電力行業(yè)是我國經(jīng)濟的支柱行業(yè)，關(guān)乎國計民生。面向“雙碳”目標(biāo)，電力行業(yè)亟需加快新型電力系統(tǒng)建設(shè)，確保能源電力安全可靠供應(yīng)。而由于我國“富煤、貧油、少氣”的特點，火電尤其是煤電仍將是保障電力供應(yīng)的“壓艙石”。如此背景下，火電行業(yè)應(yīng)如何兼顧保供與低碳，實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展?近期，國家能源局先后發(fā)布《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》和《關(guān)于加強電力可靠性數(shù)據(jù)治理 深化可靠性數(shù)據(jù)應(yīng)用發(fā)展的通知》，從“加強傳統(tǒng)能源與數(shù)字化智能化技術(shù)相融合的新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”到“加快基于實時數(shù)據(jù)的電力可靠性管理體系建設(shè)”，為行業(yè)指明了發(fā)展方向。
“推進(jìn)能源電力行業(yè)數(shù)字化和綠色低碳雙轉(zhuǎn)型，需要將數(shù)字技術(shù)與電力技術(shù)深度結(jié)合，激活新質(zhì)生產(chǎn)力。然而，當(dāng)前傳統(tǒng)火力發(fā)電廠普遍面臨著數(shù)據(jù)孤島、非計劃停機故障頻發(fā)、決策效率低、勞動力短缺等挑戰(zhàn)。”施耐德電氣數(shù)字化能力中心電力行業(yè)經(jīng)理王貴亮表示，“構(gòu)建‘安全、高效、低碳’的智慧電廠已成大勢所趨。借由先進(jìn)的數(shù)字化解決方案，施耐德電氣能夠幫助客戶搭建三維可視、可測、可控的虛擬電廠，充分釋放能源數(shù)據(jù)要素的價值潛力，從而進(jìn)一步優(yōu)化電廠的生產(chǎn)安全性與管理可靠性，最終賦能企業(yè)數(shù)字化和綠色化協(xié)同發(fā)展。”
深耕智慧電廠建設(shè)，打造高質(zhì)量“火電”新范式
目前，施耐德電氣憑借在新建火電廠和傳統(tǒng)(舊)火電廠建設(shè)領(lǐng)域深耕多年的實踐和技術(shù)積淀，已為業(yè)內(nèi)多家頭部企業(yè)打造了覆蓋電力生產(chǎn)全生命周期的智慧電廠解決方案，提供涵蓋資產(chǎn)信息管理平臺、預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)、AVEVA PI System運營大數(shù)據(jù)管理平臺、APC先進(jìn)過程控制軟件、 EcoStruxure Control Advisor PID整定優(yōu)化、EcoStruxure System Advisor DCS智能報警以及智能尋優(yōu)等軟硬件產(chǎn)品組合，幫助客戶實現(xiàn)電廠從運行到維護(hù)全工況的智能監(jiān)盤，加快智能化、低碳化進(jìn)程。
淮河能源集團在潘集電廠一期660MW超超臨界機組建設(shè)項目便是最佳例證。在項目初期，施耐德電氣立足潘集電廠一期的實際情況，從規(guī)劃設(shè)計、裝機試運行到交付投產(chǎn)，完成了11份可復(fù)制、可復(fù)用的數(shù)字化移交標(biāo)準(zhǔn)文件，為其建立全廠統(tǒng)一、完整與高質(zhì)量的大數(shù)據(jù)平臺打下了堅實基礎(chǔ)。而預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)則促使電廠工人由被動檢修轉(zhuǎn)為主動消缺、從事后故障處理轉(zhuǎn)向事前缺陷管理，實現(xiàn)了電廠故障預(yù)警與智能運維，最終將其打造成行業(yè)領(lǐng)先的智慧電廠典范。圍繞此案例，施耐德電氣在現(xiàn)場重點展示了兩項關(guān)鍵技術(shù)在真實場景中的應(yīng)用及價值：
• 資產(chǎn)信息管理平臺基于涵蓋工程孿生、資產(chǎn)孿生和工藝孿生在內(nèi)的數(shù)字孿生技術(shù)，采用漸進(jìn)式交付輔助施工，幫助潘集電廠完成了1:1還原物理的三維虛擬電廠建模，通過打通集成海量電廠數(shù)據(jù)并進(jìn)行可視化管理，不僅實現(xiàn)了電廠“三分鐘計劃”，還為電廠員工進(jìn)行沉浸式仿真培訓(xùn)、快速開展維修工作等提供了技術(shù)支撐，建立起面向全生命周期的三維數(shù)字電廠。
• 預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)基于潘集電廠設(shè)備運行的歷史大數(shù)據(jù)，利用機器學(xué)習(xí)算法、AI人工智能、高級模式識別和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)建立了設(shè)備正常運行狀態(tài)的模型;通過持續(xù)監(jiān)測、比較設(shè)備實時運行數(shù)據(jù)和模型預(yù)測數(shù)據(jù)的偏差，該系統(tǒng)可在故障發(fā)生數(shù)天、數(shù)周或數(shù)月前，為電廠提供早期預(yù)警通知和設(shè)備診斷分析，從而確保人員安全與環(huán)境友好，大幅提升電廠資產(chǎn)壽命和績效管理。數(shù)據(jù)顯示，施耐德電氣預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)上線90天，就已成功幫助潘集電廠捕捉了25個異常預(yù)警，大幅減少了70-75%非停時長，并降低了25-30%維修成本和35-45%設(shè)備與流程停機時長，不僅為電廠節(jié)省了19.4%材料成本，還減少了17.8%庫存維護(hù)和維修情況，每年能夠挽回超300萬元的潛在損失。
在能源產(chǎn)業(yè)與數(shù)字產(chǎn)業(yè)深度融合的當(dāng)下，積極擁抱前沿技術(shù)成為傳統(tǒng)電力企業(yè)實現(xiàn)升級蛻變的關(guān)鍵一環(huán)。未來，施耐德電氣將始終以電力行業(yè)的真實需求為重，依托自身在智慧電廠建設(shè)領(lǐng)域的深厚積淀，攜手更多企業(yè)伙伴打造安全、高效、低碳的智慧電廠，共促能源電力行業(yè)雙轉(zhuǎn)型，以實際行動助力“雙碳”目標(biāo)實現(xiàn)。
