典型案例

基于新建火力发电厂智慧化建设智能一体化管控平台的研究与应用

案例分类:智慧园区

案例简介

陕西黄陵发电有限公司店头电厂2×660MW项目(以下简称店头电厂项目)系新建工程。规划容量为2×660MW+2×1000MW,本期建设规模为2×660MW,留有扩建条件,厂址位于陕西省延安市黄陵县境内,按煤电一体化方式运行;店头电厂项目智慧电厂建设项目建设围绕安全、经济、环保三大核心要素,基于自主研发的智慧电厂管控云平台,在建、预留智能应用系统应基于平台提供的云计算底座技术规范、进行标准化开发和部署方案设计,最终实现全厂数据集中共享,智能应用统一管理、互联互通,提升机组灵活性、可靠性,打造行业智慧电厂标杆。

客户简介

陕西黄陵发电有限公司店头电厂2×660MW项目(以下简称店头电厂项目)系新建工程。规划容量为2×660MW+2×1000MW,本期建设规模为2×660MW,留有扩建条件,厂址位于陕西省延安市黄陵县境内,按煤电一体化方式运行;店头电厂项目智慧电厂建设项目建设围绕安全、经济、环保三大核心要素,基于自主研发的智慧电厂管控云平台,在建、预留智能应用系统应基于平台提供的云计算底座技术规范、进行标准化开发和部署方案设计,最终实现全厂数据集中共享,智能应用统一管理、互联互通,提升机组灵活性、可靠性,打造行业智慧电厂标杆。

案例背景/痛点

目前国内智慧电厂应用更多的侧重于安防、可视化、先进测量、辅助巡检等层面,而在生产过程中智能化的应用很少,导致国内在智慧电厂建设中智能化管理与实时生产之间存在一定的脱节,偏离了智能生产的初衷。国内外在智能发电领域探索中,缺乏从整体上的设计和规划,往往从局部系统进行智能化升级,各系统之间缺乏紧密联系,没有从整体上去解决发电过程智能化的问题,智能发电厂的建设规划仍有待于进一步深入和提升,尤其是居于核心地位的控制运行优化,存在巨大的技术改进空间。

  • 存在巨大的技术改进空间

  • 各系统之间缺乏紧密联系

  • 生产过程中智能化的应用少

实施详情

智慧电厂管控云平台作为全厂安全、运行、检修、管理唯一大脑,硬件基础设施建设统一设计、统一部署。在建、预留智能应用系统应基于平台提供的云计算底座技术规范、规约要求进行标准化开发和部署方案设计,最终实现全厂数据集中共享,智能应用统一管理、互联互通。管控云平台应优先采用统一的硬件虚拟化和软件基础服务系统架构。对应用优先通过1个试点+N个推广应用的1+N模式进行遴选部署。管控云平台的软件功能整体包括虚拟化服务,容器服务,基础服务,数据服务,先控算法中心,业务管理中心,API管理中心,统一运维管理中心这八个模块;I区的平台提供了先控算法中心,为电厂提供建模、仿真、优化、控制等功能,可视化的拖拉拽算法组件,更方便现场的调试,开发;业务管理中心是指所有智能应用的应用集成与业务融合,将智能应用整合在一个框架内,实现统一用户,统一权限,统一管理,统一入口,单点登录。API管理中心是提供一套可视化的API编排与开发平台,用户可基于这个平台进行应用的二次编排开发,实现业务逻辑重组,并对全部应用的API进行统一的全生命周期管理。统一运维管理中心,是整个平台的运维管理模块,实现平台运行状态监控与告警,日志收集与分析,虚拟机与容器运营管理等。

店头电厂工程智慧电厂建设项目整个体系构架采用以数据流和信息流为核心的分层体系结构,包括:设备层、平台层、服务层、应用层,如图1-2所示,管控云平台由平台层及应用层组成,通过通讯接口将各类控制系统、智能设备及工业机器人获取的现场数据信息纳入平台的统一数据库,平台对数据进行清洗后提供给在管控云平台上运行的各智能应用模块,并同时为各智能模块提供运行环境、计算能力、公共服务、算法库等,各应用模块通过平台整合为各类人员(运行人员、检修人员、管理人员)输出满足不同需求的前端展示界面。

为满足矿业公司针对电力板块的统一管控要求,在明确展示信息和应用模块的基础上,为智慧矿区决策云提供数据通讯接口及调试服务,并配合矿业公司完成智慧矿区决策云电力板块功能设计,实现智慧电厂至智慧矿区的有机融合。智慧运行类功能是指为提升发电厂性能指标和运行人员的操作质量,融合智能监测、智能控制、智能运行、智能优化和数据可视化,实现信息预警、故障诊断、运行指导、状态评价、控制升级、参数优化等功能。主要服务于电厂生产运行,用于辅助监盘、运行优化、控制品质提升等,降低运行人员劳动强度,提高运行可靠性、经济性。店头电厂工程智慧电厂建设项目从智慧运行方面将新一代信息化、智能化技术与店头火电厂生产运营深度融合,使店头电厂工程智慧电厂建设能够达到提高生产运行与设备管理为核心的生产能力、全面提高自动化水平和信息化水平。

成果介绍

提质增效:一方面,通过优化运行控制,实现机组运行效率的提高;另一方面,经过机组灵活性APS技术、深度调峰能力的实现,开展竞价上网分析,借助智慧电厂系统的智能决策,最终实现电厂竞争力的提高。实现机组高效、宽负荷、灵活运行能力,提升主辅设备的运行效率,预期降低煤耗1g/kWh,增强机组的经济性运行水平,同时提升辅助服务创收水平,同时降低污染物排放考核次数,考核次数下降5%。

关于我们

润电能源科学技术公司隶属华润电力,面向全国提供发电专业技术服务。拥有电源工程类调试特级等行业权威资质,主要从事火电及新能源机组调试、性能检测、故障诊断及处理、控制优化、技术监督等服务及创新研究和应用。

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