沒(méi)有傳統印象中的煤渣滿(mǎn)地、塵土飛揚，也沒(méi)有嘈雜的噪音，行走在綠樹(shù)如茵的廠(chǎng)區內，很難相信這里是一個(gè)現代化的火力發(fā)電廠(chǎng)。

“這樣的方形小盒子叫定位基站，在汽機房、鍋爐房、油庫等重點(diǎn)區域每隔30米安裝一個(gè)，它們跟工作人員安全帽中的UWB定位‘身份證’鏈接，進(jìn)行人員精確定位和身份識別。”晉能控股電力集團塔山發(fā)電公司科信部負責人李志剛介紹說(shuō)，廠(chǎng)區管理人員可通過(guò)手機、平板電腦、后臺APP實(shí)時(shí)查詢(xún)工作區域內人員數量和各時(shí)間段的活動(dòng)軌跡，一旦發(fā)生緊急狀況，能及時(shí)收到報警、精準確定位置、迅速采取行動(dòng)。”

如今的晉能控股電力集團塔山發(fā)電公司，已成為一座“狀態(tài)感知、實(shí)施分析、自主決策、精準執行”的“智慧電廠(chǎng)”，不僅顛覆了傳統的管理模式，更為當前電力行業(yè)發(fā)展提供了一條新的途徑。過(guò)去的“煤黑子”實(shí)現了華麗轉身，搖身一變成為“煤亮子”，這背后究竟隱藏著(zhù)怎樣的智能化“密碼”？

顛覆：各關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)無(wú)縫融合

三維立體電廠(chǎng)、燃煤火電智能DCS系統、人員和設備1:1仿真可視化管理、輸煤系統智能管控……站在集控室的巨型屏幕前，在工作人員的演示下，涉及“智慧電廠(chǎng)”經(jīng)營(yíng)、環(huán)保、生產(chǎn)、安全、設備五大板塊的關(guān)鍵指標均在一張圖中悉數亮相，這里正是“智慧電廠(chǎng)”的“大腦”。

工作人員告訴記者，傳統的電廠(chǎng)安全管理大多依賴(lài)制度或管理體系的被動(dòng)式管理，而“智慧電廠(chǎng)”則借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和設備監控技術(shù)，形成系統對重點(diǎn)設備及敏感區域的實(shí)時(shí)提示，提高了生產(chǎn)過(guò)程的可控性。

比如，燃煤火電智能DCS系統利用實(shí)時(shí)監測而來(lái)的鍋爐溫度場(chǎng)分布參數，通過(guò)風(fēng)煤指令對入爐的風(fēng)量、煤量做出及時(shí)準確調整，并利用設備的遠程診斷、配煤摻燒、燃燒優(yōu)化等數字化手段，對電力生產(chǎn)管理全過(guò)程進(jìn)行及時(shí)監督、診斷、報警和優(yōu)化指導，以此保障電廠(chǎng)全面安全高效運行，切實(shí)提升能源生產(chǎn)效率，從根本上實(shí)現節能減排。

記者了解到，“智慧電廠(chǎng)”除了提升設備工效，更重要的是實(shí)現了從“人防”到“技防”的變革，即由經(jīng)驗控制轉向精細化管理，由人工決策變?yōu)橹腔蹧Q策，實(shí)現了“生產(chǎn)+經(jīng)營(yíng)”“設備+人員”“管理+物聯(lián)網(wǎng)”“內外部供應鏈”一體化集成性管理，各關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)無(wú)縫融合，管理更加精準高效。

提升：實(shí)現“雙碳”目標的重要途徑

從“人防”到“技防”的轉變讓企業(yè)管理更加精準高效，而通過(guò)智能化實(shí)現提質(zhì)增效、節能減排則讓企業(yè)享受到實(shí)實(shí)在在的紅利。

晉能控股電力集團電力科信部副主任李慶華全程參與了塔山發(fā)電公司“智慧電廠(chǎng)”建設，他為記者簡(jiǎn)單算了一筆賬：一是機組能耗進(jìn)一步降低，同等工況下鍋爐效率提高0.5%，降低機組煤耗1.5g/kWh，每年可節約燃料成本600多萬(wàn)元；二是新開(kāi)發(fā)的設備故障診斷模塊上線(xiàn)運行后，設備可靠性大幅提高，可實(shí)現鍋爐、汽輪機、發(fā)電機、重要輔機故障預測準確率＞80%，可以及時(shí)消除設備故障，有效防止機組“非停”；三是應用智能?chē)姲薄⑷珡S(chǎng)脫硫運行優(yōu)化功能模塊等，可延長(cháng)催化劑壽命0.5年，尿素和石灰石耗量分別降低5%，脫硫廠(chǎng)用電率下降5%，兩項每年節支約100萬(wàn)元。

“機組負荷調整更加精準、設備運行方式更加優(yōu)化、檢修管理也更加科學(xué)規范，智能化成為實(shí)現‘雙碳’目標高質(zhì)量發(fā)展的重要途徑和必然選擇。”李慶華說(shuō)。

