当前电力企业中的火电厂面临着转型的严肃问题，智慧电厂、两化融合和管控一体化、CPS在火电厂的应用与发展将是未来电厂发展的重要方向，目前发展状况如何？

一、现实倒逼，智慧电厂成必然趋势

中国多煤，贫油，少气。水电开发周期长，核电不稳定，新能源概念化。电能中火电依旧占比60%以上，承担国内电力供应的重担依旧落在传统电厂

发展步入新常态，两化要深度融合。电企迫切需要改变粗放型管理模式，推进制度、管理、科技创新，培育新成长优势，提升管控力度，降本增效，提高企业管理水平和核心竞争力

中国政府要求环境与经济两手都要抓，两手都要硬。双重压力下，聚焦现有电厂升级改造，智慧电厂的兴起既顺应时代发展，又是传统电力企业自我变革的必经之路

二、智慧电厂的定义、特点及技术路线

目前对智慧电厂的定义可以说是百家争鸣，尚无统一定论，很多学者提出了不同的见解

科远董事长刘国耀认为智慧电厂是数字化电厂结合智能系统后的进一步发展，将以新型传感、物联网、人工智能、虚拟现实为技术支撑，以创新的管理理念、专业化的管控体系、人性化的管理思想、一体化的管理平台为重点，具有数字化、信息化、可视化、智能化等特点，将最大限度地实现电厂的安全、经济、高效、环保运行

东南大学王培红先生认为智慧电厂由信息化、数字化、智能化等技术支撑，智能化就是知识化，具有感知能力（获取外部信息的能力）、记忆和思维能力（存储信息并有思维产生知识）、学习能力和自适应能力（学习并运用知识）三类特点

《智能电厂技术发展纲要》指出智能电厂是在广泛采用现代数字信息处理和通信技术基础上，集成智能传感与执行、智能控制和管理决策等技术，达到安全、高效、环保运行并与智能电网相互协调

华北电力大学李彦斌认为智慧型电厂是以执行力体系、信息化体系、节能环保体系、预警体系、学习型企业体系和企业文化体系六大管理体系作为支撑，是适应我国电力改革的必然产物

智慧电厂的标准特点

一个标准的智慧电厂要具有5大特点：始于感知、精于计算、巧于决策、勤于执行、善于学习。

三、数字化电厂/智慧电厂主要供应商分析

西门子：国际巨头。目前主要切入方式是做三维数字化建模和燃机系统诊断，提供三维数字化档案。燃机系统诊断功能非常出色而三维模型与信息化系统、管理系统的集成涉及较少，另费用很高。

鹏锐技术：从原PDMS销售转过来，其建设数字化电厂主要依靠其三维建模能力。如其参与的京能高安屯燃机电厂，就是采用的三维建模+档案模式。

科远股份：热工控制和电厂信息化业务起家，智慧电厂各功能模块较为完善且同信息化、管理系统融合的较好。目前业绩最多。其参与的大唐姜堰、大唐南电等项目主要通过根据电厂需求有机融合不同功能模块，可行性较好。

四、国内电力集团智慧电厂样板工程汇总

目前，国内各个发电集团都在积极上马智慧电厂，竖立样板工程。

大唐集团

大唐集团通过打造大唐姜堰智慧电厂、大唐南电等重点智慧电厂样板工程，走在了中国智慧电厂的建设前列。2016年，中国大唐、东南大学、科远股份共同签署了协同创新及产学研战略合作协议，三方将共同就智慧电厂重要构成模块探索大唐集团智慧电厂和智慧能源集团建设模式。

大唐姜堰智慧电厂

全国首家智慧电厂。其智慧电厂模式共包含五大功能模块：基于互联网+的安全生产管理系统、基于大数据分析的运行优化系统、基于专家系统的三维可视化故障诊断系统、三维数字化档案和三维可视化智能培训系统。因为其标志性意义，所以网上资料较为公开

大唐南电智慧电厂

其智慧电厂规划八大功能模块：三维数字档案和可视化立体设备模型、锅炉CT、智能燃烧及智能掺配、智能排放、汽轮机冷端优化、故障诊断和事故预报、基于互联网+的安全生产管理系统、智慧管控中心。据悉作为汽轮机冷端优化部分的凝汽器清洗机器人已投入使用，锅炉CT部分也将在近期上马。整个智慧电厂系统完全完成后其将成为全国首家煤机智慧电厂。

