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摘要：为响应现代化的发电厂运营管理需求发展,智慧化电厂采用现代信息处理和通信技术、智能测量和控制技术先进的信息化技术手段来提升生产经营管控力度，促进降本增效，全面提高企业管理水平，提高企业核心竞争力。
关键词：智慧化电厂；数字化；智能化；信息化
一概述
随着电力企业面对电力需求增长放缓、新能源装机比重不断提高的发展环境，改变粗放型管理模式，从要素增长转向创新驱动，推进制度创新、管理创新、科技创新，在创新中培育和形成新的成长优势。
数字化工厂是指以产品全生命周期的相关数据为基础，在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、评估和优化，并进一步扩展到整个产品生命周期的新型生产组织方式，是现代数字制造技术与计算机仿真技术相结合的产物。数字电厂的标志是全面采用DCS、SIS、MIS和仿真机等技术。
智慧化电厂是在数字化电厂的基础上，利用物联网的技术、设备监控技术、数据分析和挖掘技术、三维可视化技术等加强信息管理和服务，清楚掌握生产流程、提高生产过程的可控性、减少人工干预、即时正确地采集生产过程数据，从而科学地制定生产计划，构建高效节能、绿色环保、环境舒适的人性化工厂。智慧电厂功能需求应包含数字化、信息化、可视化、智能化等特点。
智慧电厂应广泛采用现代信息处理和通信技术、智能测量和控制技术，最大限度地实现电厂的安全、经济、高效、环保、智能运行，是数字电厂结合智能制造后进一步发展的目标。
二智慧化电厂基本配置
智慧型电厂建设主要是构建一体化平台、三维虚拟电厂和数字化移交、智慧安全管理系统、智慧厂区系统、智慧预警、故障诊断及性能分析系统、智能燃料管理系统、设备KKS及物资编码系统、燃烧及协调优化智慧控制系统等智能模块，在决策层通过管理驾驶舱和适应多平台的企业门户来体现。
通过以上模块的建设，达到以下目的，即以管控一体化平台为基础，建立电厂数据仓库，实现三维实时信息监视；结合人工智能技术，优化调节水平，使得电厂各项参数指标运行在最优状态；利用三维可视化技术，实现设备可视化诊断分析和动态寿命管理；通过智能感知技术，实现互联网+的安全管理系统；结合离在线多维度诊断技术，开展设备状态预警；通过在线指标统计和分析，为企业管理者提供辅助决策。
三智慧化电厂具体功能模块
3.1一体化智慧管控平台
智慧管控平台作为智慧生物质电厂基础支撑平台，以软硬件系统为基础，以一体化综合布线为根本，负责各系统业务的信息收集与处理，包括定位安全、实时数据、智能预警等，在能满足DCS侧提供的3万标签点的数据处理能力的基础上实现三维虚拟电厂、智慧管控、智能控制及优化控制、在线仿真培训、人员定位及虚拟电子围栏、设备管理、巡检管理、基建工程管理等各个系统及模块的流畅、无干扰、低错误、无卡涩的长期稳定运行。
3.2数字化设计
实现电厂设备的全生命周期（设计、制造、施工、运行、退役）智能管理。把设计过程中的三维模型、图纸和文档，建设过程中产生的制造和调试文档，以及运行过程中产生的资产管理及实时数据在同一平台上集成应用，利用三维可视化技术和三维定位技术，实现设备安装、运行巡检过程中的三维仿真和实时互动功能。在智能电厂的各个层级实现针对全厂设备的全生命周期管理，实现全程可视化和全生命周期管理的透明化。
3.3智能培训系统
智慧电厂功能模块的落地及日常运行维护等功能都需要我们维持一支高素质的队伍，因此人员的培养及培训功能显得尤为重要，人员技能与素质水平提高也是我们电厂能够实现减员增效的基础。科远的智能培训系统覆盖了运行操作人员及检修维护人员、新员工的工艺初识到老员工技能提升等等各个维度。
3.4智能化控制
智能化控制对智慧电厂运行至关重要，从以下几个方面提高电厂智能化控制水平：
智能设备的应用：采用总线型DCS和现场总线型智能仪表、控制设备；
机组一键启动（APS）：机组自启停控制功能可以在提高机组自动化控制水平的同时，全面提高机组的运行水平和管理水平，缩短机组启停时间，提高机组自动调节品质，减少操作失误，完善联锁保护逻辑，极大的减轻运行人员的操作强度，提高运行水平，实现启停操作本质安全的一个有效手段，对于频繁启停机组而言意义重大；
AGC协调控制：机组自动响应电网完成负荷升降，有效提升机组的调峰和调频能力；
智能燃烧优化：根据负荷波动预测给料量，通过加料曲线抑制过调，床温、汽压变化速率校正；采用风量软测量方式，智能调整燃烧工况；减轻金属高温腐蚀，提高燃烧效率，降低排放，延长锅炉运行时间；
智能吹灰优化：根据锅炉燃烧状态和各受热面的积灰情况，确定最佳吹灰时间，达到吹灰效果最佳、换热损失最小、吹灰磨损最低、消耗蒸汽最少的目的。
智能环保优化：根据烟气参数的变化情况，计算曲线变化的平均线，控制排放指标波幅缩小，通过提高设定值，控制脱硫、脱硝剂量，保证排放要求，减少环保耗材的使用，可一年收回该优化投资成本。
智能厂区：以硬件支撑系统为基础，建立厂区数据仓库和三维模型，实现三维实时信息监视；建厂区和集团公司远程视频视频会议系统、防系统，在满足常规视频监控的前提下，考虑到减少巡检人员，增设全厂工业闭路电视系统，借鉴国内外燃料管理，建设智能燃料弱电系统。
设备KKS及物资编码系统：为便于设备、阀门、建筑物及房间等的设计和管理，采用KKS编码标识系统。
四.智慧化电厂的应用
目前，国内很多电厂已经应用了智慧化电厂，例如山西盂县电厂应用了三维技术、智能安全管理系统、智慧厂区、设备KKS及物资编码系统、基建期智慧工地系统、智慧预警、故障诊断及性能分析系统、智能煤场管理系统、燃烧及协调优化智慧控制系统、智慧仓储系统、SIS与MIS管控一体化信息系统等智能模块；神华胜利电厂应用了智能工程、智能控制、智慧安全、智慧管理等功能模块；在神华国华北京高安屯燃气热电工程、安庆电厂二期等项目，都应用了智慧化电厂。
五．总结
智慧化电厂广泛采用现代信息处理和通信技术、智能测量和控制技术，以及基于数据仓库、联机分析处理、数据挖掘、模型库、知识库等相结合的综合智能决策支持技术，最大限度地实现电厂的安全、经济、高效、环保、智能运行。
今后的应用，要立足于能源互联网清晰定位，整体架构功能全面覆盖，全生命周期理念实现可持续发展，主流功能已在多个工程成功实施，整体方案可灵活实现跨域应用，致力于为企业创造经济与社会效益。
运用新一代信息化技术与电力企业的生产、管理、经营活动进行高度融合，建设智慧电厂必然是解决新矛盾的主要抓手，也将是发电行业未来很长一段时间的必然发展方向。只要实事求是地坚持“两化融合”，并长期投入到智慧电厂建设中，电厂行业必将换发新的动力，获得新的成就。
参考文献：
[1]林振敏，智慧电厂建设方案。
[2]张辉，基于全寿期的智能电厂解决方案