“如果沒有一個基本的概念和指導思想，必然是腳踩香蕉皮，滑到哪里算哪里。”大唐南電一位技術人員做了個形象的比喻。

對此，為理清建設思路，更好地推進智慧電廠建設，大唐南電一方面組織技術人員開展了廣泛的外出調研、深入討論;另一方面，加強與東南大學、南京科遠股份有限公司的產學研用全方位合作，共同研究探討智慧概念、模塊建設和技術實現可行性。

“思維是人類模擬、認知和作用于客觀世界的抽象工具。換言之，人的思維結構，應該與客觀世界相匹配，才能與客觀世界互動。也就是說，我們必須先智慧起來，才能駕馭智慧電廠，把人機交互的智慧發揮到最大。”大唐南電黨委書記王忠清說。

在充分調查“智慧電廠”建設需求的基礎上，大唐南電不斷完善建設總體框架，確立了鍋爐CT、鍋爐燃燒優化調整及三大項目智能摻配、汽輪機冷端優化、三維數字可視化立體設備模型、遠程診斷中心建設、人員定位安全管理系統、智能排放系統、智慧型電廠大平臺建設等為技術核心的八個建設模塊的初級版，保證建設任務明確、功能清晰。

在煤電企業，一次風煤粉濃度的均勻與否對提高燃燒穩定性、鍋爐安全性和鍋爐效率等有著十分重要的意義，然而傳統的測量方式無法實現實時測量、分析結果滯后，無法及時應用到鍋爐燃燒調整中，適應不了大數據分析的要求。2016年下半年開始，大唐南電的經濟煤種摻燒比例不斷加大，為了不讓吃“雜糧”的鍋爐“鬧肚子”，自動控制系統的優化必須得到這一數據。

“經過調研，我們了解到其他電廠確實有能測得比較準的技術改造項目，但是投入比較大，維護成本也不低，綜合效益不劃算。”因此，該廠采取了“曲線”測量的方案，在磨煤機出口煤粉管加裝風粉在線測量調節裝置，測量一次風煤粉濃度并加以調節，解決了電廠由于煤粉濃度分配不均而導致燃燒不穩、效率下降的情況。

與此同時，為了在有限條件下，提升電廠“感知”能力，大唐南電還將現有的數據采集系統評價為三類，第一類是不滿足“大數據”要求，必須重新建立數據采集系統的;第二類是在原先的基礎上可以進行一些技術改造，使之滿足工業大數據要求;第三類是可以直接利用的，原先這些數據存儲在SIS系統中，直接用于計算和分析就可以挖掘這些數據的潛力。

八大智慧模塊，初顯成效

智慧電廠的大數據分析，本質上就是讓人腦和電腦有機互動，使運行人員需要經年累月才能做到的經驗積累和感悟過程縮短到一個月甚至幾個小時，產生“知識爆炸”。

“智慧不是等待條件，而是創造條件，是在充分整合利用現有資源的前提下，以最少的投入實現最大的智慧。我們要把數據庫建起來，實現智慧電廠的‘耳聰目明’。”大唐南電廠長劉龍海如是說。

在充分研究分析電廠兩臺66萬千瓦機組自2010年投產以來的運行狀況的基礎上，立足現有的技術條件和MIS、燃料三大項目等自動化系統，不斷完善建設總體框架，確立了“智慧測量”、“智慧燃燒”、“智慧摻燒”、“智慧安全”、“智慧排放”、“智慧解剖”、“智慧診斷”、“智慧駕駛”等八大方面，全面覆蓋電廠生產運營的各個方面。

據悉，“智慧電廠”系統的子模塊“智慧燃燒”系統初步建成后，將運行人員根據經驗調整的系統工況存儲到數據庫中，采集頻率可以達到每秒一次。通過海量的數據分析比對，給出優選策略，幫助機組穩定在最佳工況，節省了大量人力物力，更減少操作失誤的概率。

排煙溫度和飛灰如何降低，循環水泵什么時候啟動，磨煤機加載壓力最佳范圍……這些以前只能靠師徒間“言傳身教”的運行調整，而在當前“智慧電廠”系統中，即可按照“采集數據——分析比對——建立模型——模擬試驗——優化算法”的步驟進行滾動式優化。

“管理運維方面。機組根據AGC指令，自動運行在最佳工況，可實現節能降耗;現場巡檢、操作人員，能正確感知周圍環境，并在系統的引導下進行設備巡檢和操作，最大限度實現安全生產;同時通過鼓掌診斷中心對設備在線診斷、鼓掌報警、事故預報和鼓掌診斷，及時對設備進行必須的檢修，實現了主輔機的在線檢測、遠程維護、事故預警、優化運行。系統設備故障維護時間也由原來的36~64小時降低至8小時內。”錢玉君說。

據了解，自2016年3月1日啟動以來，大唐南電依托“智慧型電廠”共建設改造了智能燃燒、汽輪機冷端優化、人員定位等共8個模塊項目，以全年發電量70億千瓦時預計，鍋爐效率預計上升0.5%，降低煤耗約1.5克，節約標煤近一萬噸。

“歷經三年探索，大唐南電環保效益逐步顯現，行業影響力不斷加強。配合機遇大數據分析和人工智能技術的燃煤電廠生產過程智慧化管理系統投用，申請相關技術成果專利10項、軟件著作權3項。”錢玉君透露，“基于原煤倉模型及鍋爐CT的配煤摻燒系統，提高了鍋爐的煤種適應性，以及機組經濟性，減少了有害氣體的排放，氮氧化物平均排放量降低了10%左右。”

水電樣本：大渡河的智慧化應用

一個普通的早晨，在沒有任何人覺察到的時候，大崗山水電站附近鄭家坪滑坡體位移超過42毫米/天，毫米是尺刻度最小單位，在大參照物下幾乎不可察，然而這微小的變化可能帶來的是大面積塌方的危險。

國家能源集團大渡河公司庫壩安全管理中心監測人員通過啟動應急預案，風險預警系統預警到了這肉眼難以覺察的變化，立即對鄭家坪滑坡體路段實施交通管制，之后鄭家坪滑坡體發生了總量2000立方米的塌方。因預警及時、處置得當，有效控制了自然災害帶來的生命和財產的損失。

另一邊，在瀑布溝水電站大壩尾水閘門出口，一艘無人船靜靜下水。正是庫壩中心運用搭載著單波束測深儀與GPS系統的先進智能無人船，在對機組尾水水面、水下地形進行測量。無需停機就可以進行全面檢查，不影響發電效益。

無人船僅是庫壩中心運用先進監測技術的一個縮影，而庫壩中心也只是大渡河智慧企業建設的一個縮影。

作為國家能源集團的試點，大渡河公司逐漸構建起一套自己的智慧化體系。大渡河公司總經理涂揚舉帶領的大渡河團隊提出了業界首個成熟的智慧企業理論框架體系，并率先探索實踐智慧企業建設，打造企業創新驅動發展的新引擎，取得了不俗的成績。