國家能源集團看看未來智慧電廠的模樣

　　新冠肺炎疫情發生以來，以大數據、人工智能、云計算、移動互聯網為代表的數字科技在疫情防控中發揮了重要作用，這既是疫情倒逼加快數字化智能化轉型的結果，也代表了未來新的生產力和新的發展方向。在智慧企業建設方面，國家能源集團正在穩步推進各項工作，充分利用新的信息技術，以全面感知、全面數字、全面互聯、全面智能為主攻方向，將智能化充分應用到煤炭、火電、水電、運輸、化工等產業，建設了集中統一的各類管理信息系統，實現了運營數字化、生產智能化、管理智慧化。

 

　　當前，國家能源集團正在努力深化集團各層級信息、資源和平臺融合，以一體化管控系統為核心，推進一體化集中管控平臺，著重提升生產指揮調度中心“企業級預測”“實時在線管理”和“產業協同融合”三種能力，推動集團內部上下游業務之間協作共享，充分運用物聯網、大數據等信息技術，對各個產業板塊生產過程進行智能化改造，實現供需透明、資源自動配置，提高工作效率、作業安全和節能降耗。

　　“智能”煤炭已經從理想照進現實

　　在我們的印象里，煤炭行業是一個勞動密集型的行業，然而隨著我國經濟發展和煤炭技術的進步，如今的煤炭行業已經插上“智能化”的翅膀。作為國家能源集團重要產業板塊，國家能源集團的煤炭企業在智慧企業建設中取得了很多成果。

　　神東煤炭上灣煤礦綜采工作面

　　目前世界上唯一一個“8.8米智能超大采高綜采成套裝備”在神東上灣煤礦穩定運行，世界首套純水環保支架在神東錦界煤礦安裝應用，國內首個數字礦山示范礦井、世界首個智能煤礦地面區域控制指揮中心已建成投運，神東智慧礦山研究所取得的成果獲國家科技進步二等獎。這些均是國家能源集團在煤炭產業智慧化建設方面的積極探索。

　　2019年，中央電視臺《走遍中國》攝制組來到了神東煤炭集團，走進了國內首個兩億噸級煤炭生產基地。3月份，這部《超級煤礦》專題片在CCTV4中文國際頻道正式播出。在專題片中，首次以記者親歷的形式，記錄了世界首個“8.8米超大采高綜采工作面成套裝備”的研發過程，影片還講述了井下特種車輛研制、煤礦智能化開采、盾構施工技術、煤炭生態修復、地下水庫建設等諸多故事。

　　現代化礦井中的礦工使用手持終端設備實現了對井下設備的遠程操作和干預

　　在神東煤炭集團，互聯網、大數據、人工智能等先進技術深度融合的成果隨處可見：按崗位定制的智能工作平臺，能夠實現一鍵啟停、無人值守;煤壁上安裝的各種傳感器，涉及人員定位安全系統、調度通訊系統、皮帶計量系統等幾十個軟件系統;洗煤廠、裝車站全部建成國際先進水平的綜合自動化控制系統，實現遠程控制、監測和故障診斷。

　　在這里，可以看到未來智慧電廠的模樣

　　傳統火電是利用燃煤發電而實現能源輸出，隨著智能化逐漸融合生產的各個角落，傳統火電廠如何打出“智慧牌”從而成就精品?如何實現互聯網+與電廠完美融合?我們可以從以下案例中尋求答案。

　　方家莊電廠現代化集控室內景

　　2020年1月，剛剛投產的寧東發電公司方家莊電廠成為全國首座數字化智能管控系統與機組同時投產的綠色智慧型百萬千瓦間接空冷機組，它也是世界首批百萬千瓦級間接空冷電站之一。該項目實現投產即同步建成智能火電管控中心，搭建了智能發電和智慧管理兩個平臺。同時將“互聯網+”的概念引入建設中，通過現場總線、3D可視化管理、智能設備及SIS+MIS信息系統一體化平臺等應用，提高辦公效率。電廠環保指標實現超低排放并均優于國家相關標準。

　　數字、智慧、綠色……“大塊頭”電廠遇到了“大智慧”時代，我們似乎看到了未來的火電模樣。

　　方家莊電廠是世界首批百萬千瓦級間接空冷電站之一

　　為解決電廠與電廠間、系統與系統間數據孤島等問題。國家能源集團國華電力建成了覆蓋24個電廠的工業互聯網。通過對數據“存儲、整合、建模、分析”，支撐發電業務數據應用需求，為發電企業提供全生命周期的生產、經營、管理、決策支持等服務。

　　該平臺是火電行業內首個完整的集成了云服務模式、微應用框架、大數據處理、邊緣計算以及火電行業大數據分析應用的案例。探索了發電企業從以流程為中心向以數據為中心轉變的管理模式，探索了專家遠程數據分析診斷的模式，也為電力行業提供了一項極具參考價值的方案。

　　北京燃氣熱電智慧電廠示范工程

　　國家能源集團還建設了國內智能化程度最高、用人最少、近零排放的智能生態電廠——北京燃氣熱電智慧電廠示范工程，實現了“一控三中心、30人”的運營模式，按崗位定制智能工作平臺，實現一鍵啟停、無人值守、全員值班、一體化集成、三維展示、智能巡檢等關鍵應用，獲得中國電力科技進步一等獎。