京能集团

京能高安屯热电是全国第一个数字化热电厂，其首创将互联网技术运用到传统的电力行业，运用大数据进行生产管理、三维仿真训练等。

除高安屯之外，据悉京能集团正在建设的十堰热电也将按智慧电厂标准建设，将采用大数据三维仿真平台技术，实施数字化全寿命周期管理，让投资、设计、施工、工期控制、交付、运行、检修、维护、物料保障、专业协作、资金配套等过程在项目全寿命周期内可视化、透明化、实时化、数字化、互动化、仿真化、流程化。项目还将配备自启停功能（APS），达产后将是京能集团首台实现APS功能的超临界燃煤机组。

江苏国信集团

江苏国信集团正在建设高邮、仪征2座6F级燃机智慧电厂示范项目，其将以现有的数字化电厂为基础，包含智能设备、智能运行、智能检修、厂级智慧决策以及集团级智慧决策五个方面， 从智能设备管理、智能运行管理及优化、智能感知安全管理、可视化仿真培训系统的应用四方面展开，以三维可视化技术，大数据分析，工业机器人等技术为突破口，实现“电力流、信息流、业务流”一体化融合，助力集团在“十三五”期间进一步的发展。

格盟国际

据悉山西赵庄鑫光发电有限公司将成为格盟集团重点打造的智慧电厂样板工程。其智慧电厂管控系统将建立电厂数据仓库和三维模型，实现三维实时信息监视；结合大数据分析，建立生产和运行优化系统；利用三维可视化技术，实现设备可视化诊断分析和动态寿命管理；通过智能感知技术，实现互联网+的安全管理系统；结合离在线多维度诊断技术，实现设备精密点检系统，开展可预知状态检修；通过在线指标统计和分析，为管理者提供辅助决策。通过智慧化建设，实现对设备的故障诊断和寿命管理、系统的优化控制，达到信息采集数字化、信息传输网络化、数据分析软件化、决策系统科学化、运行控制最优化。

神华国华电力公司

神华国华电力公司通过将所属电厂中75 类重要设备的全部相关信息集中采集和处理以实现电厂大数据管理，并将在其基础上构建智慧电厂。一横：集成单体设备数据，实现同类型设备信息及知识经验的电厂间横向交流共享，实现信息系统集成，打通信息孤岛；一纵：集成设备数据，实现公司、国华电力研究院和电厂上下贯通的设备数据库；三层次：一层为设备数据库入口导航；二层是针对公司同类设备的集合比较；三层则围绕设备精细化管理，做实设备基础数据，在不同层面支持设备现场分析和专家分析，提升设备管理的科学性。

发电厂三相智能计量电能表精度等级是如何要求的?依据是什么?

在新基建的风口下，众多电网企业正在全力推进“新型数字基础设施建设”，为加快电网向能源互联网转型升级筑牢“数字基础”。一方面，能够满足电力行业的业务应用需求，另一方面，面向政府、大中型企业和公共事业单位等行业外用户，数据中心可提供语音资源和数据增值服务，实现互联互通、一网通办。

智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能，同时，具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站。

变电站作为电网的核心环节，智慧变电站的出现改变着传统变电站运维模式，实现变电站智能化、绿色化的转变，加快构建“无人值守+集中管控”的变电运维新模式的转型升级，亦推进了智慧电网的发展。案例如下：

以三维中国地图为背景，突出展示福建省超高压输电网效果。500kV 变电站为枢纽站，主要用于跨区域输电。枢纽站在 2009 年以前以敞开式为主，2010 年以后以 GIS 站为主，体积大且数量有限，整个福建省有 26 座，闽南片区 13 座，其中在建的有两座。

通过多源数据的综合分析，在地图上实时展示变电站正常、警戒、告警等状态信息，可快速的定位发出预警的变电站。将电网负荷信息展示在页面面板上，可直观得知当前负荷数据及历史负荷数据，实现整个输电网管控的可视、可知、可控。Hightopo动态的数字化变电站模型，数字孪生变电站可视化系统。采用轻量化三维建模技术，根据变电站现场的 CAD 图、鸟瞰图、设备三视图等资料进行还原外观建模，实现可交互式的 Web 三维场景，可进行缩放、平移、旋转，场景内各设备可以响应交互事件。

