智慧電廠涉及人與管理因素，也由此區(qū)分出了“智能”與“智慧”的差別。

一個(gè)普通的早晨，在沒(méi)有任何人覺(jué)察到的時(shí)候，大崗山水電站附近鄭家坪滑坡體位移超過(guò)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(lái)的是大面積塌方的危險(xiǎn)。

國(guó)家能源集團(tuán)大渡河公司庫(kù)壩安全管理中心監(jiān)測(cè)人員通過(guò)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)預(yù)警到了這肉眼難以覺(jué)察的變化，立即對(duì)鄭家坪滑坡體路段實(shí)施交通管制，之后鄭家坪滑坡體發(fā)生了總量2000立方米的塌方。因預(yù)警及時(shí)、處置得當(dāng)，有效控制了自然災(zāi)害帶來(lái)的生命和財(cái)產(chǎn)的損失。

另一邊，在瀑布溝水電站大壩尾水閘門出口，一艘無(wú)人船靜靜下水。正是庫(kù)壩中心運(yùn)用搭載著單波束測(cè)深儀與GPS系統(tǒng)的先進(jìn)智能無(wú)人船，在對(duì)機(jī)組尾水水面、水下地形進(jìn)行測(cè)量。無(wú)需停機(jī)就可以進(jìn)行全面檢查，不影響發(fā)電效益。

無(wú)人船僅是庫(kù)壩中心運(yùn)用先進(jìn)監(jiān)測(cè)技術(shù)的一個(gè)縮影，而庫(kù)壩中心也只是大渡河智慧企業(yè)建設(shè)的一個(gè)縮影。

作為國(guó)家能源集團(tuán)的試點(diǎn)，大渡河公司逐漸構(gòu)建起一套自己的智慧化體系。大渡河公司總經(jīng)理涂揚(yáng)舉帶領(lǐng)的大渡河團(tuán)隊(duì)提出了業(yè)界首個(gè)成熟的智慧企業(yè)理論框架體系，并率先探索實(shí)踐智慧企業(yè)建設(shè)，打造企業(yè)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的新引擎，取得了不俗的成績(jī)。

在各行各業(yè)都在追求智慧化的今天，大渡河公司的表現(xiàn)在目前依然存在大量的人工抄錄、人工控制、人工分析的水電行業(yè)中十分突出，即便是放在整個(gè)能源系統(tǒng)之中，大渡河公司在智慧電廠方面所做出的成果也毫不遜色。

“大渡河公司的智慧建設(shè)已成功打造了智慧企業(yè)的‘大渡河樣板’，打造了國(guó)有企業(yè)落實(shí)國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略、推動(dòng)轉(zhuǎn)型升級(jí)和提質(zhì)增效的新引擎。”國(guó)務(wù)院國(guó)資委新聞中心主任毛一翔此前在“十九大精神進(jìn)央企——智慧企業(yè)建設(shè)成果發(fā)布會(huì)”上表示。

大渡河智慧水電發(fā)展經(jīng)歷了怎樣的過(guò)程，對(duì)于正在向智慧化邁進(jìn)的電力企業(yè)而言，有著怎樣為人稱道的經(jīng)驗(yàn)?

智慧化應(yīng)用

“智慧企業(yè)、智慧電廠從某些角度可以說(shuō)是不斷調(diào)整企業(yè)的管理體系，以適應(yīng)當(dāng)前生產(chǎn)力的發(fā)展，讓企業(yè)在最高效狀態(tài)下運(yùn)行。”國(guó)家能源集團(tuán)大渡河公司分管電力生產(chǎn)的副總經(jīng)理周業(yè)榮在參與“2018年智慧電廠論壇”時(shí)對(duì)大渡河的智慧電廠建設(shè)探索過(guò)程進(jìn)行了介紹。

大渡河公司2014年提出建設(shè)智慧企業(yè)，在核心業(yè)務(wù)改造的過(guò)程中，采用“互聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)”技術(shù)，將大渡河原有的20多個(gè)基層專業(yè)領(lǐng)域劃分為智慧工程、智慧電廠、智慧調(diào)度、智慧檢修四大單元，并建立了“一中樞、多中心、四單元”的頂層設(shè)計(jì)架構(gòu)。

