给电厂装上智能化“大脑” 热电运行迈入“自动驾驶”新时代

来源：中国能源新闻网 时间：2023-11-20 17:26

——全应科技第五代ADMC智能调控系统交付山东海成热电

　　钟能炫

　　“保安全、控得稳、控得全、控得好！这套数字化智能化系统相当于给电厂装上了一部智能化的‘大脑’，让海成热电运行从此迈入‘自动驾驶’新时代，我们非常满意！用起来也十分省心！”11月18日下午，山东潍坊海城热电厂，作为在热电行业工作了十几年的“行业专家”，热电厂厂长张明敏，在全应科技第五代ADMC智能调控系统投入改造海城热电厂成功，并核对在该系统操控下连续自动运行72小时的电厂运行数据后，对该系统的优异表现赞不绝口。

ADMC热电智能调控技术持续突破

　　据悉，从2018年至2022年，全应科技的前四代ADMC热电智能调控系统尚处于演进阶段，主要应用于热电厂的智能辅助调控，从一定程度上部分改善了传统热电运行“调控依赖人、运行不平稳、能效波动大、环保投入高、品质保障难”的状况。2023年，经过全应科技人前后投入5亿多元人民币的迭代研发，克服重重难关，全应科技第五代ADMC热电智能调控系统应运而生，彻底改变了热电生产运行依赖人的历史，让热电运行迈入“无人驾驶”新时代。在海城热电厂生产技术科，科长助理郭林飞打开手机上的全应热电云App，向前来参观的热电厂同行和媒体人员展示热电云App的生产监控、经营分析和告警管理3大版块，通过版块上的孪生数字模拟系统，热电厂运行的实时状况得到清晰展示，全程一目了然，让参观人员叹为观止。郭林飞告诉媒体，有了这个孪生运行数据构成的智能“值长调度看板”，电厂管理和技术人员就是平时在家里，也可以随时巡视一遍全厂的每一个角落，这套系统的成功投入使用，同时也大大减少了热电厂工作人员的劳动强度，也节省了人力。媒体看到，在中控室原来需要4个人监控处置的电厂安全运行数据电脑看板，现在只需要1个人值守就已经完全满足需求。整个中控室一长排众多的热电厂运行数据监控看板，原来每班需要12个人值守处置，现在每班4个人值守都有点多，而且这4个人也不需要做任何操作，主要负责在设备跳机或系统异常等情况下做一些设备切换、安全防护工作，人员和劳动强度双双大幅下降。

AI建模全局优化解决热电生产4大痛点

　　张明敏告诉笔者，热电运营普遍存在4大共同的难点或者说痛点，主要表现为一是“自动投入低”。热电联产机组系统复杂，设备精度较低，燃料多变，负荷波动大，导致传统自动控制技术无法正常投用。二是“精准调控难”。燃煤来源多地，热值不稳定，成分多变无法实时测量，负荷变化预测难，导致依赖人工经验的运行模式难以精准控制热电机组，各项运行参数波动大，系统能效难以达到最优。三是“岗位协调难”。司炉、司机、环保、调度等岗位相互独立，人工难以高度协调配合。环保系统无法与锅炉燃烧紧密协同，为保障环保指标合格，环保药剂往往过量投入，导致环保系统成本过高。四是“蒸汽品质波动大”。下游工艺对蒸汽品质有着严格要求。以人工为主的调控模式因无法同时顾及多种燃烧影　响因素，导致蒸汽温度/压力波动大，影响下游生产品质。

　　全应科技第五代ADMC智能调控系统基于热电机理、大数据驱动AI建模技术、模型预测控制等先进技术，构建包括锅炉、汽轮机等主机和辅机全系统高精度实时动态数字孪生模型，实现复杂物理实体从现实空间到虚拟数字空间的全息映射，通过虚实信息链接，刻画和模拟出物理系统实时状态和动态特征，实现热电机组稳态运行工况和动态过程的实时仿真模拟，动态模型与静态模型相结合，实际设备与虚拟模型相结合，可在虚拟环境中完成真实世界难以开展的各种分析研究，并支撑各种高级应用，从而实现设备的全面管理和优化，系统重点解决了智能寻优自启停、智慧运维辅助决策，安全生产数智化管理三大难题，实现热电厂运行的自动感知、自动判断、自动决策、自动执行、自动息合，以及对电厂管理能力和管理模式的重构，该系统先后获得7项国家发明专利。

　　媒体在海城热电厂了解到，经过全应科技第五代ADMC智能调控系统改造后的海城热电厂，在生产运营上出现了四大变化，具体表现为：“智能调控”，热电机组全系统端到端数字孪生建模，全局最优调控。“自动运行”，热电机组全系统自动化运行，包括锅炉、汽机减温减压器、除氧器、脱硫脱硝等，自动化投入率达98%以上。“安全平稳”，各项运行指标全面改善，包括炉内温度分布、风烟系统、流场组织、主汽压力、主汽温度、排烟温度、排烟氧含量、供热品质等，系统运行更加平稳，运行安全有效保障。“高效低碳”，锅炉燃烧优化，汽机做功优化，热网优化等，全系统能效更加优化，二氧化碳排放量降低。

新系统交付助海城热电迈入“自动驾驶”新时代

　　为落实《关于加快推进能源数字化智能化发展的若干意见》等相关文件精神，加速推进山东省能源数智化进展，推动山东省热电智能化发展，山东潍坊海成热电联合上海全应科技计划于11月18日举办了此次“热电智能调控系统”交付仪式。

　　新和成创建于1988年，是一家产业涉及精细化工、医药健康、新材料、机械、教育等领域的集团公司，海成热电是其下属子公司。热电厂现有3台高温高压循环流化床锅炉,配备2台抽背式汽轮发电机组，于2016年9月份投产。承担新和成供汽、供电任务，同时向滨海区供应工业用汽及居民采暖用汽。全应科技第五代ADMC热电智能调控系统彻底改变了热电运行依赖人工的历史。它将热电机理、专家知识与大数据分析、人工智能建模和自动控制技术进行深度融合，采用先进云/边协同计算架构，实现了热电生产智能全自动运行调控新模式。

　　全应科技ADMC热电智能调控系统在海成热电落地应用，实现了全厂智能化、全自动运行，包括给煤机、二次风机、引风机、冷渣机、汽轮机等设备，全厂连续自动化投用率接近100%。同时，主蒸汽压力、供汽压力范围、排烟氧含量、炉膛负压等明显收窄，表明ADMC控制更稳，效益更佳。

　　责任编辑：江蓬新

　　校对：许艳