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給電廠裝上智能化“大腦” 熱電運(yùn)行邁入“自動(dòng)駕駛”新時(shí)代

來(lái)源：中國(guó)能源新聞網(wǎng) 時(shí)間：2023-11-20 17:26

——全應(yīng)科技第五代ADMC智能調(diào)控系統(tǒng)交付山東海成熱電

　　鐘能炫

　　“保安全、控得穩(wěn)、控得全、控得好！這套數(shù)字化智能化系統(tǒng)相當(dāng)于給電廠裝上了一部智能化的‘大腦’，讓海成熱電運(yùn)行從此邁入‘自動(dòng)駕駛’新時(shí)代，我們非常滿(mǎn)意！用起來(lái)也十分省心！”11月18日下午，山東濰坊海城熱電廠，作為在熱電行業(yè)工作了十幾年的“行業(yè)專(zhuān)家”，熱電廠廠長(zhǎng)張明敏，在全應(yīng)科技第五代ADMC智能調(diào)控系統(tǒng)投入改造海城熱電廠成功，并核對(duì)在該系統(tǒng)操控下連續(xù)自動(dòng)運(yùn)行72小時(shí)的電廠運(yùn)行數(shù)據(jù)后，對(duì)該系統(tǒng)的優(yōu)異表現(xiàn)贊不絕口。

ADMC熱電智能調(diào)控技術(shù)持續(xù)突破

　　據(jù)悉，從2018年至2022年，全應(yīng)科技的前四代ADMC熱電智能調(diào)控系統(tǒng)尚處于演進(jìn)階段，主要應(yīng)用于熱電廠的智能輔助調(diào)控，從一定程度上部分改善了傳統(tǒng)熱電運(yùn)行“調(diào)控依賴(lài)人、運(yùn)行不平穩(wěn)、能效波動(dòng)大、環(huán)保投入高、品質(zhì)保障難”的狀況。2023年，經(jīng)過(guò)全應(yīng)科技人前后投入5億多元人民幣的迭代研發(fā)，克服重重難關(guān)，全應(yīng)科技第五代ADMC熱電智能調(diào)控系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，徹底改變了熱電生產(chǎn)運(yùn)行依賴(lài)人的歷史，讓熱電運(yùn)行邁入“無(wú)人駕駛”新時(shí)代。在海城熱電廠生產(chǎn)技術(shù)科，科長(zhǎng)助理郭林飛打開(kāi)手機(jī)上的全應(yīng)熱電云App，向前來(lái)參觀的熱電廠同行和媒體人員展示熱電云App的生產(chǎn)監(jiān)控、經(jīng)營(yíng)分析和告警管理3大版塊，通過(guò)版塊上的孿生數(shù)字模擬系統(tǒng)，熱電廠運(yùn)行的實(shí)時(shí)狀況得到清晰展示，全程一目了然，讓參觀人員嘆為觀止。郭林飛告訴媒體，有了這個(gè)孿生運(yùn)行數(shù)據(jù)構(gòu)成的智能“值長(zhǎng)調(diào)度看板”，電廠管理和技術(shù)人員就是平時(shí)在家里，也可以隨時(shí)巡視一遍全廠的每一個(gè)角落，這套系統(tǒng)的成功投入使用，同時(shí)也大大減少了熱電廠工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，也節(jié)省了人力。媒體看到，在中控室原來(lái)需要4個(gè)人監(jiān)控處置的電廠安全運(yùn)行數(shù)據(jù)電腦看板，現(xiàn)在只需要1個(gè)人值守就已經(jīng)完全滿(mǎn)足需求。整個(gè)中控室一長(zhǎng)排眾多的熱電廠運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控看板，原來(lái)每班需要12個(gè)人值守處置，現(xiàn)在每班4個(gè)人值守都有點(diǎn)多，而且這4個(gè)人也不需要做任何操作，主要負(fù)責(zé)在設(shè)備跳機(jī)或系統(tǒng)異常等情況下做一些設(shè)備切換、安全防護(hù)工作，人員和勞動(dòng)強(qiáng)度雙雙大幅下降。

AI建模全局優(yōu)化解決熱電生產(chǎn)4大痛點(diǎn)

　　張明敏告訴筆者，熱電運(yùn)營(yíng)普遍存在4大共同的難點(diǎn)或者說(shuō)痛點(diǎn)，主要表現(xiàn)為一是“自動(dòng)投入低”。熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組系統(tǒng)復(fù)雜，設(shè)備精度較低，燃料多變，負(fù)荷波動(dòng)大，導(dǎo)致傳統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)無(wú)法正常投用。二是“精準(zhǔn)調(diào)控難”。燃煤來(lái)源多地，熱值不穩(wěn)定，成分多變無(wú)法實(shí)時(shí)測(cè)量，負(fù)荷變化預(yù)測(cè)難，導(dǎo)致依賴(lài)人工經(jīng)驗(yàn)的運(yùn)行模式難以精準(zhǔn)控制熱電機(jī)組，各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)波動(dòng)大，系統(tǒng)能效難以達(dá)到最優(yōu)。三是“崗位協(xié)調(diào)難”。司爐、司機(jī)、環(huán)保、調(diào)度等崗位相互獨(dú)立，人工難以高度協(xié)調(diào)配合。環(huán)保系統(tǒng)無(wú)法與鍋爐燃燒緊密協(xié)同，為保障環(huán)保指標(biāo)合格，環(huán)保藥劑往往過(guò)量投入，導(dǎo)致環(huán)保系統(tǒng)成本過(guò)高。四是“蒸汽品質(zhì)波動(dòng)大”。下游工藝對(duì)蒸汽品質(zhì)有著嚴(yán)格要求。以人工為主的調(diào)控模式因無(wú)法同時(shí)顧及多種燃燒影　響因素，導(dǎo)致蒸汽溫度/壓力波動(dòng)大，影響下游生產(chǎn)品質(zhì)。

