科远智慧：为百年电厂增添智慧“绿”动

在“双碳”背景下，能源革命和数字革命相融并进，能源电力行业正发生前所未有的变化。火电企业在实现绿色低碳转型的道路上却还面临严峻挑战。

大唐南京发电厂从1910年的金陵电灯官厂发展至今，已走过了112年的岁月。百年电厂的青春密码，正来源于科技的持续助力。科远智慧深耕电力领域近30年，以自主创新技术为能源企业赋能，与大唐南电共同打造了国内首家燃煤发电“智慧电厂”，助力节能减排、低碳发展。

技术加持，迈向绿色低碳赛道

“大唐南京发电厂环保实时指标：1号机负荷505.5兆瓦，二氧化硫每立方米25.04毫克……”还未走进大唐南电，首先入目的，除了冒着白烟宛若白云制造机的大烟囱，就是立在门口的环保实时指标大屏了，智慧“绿”动自此奏响。

在很多人的印象中，提起电厂的低碳环保，也许仅仅是减少碳排放。而在大唐南电总工程师陈左亮看来，低碳环保、节能减排早已贯穿于电力生产的全过程。“传统技术已难以解决火电厂面临的转型困境，因此我们运用了云计算、大数据、物联网、人工智能等技术，将电力工业技术与电子信息技术、企业管理技术高度融合，打造了一个更安全、更高效、更清洁、更低碳、更灵活的‘智慧电厂’，以保证火电机组在中低负荷下、供电煤（气）耗达最低方式下安全高效运行。”

在陈左亮的办公室，我们看到，通过电脑，就能够对电厂的运行情况一目了然。屏幕上的系统，看上去有点像思维导图，简单清晰，便于管理者很快掌握每个生产流程。

“智慧电厂就是为了实现‘少人干预、少人值守’。”据科远智慧能源行业总监方正介绍，科远智慧立足大唐南电实际需求，为其量身打造三维立体电厂、锅炉CT、智能燃烧、远程诊断、锅炉四管大数据分析等“智慧电厂1.0版”六大模块，全面覆盖生产运营的各个方面，实现由“人防”到“技防”的变革，即由经验控制转向精细化控制，由人工决策变为智慧决策。

陈左亮表示，这一技术的运用，使得锅炉效率上升了0.5%，降低煤耗1.5克/千瓦时，每年节约标煤近1万吨。

数据赋能，智慧电厂“耳聪目明”

“火电厂运行中，锅炉燃烧系统送粉管内的煤粉浓度是一个非常重要的参数，它是否均匀会直接影响燃烧的稳定性，然而传统方式无法直接测量。此外，锅炉中的火焰温度由于太高传统方式也无法测量，对于提质增效的要求而言，这是一个很大的挑战。”陈左亮表示，大唐南电与科远携手打造的“智慧电厂2.0”项目中，这些问题都不再是问题。

方正表示，在原先管控一体化平台的基础上，以模块化集成部署智能燃烧实时优化控制和输煤系统智能管控等系统，实现与原有功能模块互通互连、数据共享，构建高效能人机管理体系，全面实现堆取料机无人化、三维数字化煤场、输煤系统智能巡检、智能配煤掺烧、燃烧优化调整等核心功能。

在电厂高度智能化集中控制室的一块块屏幕上，正显示着生产运营全流程的实时数据和画面。“这个画面就是堆取料机正在装卸煤炭，利用多项技术，实现了无人值守和远程集中一键式智能控制。”大唐南电集控室的工作人员介绍，“下面就是输煤皮带，如今已经不需要人为巡检，是智能机器人在自动化巡检，借助AI摄像机及数据分析对皮带跑偏和撕裂、危险区域起火、温度异常等进行智能监控和预警。这些智能化的系统，很大程度地减轻了我们的作业强度与风险。”

方正表示，智慧工厂一方面可以在确保生产稳定性的同时实现减员增效；另外一方面通过对燃烧过程的实时动态调优，以节能减耗促进生产降本提效，推进电厂绿色可持续发展。

陈左亮表示，现在正值夏季用电高峰，相较于传统电厂，智慧电厂也有着多重优势。面对用电高峰期负荷突增情况，设备及工艺系统运行的安全是保障机组稳定运行的重要基础，智慧电厂通过对全厂设备及工艺系统运行状态实时监视与智能分析，能够及时发现异常并处理，保证机组安全稳定运行，满足高峰期机组供电负荷的要求。

守护能源安全，让电厂“大脑”自主可控

DCS系统是电厂的核心“大脑”，但其芯片等关键“心脏”部件长期被国外垄断，受制于人，对我国能源安全构成十分重大的威胁。方正表示，这也是科远智慧坚持自主创新，布局国产化及智能化的初衷。

陈左亮感叹：“近年来，委内瑞拉电网瘫痪、伊朗核安全事故、华为芯片断供等工业安全事件的发生如警钟在耳，掌握核心技术迫在眉睫。”聚焦“卡脖子”问题，大唐南电2号 660MW超超临界机组DCS、DEH控制系软硬件100%完全自主可控改造在“十三五”末被大唐集团列为重点科技项目。

据悉，大唐南电2号660MW机组是2010年建成投产，主机控制系统是纯进口，运行10年逐步达到寿命期，系统硬件存在不确定隐患，网络故障时有发生，随时可能危及机组的安全运行。

与大唐南电有着多年合作的科远智慧，历经10年研发试炼，于2020年率先在全国推出了100%自主可控NT6000 V5智能控制系统，系统硬件设备包括控制器、IO模件及各类组件等均100%采用国产芯片，是目前国内第一家通过国家权威机构认证为100%自主可控的DCS系统，通过了中国自动化学会（CAA）DCS系统整体性能测试，同时配套自主可控的信息安全防护技术，满足《信息安全技术网络安全等级保护基本要求》三级要求，达到行业先进水平。同时，也为大唐南电提供了整体改造解决方案。

陈左亮介绍，大唐南电2号660MW机组自主可控DCS项目是国内首家、大唐集团第一家超超临界全机组DCS、DEH系统‘100%自主可控’机组，目前已成功投入运用1年多，部分指标甚至超越了进口系统，软硬件性能上都有了很大的提升。

随着“双碳”战略的不断推进，能源结构加速转型和数字经济蓬勃发展将驱动能源产业进入新发展时代。方正表示，科远智慧在能源领域已深耕近30年，将持续以自主创新的自动化、信息化、智能化技术，为更多能源企业赋能，助力构建更清洁低碳、安全高效的能源体系，助力双碳目标达成。