　　國家能源集團運輸產業進入數字化時代

　　2019年7月，交通運輸部在印發的《數字交通發展規劃綱要》中提出，加快交通運輸信息化向數字化、網絡化、智能化發展，為交通強國建設提供支撐。國家能源集團的運輸產業正在該領域積極探索中。

　　“3+0”重載列車編組模式為3臺神華號HXD1八軸交流電力機車+108輛C80車輛

　　270公里的神朔鐵路是我國第二條西煤東運大通道

　　2019年10月，國家能源集團包神鐵路集團神朔鐵路智能駕駛重載列車正式開行，填補國內行業空白，也標志著我國重載鐵路發展邁入了智能化的新階段。國家能源集團鐵路運輸創新應用了基于LTE的第四代移動通信技術，這也是全球首次將LTE技術應用于重載鐵路，為2萬噸列車安全、穩定、可視化視頻調度提供無線寬帶通信平臺。

　　國家能源集團的鐵路運輸將煤炭運送至最近的出海口，黃驊港作為國家能源集團的自有港口，從1997年開發至今，已建成17個煤炭泊位、2個雜貨泊位、1個油品泊位，2019年港口吞吐量連續兩年突破2億噸。目前，黃驊港探索出了一套集成可視化系統、監測預警系統、應急處置系統的遠程裝船控制方案，成為我國首個實現全流程遠程作業的煤炭港口，也為中國未來煤炭港口及散貨港口建設提供了“智能方案”。

　　遠程智能操作系統的投運，讓黃驊港在裝卸效率、安全管理、智能化建設等方面具備了突出優勢，中國煤炭港口智能化水平也進入了全新時代。

　　遠程調控+智能巡檢+狀態感知的水電

　　3月初，四川大渡河流域一座壩高超過300米的水電工程建設復工正在全面推進，這是世界最高壩國家能源集團大渡河雙江口水電工程，相信在不久的將來，又一座智慧水電站將在這里建成。

　　在今年抗擊新冠肺炎疫情過程中，國家能源集團大渡河公司運用數字科技實現精準防疫，大渡河公司智慧企業建設所形成的成套創新技術發揮了關鍵作用，有力護航安全生產與防疫保電工作。該公司研發投運了大渡河疫情智能防控平臺，發揮遠程調度、智能巡檢、應急聯動、狀態感知等成套創新技術的關鍵作用，運用智能化技術深化防疫保電，實現互聯互通、云端協同，近千萬水電裝機實現智能自主運行，確保了疫情防控與復產復工兩不誤。今年前兩個月，大渡河公司已完成發電量41億千瓦時，超計劃4.12億千瓦時，流域9個水電站汛前設備檢修工作復工率達到100%。

　　獲得第十七屆中國土木工程詹天佑獎的大崗山水電站

　　世界先進+信息技術的煤制油項目

　　國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司采用具有完全自主知識產權的神華煤直接液化工藝，第一條生產線設計年產能為108萬噸油品。作為先進的世界煤直接液化運營示范企業，該公司近年來一直注重以“兩化融合”為依托，推動企業工業化與信息化融合發展，打造智慧企業。

 

　　2009年1月8日《人民日報》頭版頭條文章報道了“煤制油”取得重大進展

　　早在2008年底，鄂爾多斯煤制油分公司就建成全球首條百萬噸級煤直接制油商業化生產線。該項目是國家“十五”重點項目之一，對解決我國石油資源短缺、保障能源安全具有重大的戰略和現實意義，同時也使我國成為世界上唯一掌握百萬噸級煤直接液化關鍵技術的國家。“煤制油”一時間成為了2019年“壯麗70年、奮斗新時代”重點宣傳報道中的一個熱詞。

　　鄂爾多斯煤制油煤液化四聯合裝置

　　建成至今，投入運營的生產運營指揮系統在傳統MES物料移動、能源管理等功能模塊的基礎上，實現了MES系統與質量技術、設備管理等系統集成，各類數據的共享有效避免了“信息孤島”的產生。鄂爾多斯煤制油分公司與相關單位合作，量身打造了“煤制油領域設備溫度智能分析、明火識別及預警、報警系統”。智能化生產、安全和消防系統的集成使用，確保了世界首套煤直接液化生產線自試生產以來，未發生過人員死亡及較大財產損失的安全生產事故，主要裝置處于安全、穩定、長周期運行狀態。

　　未來，國家能源集團的智慧企業建設將以物聯網、大數據、云計算、移動、人工智能、區塊鏈、量子計算等信息化新技術的不斷發展和融合為驅動力，推動企業在資源配置、業務運營、決策機制、組織架構、商業模式等方面的數字化轉型。

　　那時，企業的生產過程將更加智能，經營管理更加精益高效，風險防控和戰略、業務決策能力大幅提升，并將拓展能源行業新型生態經濟。我們一起拭目以待吧!創新永無止境，未來無限可期。

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