據(jù)了解，智慧電廠以自動(dòng)控制為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)管理為核心，整合運(yùn)行管理歷史和人工經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)管理系統(tǒng)自主管理、自我演進(jìn)，謀求設(shè)備控制更加自主、生產(chǎn)管理更加智能、風(fēng)險(xiǎn)決策更加科學(xué)的全新電力生產(chǎn)組織形態(tài)與管理模式。

智慧電廠涉及人與管理因素，也由此區(qū)分出了“智能”與“智慧”的差別。“將信息技術(shù)+工業(yè)技術(shù)+管理技術(shù)融合起來(lái)是智慧電廠，其是站在電廠整體的角度來(lái)考慮的，將人、企業(yè)管理要素等全部融入其中成為一個(gè)有機(jī)整體。從智能的角度來(lái)說(shuō)，僅僅是把工業(yè)技術(shù)、信息技術(shù)融在一起。”周業(yè)榮表示。

以智能化代替人工化，是智慧電廠建設(shè)改變傳統(tǒng)生產(chǎn)管理模式的出發(fā)點(diǎn)。在大渡河公司里這種智能化應(yīng)用場(chǎng)景并不難見。

廠房?jī)?nèi)平緩行進(jìn)的巡檢預(yù)警機(jī)器人時(shí)不時(shí)調(diào)整視角，通過(guò)識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)圖像、聲音、震動(dòng)、溫濕度等環(huán)境信息，將觀察到的一切實(shí)時(shí)回傳監(jiān)控平臺(tái)。

不僅在廠房，智能機(jī)器人在空中巡檢和水下作業(yè)也大有可為，達(dá)成了“海陸空”多領(lǐng)域的覆蓋。此外，大渡河公司研發(fā)出智能安全帽、智能評(píng)估鑰匙等基于人工智能成套的電站和安全管控產(chǎn)品，智能安全帽集成了定位、攝像、通話、靜電感應(yīng)等功能，實(shí)現(xiàn)人的工作狀態(tài)數(shù)字化監(jiān)控。

智慧電廠以預(yù)警機(jī)器人和智能安全帽為核心的智能設(shè)備投入，優(yōu)化電廠員工的巡檢工作體制，提高設(shè)備故障的精準(zhǔn)排查率，減少電站安全風(fēng)險(xiǎn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值班、少人值守”運(yùn)行模式。

在電力生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，巡檢預(yù)警機(jī)器人在逐步取代人工作業(yè)，其帶來(lái)的效益也十分顯著。僅此一項(xiàng)，每年就減少人工成本、管理成本400萬(wàn)元。

智慧電廠所帶來(lái)的效益遠(yuǎn)不止于此，據(jù)了解，通過(guò)定量降水預(yù)報(bào)、洪水資源化利用、智能調(diào)度決策支持、經(jīng)濟(jì)調(diào)度控制等先進(jìn)技術(shù)研究成果的應(yīng)用，累計(jì)增發(fā)電量35億千瓦時(shí)，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益7億元，減少電煤消耗110余萬(wàn)噸，減排二氧化碳290萬(wàn)噸。

總體來(lái)看，智慧電廠作為智慧企業(yè)建設(shè)的四大業(yè)務(wù)單元之一，大渡河公司在推進(jìn)過(guò)程中堅(jiān)持的路線是以建設(shè)“無(wú)人值班、少人值守”運(yùn)行管理模式為目標(biāo)，運(yùn)用全生命周期系統(tǒng)監(jiān)控、人工智能、大數(shù)據(jù)分析、虛擬控制等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備自動(dòng)巡檢、故障精準(zhǔn)排查、設(shè)備智能聯(lián)動(dòng)，促進(jìn)電力流、信息流、業(yè)務(wù)流智慧一體化融合。

大數(shù)據(jù)集成

“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源在不斷重塑能源行業(yè)的商業(yè)模式，在能源行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵，“大數(shù)據(jù)”是避不開的話題，在智慧電廠的建設(shè)過(guò)程中，大渡河公司一直在不斷深化大數(shù)據(jù)挖掘、強(qiáng)化企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、變革企業(yè)組織管理形態(tài)。