多维度呈现变电站运维场景，实现变电站运行状态实时监测，运维设备、控制系统和信息系统的互联互通。加强变电站设备的全状态感知力与控制力，增强变电站安全生产保障能力，提高运检精益管理水平。

通过 3D 可视化技术，展示电压互感器和电流互感器供电的全部回路走向，结合科技感元素模拟电流流动效果，实现对一次设备（变压器、断路器、隔离开关等直接用于生产和使用电能的设备）运行工况的监视、测量、控制及调节等。

通过智能的巡检系统，根据报警设备发出报警信息，第一时间到达目标位置，能够实时查看巡检视频及报警信息，工作人员可及时知晓并作出相应的处理。

智能巡检的运用，不仅提高了工作效率，减轻运维人员劳动强度，降低运维成本，同时，有效提高了无人值守变电站的安全监控管理。将多种复杂的电力管理信息聚集在虚拟仿真环境下，结合专业分析预测模型，对运维设备、运行状态、控制系统进行实时动态采集与多角度并行分析，辅助决策者管理工作的颗粒度更精细、响应更敏捷、行为更智能。

变电站 3D 可视化系统将多种复杂的管理系统信息聚集在虚拟仿真环境下，搭建变电站全场景的呈现，通过智能数据分析，人工智能巡检、实时监控告警等功能的结合，使运维人员更高效的集中监控管理，达到降本增效的目的。基于多年项目经验积累和夯实的可视化技术支持，可根据业务需求进行高效的定制化设计与开发，为行业建设添砖加瓦。

电网的数字化升级是实现“3060双碳目标”的必经之路。智慧电力可视化解决方案，以数字化为载体，依托数据共享优势，将专业横向融合，打破系统间的信息壁垒，把不同类型的分布式资源“聚沙成塔“，构建源网荷储一体化互动体系。实现从能源生产侧到应用侧的数据监测、数据融合、数据显示、设备维护联动管控，让“源网荷储”各要素真正做到友好协同。

电厂人员定位系统能实现哪些功能？

电能表精度等级和是否电厂无关，而是和计量装置类别有关，或者说和计量目的有关。

电能表精度等级的设置，一般依据国家电力行业标准 DL∕T 448-2016 《电能计量装置技术管理规程》。相关内容择录如下：

大渡河枕头坝智慧电厂建设规划方案？

人员定位目前已经很普遍，但是真正在电厂中能实现定位并且与业务紧密结合的厂家还是寥寥可数。因为电厂是一个结构复杂的密集型产业，无论是那种定位技术都会受到影响，而目前经公司软硬件工程师鉴定下，利用UWB定位技术能在电厂钢机构密集工况下真正实现分米级定位，而河北云酷科技有限公司利用lora传输技术将定位信息传输到服务器进行结算，大幅度降低成本，并且目前是能够在火电厂真正实现定位功能与电厂业务进行紧密结合而且实现分米级定位的第一家。

其中，定位功能已经很普遍：实时定位、人员轨迹、虚拟电子围栏、长时间滞留、标签低功耗报警、人员主动SOS等已经很成熟，并且可以复用到多数企业中。

而云酷科技结合多年电力行业业务经验，将定位功能与业务功能结合实现，人员定位在电厂业务中应用：1、与门禁联动：实现关键区域误闯误入报警，并且无权限人员无法进入

2、与视频联动：随时查看现场状况

3、与两票业务联动：实现业务人员到达指定区域管控

4、与到岗到位联动：实现安全监察人员的监控与提醒等

5、作业区域监控：人员聚集提醒、封闭空间作业人员监控

6、人员行为分析：利用人员行为数据以及现场作业数据等形成管理人员关注的人员行为分析

7、工器具以及设备异常情况监控：实现工器具的检查提醒，应检未检、过检提醒；设备隐患缺陷情况汇总分析

将人员定位数据与业务数据集成，进行人员定位安全管控平台建设，从而将人员定位真正应用到电厂业务中。

智慧园区的建设是最近几年才开始兴起的：2018年开始流行，2019年将会加快发展。那么智慧园区到底需要从哪些方面考虑着手呢？

来源：智能化弱电工程设计与施工

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