全国首台套！国家能源集团燃煤火电机组向“无人值守”迈出关键步伐

全国首台套！国家能源集团燃煤火电机组向“无人值守”迈出关键步伐

近日，国家能源集团河北公司定州电厂在燃煤火电机组无人值守方面取得重大突破，成功实现全程自主运行。这一创新实践不仅标志着我国燃煤火电机组智能化水平迈上新台阶，更为全球能源转型和可持续发展提供了有益探索和经验。

河北公司定州电厂3D模型

无人值守技术的核心功能

无人值守是一种现代化运行管理模式，通过充分利用自动化、物联网、大数据、AI等一众“高科技神器”，让机器设备们仿佛拥有了“智慧”，能够井井有条完成各项任务。在这种模式下，电厂由高效的智控系统控制，极大降低了人力成本和运行风险，实现电厂运行监测省心又省力。

工业数据中台

采用最新的大数据技术——“数据超级中心”，实现大规模多源异构生产数据的采集、汇聚和高效交互，同时支持多种数据接口，为一系列无人值守智能化应用提供一致的数据存储和交互环境。

数据中台交换模型图

智能监盘

以智能程序和智能算法代替人工进行监测工作，运行参数、设备到整个系统都处在实时“体检”中，让异常状态“无所遁形”。

自主控制、自主决策、安全容错

建立大数据预测模型，是行业内首次用主动预测的控制方式来替代传统的滞后反馈调节，通过主动“预判”替代过去的“滞后补救”，让机组变得更加“聪明”，实现“自我管理”。通过数据挖掘与专家建模，行业内首次实现对机组升降负荷过程的无人自主决策，能自主测算怎么烧煤、怎么调磨、怎么设参数、怎么控排放，从而实现安全环保经济运行。

自主控制、自主决策、安全容错流程图

全程技术闭环

以智能控制理论与方法为支撑，通过全程自主决策实现机组调峰状态下的设备自主启停、系统自主决策。另配有“超级指挥官”APS系统，通过智能控制让机组全程自动运行，无需人工介入。

工业数据状态监测与故障诊断中台

建立“故障预警-诊断-根因分析”三层智能状态监测体系，开发智能监控与故障诊断平台，为燃煤电站无人干预的自主运行提供安全保障。

“无人值守”的四大创新亮点

“最强大脑”：燃煤发电智能控制系统

充分分析与挖掘数据，实现智能监控，并将设备和操作经验转化为智能管理，实时优化发电策略，相当于为电厂配备了“全知管家”，让运行更加高效。

研发团队了解机组性能指标

“智能助手”：强化学习算法

让系统像“智能助手”一样自主优化机组，好似有了“自适应调节器”，在突发状况下进行自我修复，让电厂更智能、更高效。

“设备侦探”：智能化故障预警诊断

预测设备状态，通过多模型诊断机理AI融合准确判断以及知识图谱用于根源分析，为设备维护提供可靠依据、精准决策。

“优化大师”：音视频识别智能机器人

机组的监控像“全方位雷达”一样精准，值班员从手动操作转型为性能分析，轻松监控机组表现，安全高效实现“无人干预”的智能发电管理模式。

应用效果显著

自2023年7月立项以来，截至2024年9月2日，河北公司定州电厂1、2号机组的主控室操作设备次数从启动时的4200次/日已降低至目前的不足300次/日。“无人值守”的智能发电项目让职工从“操作手”变身“指挥官”，大幅降低了监盘压力与操作强度，职工可转型向更高层次的监控、分析和创新工作。

“无人值守”主控室各类自动化系统的应用让操作更加精确、反应更加迅速，有效提高发电效率，降低煤耗和能耗，促进了能源资源的合理利用，推动企业由传统的劳动密集型向技术密集型转变，带动相关产业技术创新和产业升级。

国家能源集团将继续深入推进智能发电技术应用，让“无人值守”真正成为常态，开启高效、环保、智能化全新的发电时代，为全球能源转型和可持续发展提供有益探索和经验。