有觀察人士稱：“未來(lái)的智慧電廠，將大量依靠專業(yè)數(shù)據(jù)中心管理，電廠職工角色逐漸向大數(shù)據(jù)開發(fā)、維護(hù)與應(yīng)用以及維護(hù)與應(yīng)用以及創(chuàng)新產(chǎn)品研發(fā)轉(zhuǎn)變。”

建設(shè)智能電廠、智慧企業(yè)，提到大渡河一定是數(shù)據(jù)的集成集中。大渡河公司建設(shè)了云計(jì)算與大數(shù)據(jù)中心，所有的數(shù)據(jù)都在云端儲(chǔ)存，分為12個(gè)主題域，數(shù)據(jù)整理全面完成。大渡河運(yùn)中心空間1200個(gè)TB，目前私有云數(shù)據(jù)300個(gè)TB，下一步將根據(jù)需要再進(jìn)行不斷擴(kuò)展。

目前，大渡河公司構(gòu)建了大計(jì)算、大存儲(chǔ)、大分析、大運(yùn)維的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，全面整合了全流域信息系統(tǒng)資源，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)資源集中部署、動(dòng)態(tài)分配、統(tǒng)一管理。從往定性描述、經(jīng)驗(yàn)管理，到業(yè)務(wù)量化、數(shù)據(jù)說(shuō)話，大渡河公司全面啟動(dòng)了企業(yè)數(shù)字化改造。

據(jù)了解，憑借云計(jì)算與大數(shù)據(jù)中心建設(shè)，在機(jī)房建設(shè)、設(shè)備購(gòu)置以及運(yùn)維成本等方面，節(jié)約成本費(fèi)用超過(guò)1億元;系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)由傳統(tǒng)的一主一備模式提高到現(xiàn)在的N+1負(fù)載均衡模式，計(jì)算資源利用率從平均每臺(tái)服務(wù)器25%提高到65%;依靠預(yù)報(bào)調(diào)控一體化平臺(tái)，每年減少負(fù)荷調(diào)節(jié)工作量約3萬(wàn)次。

據(jù)周業(yè)榮介紹，大渡河智慧電廠的內(nèi)在架構(gòu)是，物理電廠通過(guò)數(shù)據(jù)孿生的一個(gè)過(guò)程，不論是采集數(shù)據(jù)還是形成模型，會(huì)在聯(lián)動(dòng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，到云端電廠、云端大腦里進(jìn)行智能協(xié)同。

由此呈現(xiàn)出來(lái)的外在模型架構(gòu)是，工業(yè)控制系統(tǒng)、信息技術(shù)和管理技術(shù)，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計(jì)算，實(shí)現(xiàn)云端集中，最后到云端大腦。

而在保障安全性方面，數(shù)據(jù)的聯(lián)動(dòng)就顯得尤為重要。以瀑布溝水電站為例，其控制系統(tǒng)種類多，各系統(tǒng)數(shù)據(jù)復(fù)雜，為解決各系統(tǒng)相互間缺少聯(lián)系聯(lián)動(dòng)的問(wèn)題，瀑電總廠啟動(dòng)了綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目。

據(jù)悉，綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)作為智慧電廠建設(shè)中的基礎(chǔ)項(xiàng)目，打破了各個(gè)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)壁壘，建立了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)傳輸和管理平臺(tái)，為后期各智慧項(xiàng)目的實(shí)施提供了數(shù)據(jù)保障。而基于綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)的系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)和事故處理方案預(yù)想，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備在發(fā)生事故后自主聯(lián)動(dòng)控制，有效保障了設(shè)備和人員安全。

“大渡河公司提出智慧企業(yè)理念并投入實(shí)踐運(yùn)用，按照以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)管理打造的企業(yè)，不是企業(yè)簡(jiǎn)單的數(shù)字化、信息化、智能化，也不是單純建設(shè)企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、自動(dòng)化系統(tǒng)，而是充分運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，在大數(shù)據(jù)支撐下，采用各類人工智能手段開展，取得了實(shí)實(shí)在在的效果。”全國(guó)政協(xié)常委、中國(guó)工程院原常務(wù)副院長(zhǎng)、院士潘云鶴在大渡河智慧企業(yè)建設(shè)成果鑒定會(huì)上如此點(diǎn)評(píng)道。