数字化电厂的概念及方案研究

以电厂全生命周期管理为核心,采用先进的设计、管理和控制技术,构建智能化、数字化、透明化的大型火电厂,代表了当今火电厂管理和控制一体化发展的最高水平。同时,在数字化电厂的发展过程中,也经历了从局部数字化到完整数字化的过程。在以往提出的数字化电厂方案中,基本上是特指某一部分的数字化,或者是数字化系统的某个功能。通过对火电厂全生命周期管理概念的最新解析,以及对数字化工程系统、数字化控制系统和数字化管理系统的定义、分析和研究,提出了全新的数字化电厂的全景架构和方案设想。     

建设数字化电厂示范工程加快火电厂信息化进程

加快信息化进程是发电企业生存的重大决策，而火电厂数字化是信息化的基础。当前火电厂的厂级、机组(车间)级和现场设备级的3级控制和管理系统中，现场设备级还没有完成数字化，大量信息无法自动采集，必将影响火电厂信息化发展的深度和广度。因此，应首先抓好火电厂的全面数字化即建设数字化电厂。文中论述了建设数字化电厂的意义和可行性，并根据全面建设数字化电厂缺乏经验的现状，提出应先建设数字化电厂示范工程，并提出示范工程要研究解决全厂系统和信息的总体规划、现场设备级数字化、厂级SIS和MIS功能要求及完善等问题。     

数字化设计在电站全生命周期资产管理中的应用

为基础设施提供全生命周期的资产管理服务已成为全球共识。为适应电力设计行业市场的需求,在某电厂新建工程中采用基于电站工程信息模型(EIM)的全过程数字化协同设计,实现了一系列创新应用,为设计、施工及运维期的全生命周期资产管理提供了一个崭新的模式。这里从数字化协同设计、数字化移交、施工和运维期的数字化应用等方面加以了详细阐述,并总结了数字化实施经验,提出了数字化技术展望。     

基于IEC61850标准ECMS厂用电监控系统在大型火力发电厂的应用与实施

针对目前大部分大型火电厂电气监控系统实现模式的构架、特点及功能应用进行简讨;介绍了基于IEC61850标准的数字化电厂电气监控管理系统设计理念,详细介绍了神华福建石狮鸿山热电厂二期2×1000MW工程ECMS系统组网结构、特点、实施应用及注意事项,最大限度的利用智能终端设备以IEC61850通信、现场总线技术实现火电厂厂用电系统控制、监视、管理等的全通信应用方案。针对ECMS在实施过程中容易对海量信息应用不足现象,为充分发挥系统组网后优势,提出ECMS系统功能二次开发及深度建设的重要性。     

数字化技术在电力工程中的应用

数字化工程相比传统的工程设计存在较大的差异,前者比后者有很多的明显优势,在未来,数字化工程必然是各种生产企业工程设计的主流趋势。从工程公司的角度全面阐述数字工厂的建设,提出完整的数字化工程方案,并对数字化工程信息模型在工程全生命周期的应用进行详细阐述,对数字化模型的创新应用进行介绍,最后对数字化工程现阶段存在的问题以及未来的发展方向提出建议。     

智慧化全数字技术及其在电厂中的应用

传统的数字化电厂技术虽然能实现企业建设和管理中的数字化模式,但从信息采集的广度和信息利用的深度来说,还不具备高度智能化的条件和特征。结合电厂的生产特点,在数字化电厂的技术基础上提出了一种适用于发电厂的智慧化全数字技术体系,给出了智慧化全数字技术的概念、组成以及要素间的基本关系,阐述了智慧化全数字体系的基本结构和原理,阐述了智慧主体的智能化运行模式,探讨了智慧化全数字技术在电厂中的应用方案。在这种体系中,智慧主体与数字化技术有机结合,增加并扩展了对数据信息在广度和深度上的利用,通过扩展信息获取和采集的途径和手段来增加信息的广度,通过引入更加智能化的计算方法和分析方法对数据信息做深度分析、挖掘和再利用。同时,该体系产生出的新数据和新知识可持续反馈到现有的全数字化系统中去,实现系统的自调整和自组织,充分体现出智能化的特征。     

