fā)電新時(shí)代

　　中國能源新聞網(wǎng)訊（記者楊娜）可使日均操作量從3700次降低到249次的《面向無人值守的智能發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用科技成果》，12月15日通過中國電機(jī)工程學(xué)會(huì)組織的技術(shù)鑒定。鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為該項(xiàng)目首次實(shí)現(xiàn)了燃煤機(jī)組全程自主運(yùn)行，對(duì)推動(dòng)智能發(fā)電向無人值守方向發(fā)展具有里程碑意義，具有良好的推廣應(yīng)用前景，整體技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

　　隨著規(guī)?；履茉吹拈_發(fā)利用，信息化、數(shù)字化、智能化技術(shù)的快速發(fā)展，智能發(fā)電已成為能源電力行業(yè)的研究熱點(diǎn)。在新型電力系統(tǒng)環(huán)境下，燃煤機(jī)組面臨著外部環(huán)境多變、運(yùn)行工況復(fù)雜、減員增效、精細(xì)化管理等嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，要求控制系統(tǒng)具備高適應(yīng)性、高性能、高可靠的長時(shí)間連續(xù)少人無人工干預(yù)運(yùn)行能力。

　　與以往的火電廠智能化主要聚焦于管理巡檢不同，國家能源集團(tuán)直面燃煤發(fā)電深度調(diào)峰、快速變負(fù)荷、超凈排放、高效發(fā)電等嶄新技術(shù)需求，緊扣行業(yè)發(fā)展的重大問題，積極探索煤電智能化轉(zhuǎn)型，將信息技術(shù)與能源工業(yè)深度結(jié)合，推動(dòng)傳統(tǒng)電廠向更高質(zhì)量、更有效率、更可持續(xù)的方向躍進(jìn)。

　　該項(xiàng)目成果已率先在國能河北定州發(fā)電有限責(zé)任公司600兆瓦亞臨界機(jī)組獲得成功應(yīng)用。第三方測(cè)試表明，168 小時(shí)連續(xù)考核運(yùn)行期間，與同類機(jī)組相比，運(yùn)行人員操作次數(shù)降低 91.8%，遠(yuǎn)低于國內(nèi)火電機(jī)組平均日操作量；AGC-R模式負(fù)荷響應(yīng)性能和其他各項(xiàng)運(yùn)行性能指標(biāo)優(yōu)良，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益顯著。

　　這說明，該技術(shù)不僅解決了燃煤發(fā)電機(jī)組復(fù)雜流程控制難、操作多的問題，大幅減少了運(yùn)行人員操作強(qiáng)度，初步實(shí)現(xiàn)了少人值守模式的火電機(jī)組智能自主運(yùn)行工業(yè)驗(yàn)證，而且取得了良好的機(jī)組綜合運(yùn)行效益。

　　業(yè)內(nèi)專家評(píng)價(jià)，該項(xiàng)目的成功，顛覆了自動(dòng)控制系統(tǒng)從設(shè)計(jì)、調(diào)試到運(yùn)行的理念。

　　該項(xiàng)目針對(duì)燃煤發(fā)電機(jī)組靈活高效運(yùn)行的重大需求，以火電機(jī)組運(yùn)行無人值守、全程自主控制為目標(biāo)，研究建立了發(fā)電過程全程智能控制系統(tǒng)體系架構(gòu)及理論方法，開發(fā)了滿足機(jī)組全程自主化運(yùn)行的成套智能控制系統(tǒng)裝備及算法軟件，并成功實(shí)現(xiàn)了工程示范應(yīng)用。

　　該項(xiàng)目研制了集自主控制、自主決策、容錯(cuò)控制和自組織調(diào)度等功能于一體的全程智能控制系統(tǒng)，構(gòu)建了融合自主性、智能性、適應(yīng)性及人機(jī)協(xié)同模式的面向無人值守智能發(fā)電技術(shù)體系，提升了全流程、全工況的適應(yīng)能力，實(shí)現(xiàn)了機(jī)組從常規(guī)自動(dòng)化到高度自主運(yùn)行的重大突破；開發(fā)了融合數(shù)據(jù)與知識(shí)挖掘的智能控制系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)控制過程中算法、算力、平臺(tái)的高效組織調(diào)度、彈性擴(kuò)展和高可用靈活部署，支持了新型控制策略及人工智能技術(shù)的應(yīng)用；提出了火電機(jī)組的基礎(chǔ)控制級(jí)、協(xié)同調(diào)度級(jí)、智能決策級(jí)多層遞階智能控制系統(tǒng)架構(gòu)，研發(fā)了多模態(tài)模型預(yù)測(cè)控制、基于多層次狀態(tài)機(jī)的智能決策、基于規(guī)則的專家控制等智能控制算法，實(shí)現(xiàn)了大容量燃煤火電機(jī)組全程自主智能控制。

　　相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，該項(xiàng)目通過國家能源集團(tuán)所屬國能新能源技術(shù)研究院、科環(huán)集團(tuán)國能智深控制技術(shù)有限公司、華北電力大學(xué)、東南大學(xué)等參與研發(fā)單位的共同努力，已申請(qǐng)發(fā)明專利20項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文30篇，獲得軟件著作權(quán)15項(xiàng)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)。

　　“我們還在路上?！毖邪l(fā)單位代表華北電力大學(xué)劉吉臻院士在總結(jié)發(fā)言中指出，智能發(fā)電是實(shí)現(xiàn)能源綠色、低碳、智能化的戰(zhàn)略選擇，也是我國能源電力轉(zhuǎn)型發(fā)展的重大需求，需要大家從不同的角度共同努力，百花齊放，為實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)和我國發(fā)電領(lǐng)域核心技術(shù)的自主創(chuàng)新貢獻(xiàn)智慧和力量。

　　據(jù)悉，下一步，國家能源集團(tuán)將繼續(xù)深入推進(jìn)智能發(fā)電技術(shù)應(yīng)用，讓無人值守智能發(fā)電真正成為常態(tài)，為全球能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展提供有益的探索和經(jīng)驗(yàn)。

　　責(zé)任編輯：于學(xué)華