　　全應(yīng)科技第五代ADMC智能調(diào)控系統(tǒng)基于熱電機(jī)理、大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)AI建模技術(shù)、模型預(yù)測(cè)控制等先進(jìn)技術(shù)，構(gòu)建包括鍋爐、汽輪機(jī)等主機(jī)和輔機(jī)全系統(tǒng)高精度實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)字孿生模型，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜物理實(shí)體從現(xiàn)實(shí)空間到虛擬數(shù)字空間的全息映射，通過(guò)虛實(shí)信息鏈接，刻畫(huà)和模擬出物理系統(tǒng)實(shí)時(shí)狀態(tài)和動(dòng)態(tài)特征，實(shí)現(xiàn)熱電機(jī)組穩(wěn)態(tài)運(yùn)行工況和動(dòng)態(tài)過(guò)程的實(shí)時(shí)仿真模擬，動(dòng)態(tài)模型與靜態(tài)模型相結(jié)合，實(shí)際設(shè)備與虛擬模型相結(jié)合，可在虛擬環(huán)境中完成真實(shí)世界難以開(kāi)展的各種分析研究，并支撐各種高級(jí)應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備的全面管理和優(yōu)化，系統(tǒng)重點(diǎn)解決了智能尋優(yōu)自啟停、智慧運(yùn)維輔助決策，安全生產(chǎn)數(shù)智化管理三大難題，實(shí)現(xiàn)熱電廠運(yùn)行的自動(dòng)感知、自動(dòng)判斷、自動(dòng)決策、自動(dòng)執(zhí)行、自動(dòng)息合，以及對(duì)電廠管理能力和管理模式的重構(gòu)，該系統(tǒng)先后獲得7項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利。

　　媒體在海城熱電廠了解到，經(jīng)過(guò)全應(yīng)科技第五代ADMC智能調(diào)控系統(tǒng)改造后的海城熱電廠，在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)上出現(xiàn)了四大變化，具體表現(xiàn)為：“智能調(diào)控”，熱電機(jī)組全系統(tǒng)端到端數(shù)字孿生建模，全局最優(yōu)調(diào)控?！白詣?dòng)運(yùn)行”，熱電機(jī)組全系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行，包括鍋爐、汽機(jī)減溫減壓器、除氧器、脫硫脫硝等，自動(dòng)化投入率達(dá)98%以上?！鞍踩椒€(wěn)”，各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)全面改善，包括爐內(nèi)溫度分布、風(fēng)煙系統(tǒng)、流場(chǎng)組織、主汽壓力、主汽溫度、排煙溫度、排煙氧含量、供熱品質(zhì)等，系統(tǒng)運(yùn)行更加平穩(wěn)，運(yùn)行安全有效保障。“高效低碳”，鍋爐燃燒優(yōu)化，汽機(jī)做功優(yōu)化，熱網(wǎng)優(yōu)化等，全系統(tǒng)能效更加優(yōu)化，二氧化碳排放量降低。

新系統(tǒng)交付助海城熱電邁入“自動(dòng)駕駛”新時(shí)代

　　為落實(shí)《關(guān)于加快推進(jìn)能源數(shù)字化智能化發(fā)展的若干意見(jiàn)》等相關(guān)文件精神，加速推進(jìn)山東省能源數(shù)智化進(jìn)展，推動(dòng)山東省熱電智能化發(fā)展，山東濰坊海成熱電聯(lián)合上海全應(yīng)科技計(jì)劃于11月18日舉辦了此次“熱電智能調(diào)控系統(tǒng)”交付儀式。

　　新和成創(chuàng)建于1988年，是一家產(chǎn)業(yè)涉及精細(xì)化工、醫(yī)藥健康、新材料、機(jī)械、教育等領(lǐng)域的集團(tuán)公司，海成熱電是其下屬子公司。熱電廠現(xiàn)有3臺(tái)高溫高壓循環(huán)流化床鍋爐,配備2臺(tái)抽背式汽輪發(fā)電機(jī)組，于2016年9月份投產(chǎn)。承擔(dān)新和成供汽、供電任務(wù)，同時(shí)向?yàn)I海區(qū)供應(yīng)工業(yè)用汽及居民采暖用汽。全應(yīng)科技第五代ADMC熱電智能調(diào)控系統(tǒng)徹底改變了熱電運(yùn)行依賴(lài)人工的歷史。它將熱電機(jī)理、專(zhuān)家知識(shí)與大數(shù)據(jù)分析、人工智能建模和自動(dòng)控制技術(shù)進(jìn)行深度融合，采用先進(jìn)云/邊協(xié)同計(jì)算架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了熱電生產(chǎn)智能全自動(dòng)運(yùn)行調(diào)控新模式。

　　全應(yīng)科技ADMC熱電智能調(diào)控系統(tǒng)在海成熱電落地應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了全廠智能化、全自動(dòng)運(yùn)行，包括給煤機(jī)、二次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、冷渣機(jī)、汽輪機(jī)等設(shè)備，全廠連續(xù)自動(dòng)化投用率接近100%。同時(shí)，主蒸汽壓力、供汽壓力范圍、排煙氧含量、爐膛負(fù)壓等明顯收窄，表明ADMC控制更穩(wěn)，效益更佳。

　　責(zé)任編輯：江蓬新

　　校對(duì)：許艷