编者按
勇担大国重器
智慧创造卓越
中央电视台播发“全国首座智能化生态电厂”;
四台百万机组全部实现APS一键启机;
两项自主研发成果荣获电力建设科学技术进步一等奖;
建成集团公司首个燃煤“数字电厂”建设试点项目;
……
沿着时间的脉络回望莱州公司“数字电厂”的建设历程,我们可以看到敢为人先的奋斗史,可以感受到科技赋能传统火电的发展史,更可以听到在能源革命中弄潮起舞的歌。
2007年1月,华电莱州项目筹建处成立,一期工程被集团公司确定为重点打造的火电标杆和示范项目,确定了“科技、人文、自然”的发展理念,将“科技智能”融入到建设“国内领先,国际一流”发电企业的具体实践中。
“要建设一个超越传统、代表世界先进水平的现代化火力发电厂。”成为创业者的共同目标,开始绘就莱州公司三维数字化电厂建设的蓝图。
在一期工程建设中探索应用全寿期三维数字化电厂技术,对厂区管网布置、设备、土建结构、电气桥架等各专业进行三维模型设计,通过三维模型碰撞试验,指导设计及安装工序。在实际工作中,依托三维数字模型解决了206处设计碰撞,最大限度减少了设计变更,极大的节约了工程造价。
不仅如此,依托三维数字化模型,实现了从设计、施工、调试、运营直到退役的全生命周期三维化、可视化和在线管控,为生产管理、技术培训、运营决策提供了直观的平台,莱州公司成为全国首家成功应用火电厂三维数字化模型的企业。
2012年12月,莱州公司一期工程两台百万机组相继投产发电,被中央电视台誉为“全国首座智能化生态电厂”,“智慧”的种子深深的扎根在莱州公司这片热土,并随着社会科技创新热潮的来临和信息化快速发展的脚步,迅速萌发、生长。
随着“四个革命,一个合作”能源革命的深入推进,随着“互联网+”技术的突飞猛进,“互联网+”智慧能源的概念被提出,新形势对传统火电产业再次发起新的考验。
“建设一个‘开放、共享、共生、连接’的数字电厂。”是莱州公司对自身发起的新一轮挑战。
成立劳模创新工作室,围绕降低成本、节能减排、技术改造、技术革新、安全生产等主题,组织开展技术攻关、管理创新、科学研究等活动,推广普及先进的创新理念、技术和方法,解决企业的技术发展瓶颈。创新工作室成立以来,在省部级以上刊物发表科技论文241篇、取得国家专利61项、软件著作权32项。而坚持创新也成为莱州公司全体员工的共同遵循。
员工自主研发指标智能监测报警系统,相关课题在2018年“数字电厂专题论坛”进行发布并被推广介绍;自主搭建生产经营管理平台,将生产、经营、财务、燃料、人资、行政等业务系统信息集为一体,实现了生产智慧化和管理高效化;自主研发智能报表系统、设备精密诊断系统、全过程智能管控的“下水煤调运平台”、本安建设智能管控平台……“互联网+”、大数据分析等技术被充分的应用在莱州公司的各项工作中,成为指导生产、保障安全的重要因素,也让莱州公司“数字电厂”的形象愈发具体,“智慧创造卓越”的品牌愈发闪亮。
站在一期工程的高起点上,发展于新时代的改革浪潮中,莱州公司二期工程秉持“智慧创造卓越”,创造出了一个超超临界二次再热百万机组的智慧典范。
莱州公司二期两台百万机组全部采用国产设备,集“智能照明、智能吹灰、智能燃烧”等尖端科技于一体,实现APS一键启动,现场少人值守,国内煤耗最低,填补了国内二次再热机组智能控制的空白,推动了世界火电产业升级。
同时,集团公司首个煤电“数字电厂建设”试点项目在莱州公司通过验收,该项目包括“运行优化”“检修优化”“本质安全管理”“智能环保”“能效分析与远程故障诊断”“统一信息数据平台”6大模块、15个子项目。通过对国内外先进技术的集成创新,整合已投用的SIS系统、精密诊断、智能燃煤岛、三维检修、人员定位等数字化技术成果,实现了安全、经济、环保、灵活、可靠、智能六个维度的数字化示范电厂建设目标,具有务实、领先、融合、赋能的技术特点,为机组的操作提供科学指导,能够降低发电成本、减少设备故障,最终实现电厂的安全、经济运行和节能增效。
基于数字电厂建设,莱州公司四台百万机组在能源保供的战场上充分发挥了“主力军”作用。2021年下半年,在保供形势最为严峻的关键时刻,莱州公司四台百万机组连续运行6个月,为保障民生用电用热作出了突出贡献。
不日新者必日退。创新是一个企业发展的不竭动力,是保持企业活力的关键。在建设“数字电厂”的道路上,莱州公司从未止步,不断用创新、用科技刷新着新的纪录。
如今,莱州公司“智慧创造卓越”的数字电厂形象已深入人心,而华电莱州人将继续踏着新时代的节拍,在“数字电厂”建设的道路上大步向前!
