国电智深:助力“智能发电”

厂商:北京国电智深控制技术有限公司
作者:文晓
  点击数:2806  发布时间:2019-07-30 12:38
成立于2002年的北京国电智深控制技术有限公司是国内领先的工业自动化控制系统及整体解决方案供应商,产品和技术先后多次在高端工业自动化领域打破国外垄断、填补国内空白,创造了多项“世界第一”、“中国首台套”的业绩。
关键词:国电智深 ,数据中心 ,DCS

北京国电智深控制技术有限公司党委书记、副总经理黄焕袍

成立于2002年的北京国电智深控制技术有限公司是国内领先的工业自动化控制系统及整体解决方案供应商,产品和技术先后多次在高端工业自动化领域打破国外垄断、填补国内空白,创造了多项“世界第一”、“中国首台套”的业绩。国电智深是由国电科技环保集团股份有限公司和国网电力科学研究院共同投资组建,其前身是原电力部电力科学研究院电厂自动化研究所和国电龙源电力工程有限责任公司,其发展历程最早可以追溯到1964年国电智深的前身开启我国电站自动控制技术和计算机控制系统的研发,经过数十年几代人的自主创新和艰苦奋斗,以电力自动化为主业,紧密跟随我国火电机组主设备技术从300MW、600MW亚临界、到600MW超临界、再到1000MW超超临界和1000MW二次再热超超临界的快速发展历程,不断提升控制系统性能,实现了控制系统技术从处于国内领先水平到进入国际先进行列、再到达到国际领先水平的跨越。

近年来,随着工业4.0和《中国制造2025》的深入发展,电力工业也迎来‘智造’转型发展的新机遇。通过信息技术实现信息化与电力生产设备自动化的深度融合,促进智能电厂的建设成为行业未来发展的必然趋势。紧跟行业发展需求,积极践行智能制造,北京国电智深控制技术有限公司党委书记、副总经理黄焕袍表示:“国电智深新开发的智能发电运行控制平台按照实现电厂和机组运行控制的数字化、网络化、智能化设计,确立了从生产端切入推动发电行业工业互联网发展的技术路线,致力于提供全面、实时、准确的实时数据服务,为实施智能发电与智慧企业提供基础性核心支撑。”

打造全方位控制系统产品

国电智深长期致力于工业自动化技术和产品的研发、设计与工程应用,形成了分散控制系统(DCS)、可编程控制器(PLC)、现场总线控制系统(FCS)、全激励式仿真系统(SIM)、先进控制与优化(APC)、生产过程优化、工业控制系统信息安全技术、区域分布式集中监控(SCADA)为核心的工业过程控制技术与产品体系,为电力、清洁能源、化工、煤矿、轨道交通等领域提供全生命周期自动化和信息化整体解决方案。

谈及国电智深公司DCS产品的核心竞争力,黄焕袍认为主要体现在三大方面:

其一,国电智深近年来将DCS产品从DCS系统升级到智能运行控制平台,实现了生产过程全部实时数据范围内各类业务与解决方案在统一的软硬件环境下灵活配置、开放集成和协同工作,并支持将数据挖掘、机器学习和知识应用等人工智能技术贯穿到特定解决方案中,使DCS不再仅仅以控制业务为主,而是一体化地高效实现控制、监控管理、信息处理等全厂自动化功能,从而为客户带来更大的经济效益和附加价值。

其二,国电智深持续不断地进行产品技术创新与发电行业重大工程解决方案的研发,在1000MW超超临界机组、1000MW超超临界二次再热机组、600MW超临界循环流化床机组控制方面取得了从行业省部级到国家级的系列科技成果,在整体解决方案、应用技术研发以及重大工程项目实施等方面具有较强的实力。

其三,国电智深一直针对不同的应用需求、维护服务需求、产品规格需求、接口需求等个性化需求提供及时有效的定制服务,在客户需求越来越多样化的今天,急生产所急、解客户所难,提供灵活便捷的技术支持与服务也是国电智深的优势所在。

长期以来,火电市场是国电智深的主营业务。近十几年来,除继续做好主营业务的同时,国电智深在智能发电、工控信息安全、核电、水电、新能源、煤矿及煤化工等业务领域积极拓展,加强了在这些领域的产品技术研发和市场开拓力度,形成了涵盖火电、水电、核电、新能源、煤矿及煤化工等领域应用的系列产品和技术体系。

