智慧方案智慧电厂建设技术方案（98页PPT）（附下载方式）

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资料解读：《智慧电厂建设技术方案》

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背景与现状分析

我国火电行业正面临前所未有的挑战与机遇。环保排放标准日益严格，煤质波动频繁，生产安全压力增大，同时还需应对调峰调频的负荷波动和节能降耗的要求。传统火电运营模式已难以满足这些多元化需求，特别是在人力资源方面，面临着技术人员流失、招聘困难等困境。在此背景下，智慧电厂建设成为行业转型升级的必然选择。

当前国内智慧电厂建设已取得一定进展，华电莱州、内蒙古东胜、江苏利港等示范项目在智能运行、智慧管理、智能优化等方面进行了有益探索。这些项目普遍采用数字化、自动化、信息化和标准化为基础，结合大数据、云计算、物联网等技术，初步实现了发电过程的智能化管控。然而，多数项目仍局限于信息集成、运行优化或可视化等单一领域，尚未形成全面、系统的智慧化解决方案。

系统架构设计

智慧电厂采用"云边协同"的立体架构设计。在厂内边缘侧构建了由智慧基建、安全、运行、检修、管理和燃料六大体系组成的超融合一体化平台，采用"1+6+N"模式实现功能扩展。厂际层面则通过工业互联网技术实现跨厂信息集成与应用协同。

该架构的核心是具备横向扩展能力的超融合平台，可根据业务需求灵活增加硬件资源。工业互联网云平台通过解构传统工业软件体系，将工业知识经验转化为微服务组件并固化为工业APP，实现了工业软件创新方式的变革。这种架构设计既保证了系统的灵活性，又确保了数据和服务的高效融合。

一体化智慧平台

一体化智慧平台是整个系统的神经中枢，集存储、计算、管理、展示和决策功能于一体。平台建设包含三个关键部分：

基础建设方面，实施综合网络布线和设备二维码标牌，为全厂设备赋予数字身份。硬件部分采用服务器虚拟化和存储虚拟化技术，构建超融合服务器资源池。软件部分则建立了完善的数据治理体系，实现数据统一编码和全生命周期管理。

平台采用超轻量三维虚拟化技术和基于"微服务"的灵活架构，支持企业信息门户框架。特别值得一提的是三维虚拟电厂技术，通过数字化建模、移交和可视化管理，实现了物理电厂与数字孪生的深度融合。大屏幕展示系统则直观呈现生产实时信息，辅助决策。

在网络架构上，采用5G+MEC组网模式，通过边缘云计算实现数据高效处理，既保证了实时性，又确保了信息安全。运营商网络与企业私有云的有机结合，为智慧应用提供了可靠的通信基础。

六大智慧应用体系

智慧基建

主要针对新建电厂，通过三维数字化移交和KKS编码，实现物理对象与虚拟信息的精准对应。智慧工地系统整合施工技术、工作互联和信息共享，实现基建期的数字化、精细化管理。在测量技术方面，引入了激光煤质检测、静电感应风粉测量、声波测温等创新手段，为后续智能运行奠定基础。

智慧安全

构建了集预案、视频、定位等信息于一体的安全管理体系。通过UWB高精度定位技术，实现人员室内外无缝定位监控。智能摄像头实现风险识别、违章抓拍和异常检测。门禁系统与工作票结合，实现权限的智能化管理。车辆管理方面，通过车牌识别和定位测速，确保厂内交通安全。

智慧管理

以数据共享为基础，通过预测控制和流程优化技术实现全厂智慧管理。统一平台整合了原有各信息系统，消除"数据孤岛"。移动应用将关键信息推送至管理人员手机，提高响应速度。特别开发了竞价辅助决策系统，利用深度学习预测市场走势，为发电策略提供支持。运行绩效系统则通过量化考核激励员工提升操作质量。

智慧检修

整合生产管理移动应用、状态检修系统和故障预警功能。通过物理模型和数学算法对设备数据进行深度挖掘，建立状态特征指标体系。重要辅机采用时频分析技术，结合神经网络等算法实现精准状态评估。云化智能机器人替代人工完成巡检任务，提高效率的同时降低安全风险。

智慧燃料

实现从入厂到上煤加仓的全流程智能化。斗轮机无人值守、机器人巡检和智能掺配技术大幅降低人力需求。基于实时煤质检测的燃料全流程可视化监控系统，结合堆密度、场损分析等模型，为燃料管理提供决策支持。动力配煤预测、掺烧评估等模块优化燃料使用效率。

智慧运行

通过智能控制优化实现机组安全、高效、环保运行。系统架构涵盖就地设备改造、DCS功能完善、分布式智能控制和智慧监盘四个层次。关键技术包括一键启停、智能燃烧、同源调频、全程脱硝等。特别开发的煤质在线监测技术，为控制优化提供关键输入。智能吹灰系统基于积灰特性预测，显著提高锅炉效率。冷端优化控制则充分利用系统蓄能，提升调峰能力。

实施规划与展望

智慧电厂建设采取分步实施策略。第一阶段完成基础平台建设和各智慧中心搭建，实现初级智慧目标。第二阶段深化智能模块开发应用，最终建成绿色智慧电厂。展望未来，随着技术进步和模式创新，智慧电厂将在安全性、经济性和环保性方面持续突破，为能源行业转型升级提供强大支撑。

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