對于火電企業(yè)來(lái)說(shuō),燃料成本是最大的成本支出。為此，多年來(lái)，各家火電企業(yè)均多措并舉努力降低燃料成本。

“這里的‘數字化驗室’采用國內首家 LIBS 煤質(zhì)在線(xiàn)監測系統，可以在5分鐘內檢測出煤熱值，化驗數據自動(dòng)采集、傳輸、三級審核，實(shí)時(shí)上傳到系統數據庫，滿(mǎn)足高精度作業(yè)需要。”李慶華介紹，煤場(chǎng)的自動(dòng)盤(pán)煤系統是又一大亮點(diǎn)，塔山發(fā)電公司全封閉煤棚長(cháng)246M、寬160M，分為左、中、右三個(gè)煤場(chǎng)，安裝在煤棚網(wǎng)架上的云臺激光掃描儀，通過(guò)與輸煤皮帶智能監控聯(lián)動(dòng)，可以遠程發(fā)現、識別現場(chǎng)異常情況，提升生產(chǎn)效率、巡檢效率和設備異常識別率，實(shí)現煤場(chǎng)儲煤遠程一鍵盤(pán)煤。

此外，火電廠(chǎng)VR+AR 360度實(shí)時(shí)監控及遠程智能診斷、無(wú)人機對輸灰管線(xiàn)及水塔水位進(jìn)行巡航檢查、AR智能巡檢系統進(jìn)行遠程診斷等多領(lǐng)域的“無(wú)人干預、少人值守”，也大幅度降低了人工成本。

“過(guò)去為了保證機組穩定運行，運行人員需要對火電廠(chǎng)很多高溫、易爆等危險區域進(jìn)行經(jīng)常性巡檢，而引進(jìn)高溫區域5G熱成像技術(shù)后，當溫度超過(guò)設置的預警值時(shí)，會(huì )自動(dòng)向機組DCS發(fā)出報警信號，及時(shí)進(jìn)行處置，效率效果提升之外，還在人工成本上實(shí)現了提質(zhì)增效。”晉能控股電力集團陽(yáng)光發(fā)電公司發(fā)電部總值長(cháng)呂建飛感覺(jué)現在的工作比以前輕松了一大截。

跨越：從“風(fēng)光”無(wú)限到“云”領(lǐng)未來(lái)

從大同出發(fā)，一路向西，在千溝萬(wàn)壑的土坡中，成千上萬(wàn)片太陽(yáng)能光板映入眼簾，像一片藍色的海洋，波光粼粼。這里便是國家先進(jìn)技術(shù)光伏示范基地——左云縣賈家溝10萬(wàn)千瓦光伏發(fā)電項目。以前，這里曾是一片采空沉陷的荒山，如今，通過(guò)“板上發(fā)電，板下種樹(shù)”，荒漠成了“綠草原”“藍海洋”。

與傳統光伏電站不同的是，這座光伏電站背后有智能光伏云、無(wú)線(xiàn)寬帶系統等運維手段的加持，項目以“高效組件、跟蹤系統、新型逆變、智能控制、模塊設計、集成施工”為核心，采用光電轉換效率達到17.2%以上的高效多晶硅組件，安裝了新型農光互補雙軸跟蹤系統，較傳統光伏電站，復雜場(chǎng)址下的發(fā)電量和運維效率均有大幅提升。

“智能控制是基于逆變器的精細化管理，讓每一串太陽(yáng)能組件通過(guò)智能算法找到最佳角度，最大化確保光板吸收每一縷陽(yáng)光。”該項目技術(shù)負責人顧棟明說(shuō)。

每隔幾排光伏組件，都能看到一個(gè)白色盒子，這是智能光伏解決方案的“大腦”——智能組串式逆變器，是將光伏太陽(yáng)能板產(chǎn)生的直流高壓電轉化成交流電的核心電力轉換設備。

“傳統電力轉換只是一個(gè)電力轉換，我們通過(guò)數字化、信息化技術(shù)，把逆變器變成了電站子陣的‘大腦’。”顧棟明進(jìn)一步解釋?zhuān)梢酝ㄟ^(guò)傳感器將整個(gè)電站運行情況傳到云端，再通過(guò)大數據分析和算法，為電站運維作出精準的診斷與指導，從而實(shí)現精細化管理，“精細化程度越高，越便于實(shí)現智能化”。

5017畝光伏電站、38萬(wàn)余塊太陽(yáng)能光板，現在只需15個(gè)運維人員……基于智能逆變器這個(gè)“大腦”、后臺運維系統和無(wú)線(xiàn)移動(dòng)設備等一整套智能光伏解決方案，坐在辦公室里就可以看見(jiàn)每一條支路實(shí)時(shí)發(fā)電情況是否正常、哪里出了故障，實(shí)現了智能化運維，極大提高了運維效率。

記者了解到，“十四五”期間，晉能控股集團將按照“2025年智能電廠(chǎng)占到1/3以上”的目標，繼續推進(jìn)新型智慧電廠(chǎng)項目，采用物聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能、5G通信等技術(shù)建設集生產(chǎn)智能控制、智慧管理等于一體的指揮和監管平臺，實(shí)現智能控制優(yōu)化、智慧監盤(pán)、APS機組一鍵啟停，實(shí)現傳統電廠(chǎng)向更高質(zhì)量、更有效率、更可持續的方向躍進(jìn)。（作者/劉建林 吳玲 責編/何萍萍）

（轉自：工人日報）

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