助力智能化转型升级

随着智能制造浪潮的到来,发电行业正在积极探索智能发电实施与智慧发电企业建设,智能发电以发电过程的数字化、自动化、信息化、标准化为基础,以管控一体化、大数据、云计算、物联网为平台,集成智能传感与执行、智能控制与优化、智能管理与决策等技术,形成一种具备自学习、自适应、自趋优、自恢复、自组织的智能发电运行控制管理模式,这促使传统DCS必须进行重大技术升级和变革。

对此,黄焕袍分析认为:“用户对作为生产过程控制与监控中枢的DCS有更高和更多的需求,除了要求DCS具备常规的功能外,而且还要具有数字化、网络化、信息化和智能化的功能,以提高企业生产的自动化与信息化水平,使生产更加安全、高效、节能环保以及适应环境的需求变化。黄焕袍表示,解决这些挑战的一个重要方面是采用以自动控制和信息处理为核心的智能自动化技术解决生产控制与管理经营的综合问题,DCS要向智能运行控制平台转化,提供大数据、人工智能、先进控制等新技术应用的资源环境,支持信息的层次化加工以及控制优化、运行优化、智能运维、智能安全、决策支持等功能的实现与柔性集成,使生产运行控制过程自动化、信息化、智能化高度融合,成为工厂实时数据业务的综合性基础平台。”

正如其言,传统DCS只能用于执行基本的监视和控制任务,已无法满足工业互联网对实时监控侧的新要求,即监控全要素与全价值链的网络化连接、各自动化系统和功能的互联互通、海量数据处理与复杂计算的实时高效。为此,国电智深新开发的智能发电运行控制平台按照实现电厂和机组运行控制的数字化、网络化、智能化设计,确立了从生产端切入推动发电行业工业互联网发展的技术路线,致力于提供全面、实时、准确的实时数据服务,为实施智能发电与智慧企业提供基础性核心支撑。在常规DCS和FCS基础上,着重加强人工智能技术三要素“数据”、“算法”和“算力”的建设,通过系统配置高级控制器、计算服务器、大型实时历史数据库、高级应用服务网、高级值班员站,构建了工业大数据分析环境、智能计算环境、智能控制环境和高度开放的应用开发环境,既提供丰富的内置智能优化算法和应用功能,同时能在统一的图形化/组态式开发运行环境下支持第三方开发的高级应用和定制算法,有利于形成基于平台的高级应用生态链。平台下接设备,上连发电运行控制的高级应用,已实现海量数据汇集分析以及控制优化、运行优化、智能运维、智能安全、决策支持等方面的应用功能,并支持它们的柔性集成与协同运行,使机组和全厂生产过程得到深度分析与多目标优化。

据黄焕袍透露,国电智深也在积极参与国家能源集团内厂级(边缘侧)数据中心与发电集团数据中心建设,规划了运行控制平台到厂级、集团级数据中心的生产运行功能架构,实现不同层级的机组和厂级指标统计与分析、机组工况分析、能效对标与关键影响因素分析、主要设备状态评估、状态预警、故障诊断、设备能耗分析,提供趋向展示、优化指导和专家诊断。

“火力发电自动化工程在国电智深业务中占有很大比重,火电机组运行的安全、高效、清洁、低碳、灵活、少人已成为火电生存发展的新目标要求。因此迫切需要以基于DCS的运行控制平台为主要载体开发先进监测、先进控制、先进监控管理的定制化与集成化解决方案。国电智深构建了以通过控制优化与运行优化提升机组运行性能和效率为主线,以通过工艺系统和设备的监测诊断实现机组和设备高可靠性、通过安全监控和安全操作验证实现生产高安全性作为支撑的应用功能体系,将大数据、物联网、可视化、先进测量、智能控制与多目标优化等技术贯穿其中,形成智能控制、智能运行、智能检测诊断、智能安全管控4大功能集群与协同优化策略,有利于系统、高效地解决火电机组运行控制诸多难题,实现电厂运行控制的能效‘大闭环’与安全‘大保障’。”黄焕袍表示。

摘自《自动化博览》2019年7月刊

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