智慧化全数字技术及其在电厂中的应用

传统的数字化电厂技术虽然能实现企业建设和管理中的数字化模式,但从信息采集的广度和信息利用的深度来说,还不具备高度智能化的条件和特征。结合电厂的生产特点,在数字化电厂的技术基础上提出了一种适用于发电厂的智慧化全数字技术体系,给出了智慧化全数字技术的概念、组成以及要素间的基本关系,阐述了智慧化全数字体系的基本结构和原理,阐述了智慧主体的智能化运行模式,探讨了智慧化全数字技术在电厂中的应用方案。在这种体系中,智慧主体与数字化技术有机结合,增加并扩展了对数据信息在广度和深度上的利用,通过扩展信息获取和采集的途径和手段来增加信息的广度,通过引入更加智能化的计算方法和分析方法对数据信息做深度分析、挖掘和再利用。同时,该体系产生出的新数据和新知识可持续反馈到现有的全数字化系统中去,实现系统的自调整和自组织,充分体现出智能化的特征。     

基于IEC 61850标准的ECMS技术在海门电厂的应用研究与实现

结合实际工程实践提出了一种基于IEC 61850标准实现数字化电厂电气监控管理系统的解决方案。详细阐明了该方案的相关特点和系统架构,尤其强调了其中数字化过程层技术的应用特点,并以电厂6 kV数字式母线差动保护的经济型解决方案为实例详细说明该解决方案的实现方法。该方案最终在华能海门电厂（6×1000 MW）机组的ECMS工程上的得到应用,证明了所提基于IEC 61850标准的数字化电厂电气监控管理系统解决方案的有效性和可行性。     

新时期火电厂自动化的目标和任务

分析当前火电厂自动化发展情况,提出新时期火电厂自动化的目标应是“建设数字化电厂,深化信息化技术应用”。针对这一目标,“十一五”期间应完成3项主要任务:迎接厂级监控信息系统(SIS)建设高潮,促进SIS应用技术走向成熟;继续发展分散控制系统(DCS),要特别扭转重硬件、轻软件的局面,精心组态,积极开发和推进优化软件应用;积极稳妥推广应用现场总线系统,解决现场监控设备的现代化管理问题,建成真正意义上的数字化电厂。指出了热工和电气自动化一体化存在的问题及解决这一问题的关键所在。     

数字化电厂设计实现的探讨

针对数字化电厂设计,论述了数字化电厂和数字化设计院的概念以及数字化电厂设计的发展动态,提出了传统设计模式、信息孤岛、网络安全和软件技术等数字化电厂设计实现中存在的问题,最后介绍数字化电厂的数据信息提交和封装,并对数字化电厂设计的实现提出相关的建议。     

智慧安全系统在火电厂中的应用研究

鉴于当今火电厂生产过程中日益增长的安全需求,建设火电厂智慧安全系统,应用智能化设备和信息化技术实现电厂智慧安全监控及管理,最大限度地保障全厂各系统安全可靠运行以及厂内人员安全,代表了当今火电厂生产过程安全监控与管理的发展方向。通过辨识火电厂重大危险源,分析安全监控与管理提升需求,结合需求分析结果提出智慧安全系统整体架构和应用功能,进而分析、研究和阐述智慧安全新技术在火电厂重大危险源中的应用及价值提升点,同时对保持智慧安全系统先进性提出建议。     

陕西神华富平热电新建工程数字工程应用

陕西神华富平热电新建工程(简称"富平工程")的数字工程方案涵盖了项目的数字化设计及管理、数字化采购、数字化施工及管理、数字化移交和智慧电厂建设,并结合富平综合能源供应系统构建"区域能源互联网",为关中地区供应"多能互补、集约清洁、高效智能"的智慧能源。数字工程技术在富平工程的应用,贯穿了项目的全生命周期,保证了工程建设的质量和进度,拓展了数字化服务范围与深度,提升了企业管理水平和竞争力,为完善和推广数字工程方案的应用奠定了基础。     

基于数字化技术的火电厂电气监控管理系统方案

详细介绍了基于IEC 61850数字化技术的火电厂电气监控管理系统方案,分别从只包含厂用电系统的数字化厂用电气监控管理方案和综合全厂电气系统的一体化电气监控管理方案进行介绍。新数字化方案包含了现场常规系统所不具备的厂用电数字式母线差动保护、失灵保护、数字化厂用电快切装置、电动机工艺联锁等功能。此外,升压站电子式互感器及智能终端的方案可大量节省电缆、减少占地面积、提高电气自动化水平,节省投资。     