我叫“华电睿蓝”
大家好,我叫“华电睿蓝”,是火电机组大型分散控制系统(DCS)。大家把我比喻为发电厂的“大脑”。没错!我就是电厂的核心控制系统,可以实现机、炉、电以及脱硫、脱硝等机组主辅设备的全厂一体化控制,确保电厂安全、稳定、高效运行。
我是一套完全自主可控的DCS系统,从短接插针、电容电阻、CPU等元器件,到操作系统、监控系统等软件,再到交换机等第三方构件,身上几乎所有的软硬件都实现了国产化替代和自主创新。所以,我不仅拥有着强大的“中国心”,也拥有着自强不息的“中国魂”,我的一切都烙上了深深的中国印。
我,生而不凡。2020年11月,我在华电芜湖电厂成功投运,成为了国内首套在660MW超超临界火电机组成功投运的自主可控DCS,一时间引起了行业内外的广泛关注,成为了流量担当。横空出世之前,我经历了长达三年的慢慢孕育,这个时间只比哪吒少六个月,这也注定了我的不平凡。
我的诞生之路始于2017年。那年下半年,关于我的研制工作开始启动,在明确了研制方案后,2018年正式进入到研制阶段。第一阶段的目标是为我安上一颗“中国心”,将系统中最核心、最重要的CPU从Intel替换为国产飞腾芯片。2018年,初具雏形的我就被派到项目现场,先后在华电章丘电厂、华电牡丹江第二发电厂进行机柜级试运行,并获得了初步成功。经过进一步完善后,2019年12月,我有幸在华电扬州电厂330MW机组上应用,成为了国内第一套基于国产CPU的DCS。当看到“用‘中国芯’强化安全核心”的标语被高高地悬挂在集控室时,我内心的激动溢于言表。该项目应用案例入选了国资委《2019年中央企业关键信息基础设施安全防护典型应用案例汇编》,是各发电集团唯一入选案例。2020年7月,中国电机工程学会对我进行了鉴定,结论为:成功实现火电厂DCS核心元器件的自主安全可控替代,从战略上提升了控制系统自主化水平,整体达到国际领先水平。
专家们对我的评价很高,但是,我没有止步于第一阶段的成功,而是向着完全自主可控的目标奋力进发。在接下来的一年里,我身上的300种、5000多个元器件被国产化替代,监控系统同步进行了自主研发,就连我的颜值也进行了提档升级,在经历了芯片级和系统级的反复测试以及系统性能和功能的不断优化后,我迎来了第二阶段的圆满亮相。2020年11月,在大家期盼的目光下,我在华电芜湖电厂660MW超超临界机组上成功投运,正式向大家宣告:历时1000多个日日夜夜精心打磨的我,已经实现了完全自主可控的目标,并且具备了在更高等级机组、更大范围内进行推广应用的条件。那时起,我也被赋予了一个好听、好记且寓意满满的名字——“华电睿蓝”。
我为安全而生。从站控层、网络层到监控层,我都实现了自主可控,不再惧怕任何“卡脖子”威胁。我采用内嵌可信计算的飞腾CPU以及全方位一体化安全防护体系技术,自带本质安全属性。后门、漏洞、断供,这些潜在风险统统被我甩掉。提升电力工控系统自主化水平,保障国家能源电力安全,促进自主可控、安全可靠的产业链供应链构建,这就是我存在的意义。
我传承了南自80多年来一脉相承的创新基因。从研制出我国第一套330千伏线路保护晶体管样机,到研制出我国第一套高压微机线路保护装置,再到研制出完全自主可控的DCS,80多年来,南自的创新基因一脉相承,从未改变。我也有幸成为了南自80多年建厂史特别是技术创新史里浓墨重彩的一笔。而南自“创造者”文化更是赋予了我强大的生命力,在我的内部,“创造者”们将吹灰、燃烧等智能优化模块嵌入其中,实现了智能发电新技术的协同应用,进而有效提高锅炉燃烧效率,降低机组煤耗。
我生在国企、长在国企,印着鲜红的底色。在我身边,党员攻坚队受令前行、扛旗攻坚,他们怀着强烈的使命感和责任感攻克关键核心技术堡垒;在我身边,中央企业劳动模范、中央企业青年文明号、先进个人以及优秀共产党员们面对国家重大战略需求,立下科技报国志向,“不忘初心、牢记使命”的誓言在我耳边时常响起。我就是“时代考场”上国电南自提交的关于推动高水平科技自立自强的最新答卷,相比于世界领先的技术,红色的底色才是我与其他DCS的最大区别。
在自主可控的道路上,我的目标从来不是超越对手,而是不断超越自我。虽然我已在330MW、660MW、1000MW机组上成功投运,但是,这不是我的终点。我要为全国更多电厂的安全、稳定、高效运行保驾护航,要为构建新型电力系统、加快实现“3060”目标提供技术支撑,要以丰富的应用案例为国产软硬件生态系统的构建贡献力量。
当古老的东方民族跨越百年沧桑,新时代科技强国的号角越来越催人奋进。我为生在这个时代而感到庆幸,为能够成为自主可控共生体系中的一员而感到骄傲。我将继续坚守使命、砥砺前行,为保障我国产业安全和国家安全作出更大贡献。
我叫“华电睿蓝”,今后请多指教。
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供稿丨山东公司 国电南自