数字化电厂设计与分析

提出一个具有3个层次、2个支持系统的数字化电厂层次结构模型,并对该模型进行了详细分析,阐述了平朔数字化电厂的实施方案和组织框架。按照平朔电厂建设数字化电厂的总体思路,科学合理地设计集中统一的工作数字化平台,从电厂生产、技术、行政管理等主要业务,实现数字化运作,最大限度地利用数字化技术的快捷、方便、储存容量大等特点,减少人力、物力、时间的消耗,达到规范管理、提高工作效率和质量的效果,真正实现管控一体化。     

基于三维虚拟技术的火电厂全生命周期管理研究

针对火电厂运营管理和设备资产管理相对独立、跨部门数据集成度和利用度低等问题,设计一种基于三维虚拟可视化技术的火电厂设备全生命周期管理系统。研究基于三维虚拟技术、XML数据集成技术的火电厂设备全生命周期管理系统集成应用模型,建立该系统的总体架构和运行流程,分析该系统的功能。在此基础上,建立一套合理可行的火电厂设备性能评估体系,解决了传统火电厂设备管理方式中各阶段被割裂、缺乏科学有效评估体系的问题,提高了火电厂设备的使用效率、寿命以及整个火电厂的运营管理水平。     

大型火力发电厂实现一体化监控方案的探讨

大容量、高参数的火力发电机组控制系统越来越复杂且系统众多,为了便于全电厂的统一管理,一体化的监控系统显得尤为重要。随着计算机技术和DCS、脱硫控制系统(FGD-DCS)以及可编程逻辑控制器(PLC)功能的增强和完善,使得火电厂一体化监控成为可能。为了实现火电厂一体化监控对其监控的方案进行了探讨。     

数字化技术在宁东发电厂二期工程中的应用

本文主要介绍数字化技术在由中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司总承包建设的神华国华宁东发电厂2×660 MW二期扩建工程的设计、采购、施工、调试、运维等电厂全生命周期中的应用。     

数字化钢球磨煤机控制系统DMS2800在火电厂的应用

通过分析钢球磨煤机的数学模型、DMS2800系统简介、控制原理简介及其在广州瑞明电厂的应用效果，浅论广东亚仿科技股份有限公司的数字化钢球磨煤机控制系统DMS2800在火电厂的应用。     

火力发电技术

〈新时期火电厂自动化的目标和任务〉(侯子良)《中国电力》2006.№1分析当前火电厂自动化发展情况,提出新时期火电厂自动化的目标应是“建设数字化电厂,深化信息化技术应用”。针对这一目标,“十一五”期间应完成3项主要任务:迎接厂级监控信息系统(SIS)建设高潮,促进SIS应用技术走向成熟;继续发展分散控制系统(DCS),要特别扭转重硬件、轻软件的局面,精心组态,积极开发和推进优化软件应用;积极稳妥推广应用现场总线系统,解决现场监控设备的现代化管理问题,建成真正意义上的数字化电厂。指出了热工和电气自动化一体化存在的问题及解决这一问题的关键所在。〈全球第一个大型数字化电厂技术简介〉(张志峰李利)《热工自动化信息》2006.№1本文介绍了全球第一个真正意义上的大型数字化电厂—德国尼德蒙受森电厂的控制系统配置及其应用情况,并对建设数字化电厂进行了初步探讨。〈大型汽轮机组调试与典型问题对策〉(张宝徐熙瑾)《电力科学与工程》2005.№4目前国内正处于大型火电机组基建调试的高峰,许多汽轮机具有相同性。文章描述了某电厂汽轮机组启动调试过程中主要的试验结果,介绍了该汽轮机组调试中出现的一些典型问题,给出了这些问题的处理方法与过...     

火力发电企业智慧电厂建设探索与实践

在火力发电企业,智慧电厂建设正在兴起,通过在泛在感知、智慧管理、智能管控等各个层面的体系化建设,最终达到火电厂全生命周期的智能管控。智慧电厂的建设是一个复杂的系统,不能一蹴而就,需要根据自身实际情况制定合理的建设规划,寻找适合的建设路径。国能长源汉川发电有限公司作为国家能源集团在华中的重要能源基地,近几年在智慧电厂的建设方面进行了一系列的探索和实践,论文结合实践经验,系统阐述了智慧电厂的建设思路、规划设计和建设内容,研究成果对于火力发电企业智慧电厂的建设具有很好的指导和借鉴意义。