“传统的发电行业所面临的几个问题：第一，大规模新能源并网接入的要求与辅助服务的要求;第二，燃料的价格上涨和设备利用小时数下降;第三，电力技术支撑体系发展不平衡;第四，检修维护模式的落后，费用巨大;第五，可靠性要求;第六，节能与环保要求。这六个方面对我们进行智能发电都会产生非常大的影响。”华电电力科学研究院有限公司热控技术研究所副所长蔚伟在2018年智慧电厂论坛(第二期)【分论坛一：智慧运行与管理(含新能源)】上作《互联网+时代传统发电业务控制与运行面临的机遇与挑战》演讲时指出。北极星电力网全程对会议进行直播，如需了解更多的会议直播，请联系微信号：13693626116
直播地址：2018年智慧电厂（第二期）
蔚伟：感谢主办方给我这样一个机会让我跟大家分享一下我们华电集团在智能发电方面的一些经验和一些工作。因为智慧电厂论坛这个主题从第一期到第二期很多公司和专家都分享了他们的经验，第一期我也基本上全程参与了，感觉在智能发电这个领域鲜有中国华电集团的身影，所以这次我谨代表华电电科院做简单的介绍。因为我个人性格的原因，听了这么多关于智能发电方面的一些交流等等，感觉这个主题就像前段时间看了《厉害了，我的国!》的感觉，我今天分享的东西更多的想分享挑战，这里面也有机遇，跟《厉害了，我的国!》调子有点偏离，不当之处请各位领导、专家多多指正。
因为很少有华电的声音，所以我特地加了关于中国华电集团简单的介绍，希望在智能发电领域不要把我们这么大的一个集团忘记了。第二个，简单介绍一下我们华电电科院，因为很多人总是把华电电科院和华北电科院混在一起。具体内容不再介绍了。
今天我介绍的主题分为三个方面：
第一，“互联网+”时代的几个背景。“互联网+电力体制改革”。
第二，一些机遇和挑战。
第三，一些应对，我们现在做的一些工作。
“智能发电”，这页PPT是我应该是2016年、2015年时候做的，我们集团当时2015年做智能发电提这个概念的时候，我在百度百科上搜了一下“智能发电”这个词条，当时还没有，我又用“智能+电力”做了词条关键词的搜索，发现这个里面智能电网明显占了非常显眼的位置，其他的就是一些特高压、智能变电站等等，总的来说在智能发电或者智能电厂这里面很少能看到有关健词出现。最近几年，工业4.0、工业互联网、能源互联网等等一些词的兴起，我觉得智能发电现在应该在词条上应该可以搜到了。
在“互联网+”里面有三块现在应该是做的比较多的，我对他们做了简单的汇总：工业4.0、工业互联网、能源互联网。工业4.0，代表的国家是德国，它的前身CIMS，计算机支撑制造系统，更多强调的是生产链的互联。工业互联网，代表是美国，它的代表领域也是电力生产，特别是以GE为代表的建了全国很多远程诊断中心，它是技术服务链的概念。能源互联网，是我们中国提出来的，代表就是现在正在做的分布式能源、微网、微电网这些内容，它的技术前身是智能电网，典型的实体是能源路由中心等等，理念非常多，现在做的可能还没有前两个领域那么实事求是。总的来说，我感觉这三块对我们传统发电行业都有很多的影响，影响更大的可能还是工业互联网。
电力体制改革，这里面需要强调的就是，以前我对电力体制改革了解和研究的很少，但是电力体制改革确实对我们发电集团，特别是对我们智能发电业务的开展影响非常庞大，因为电力体制改革直接决定了我们发电企业能不能有精力、能不能有资金来去做这个工作。
问题在这里面，我总结了现在我们传统的发电行业所面临的几个问题：第一，大规模新能源并网接入的要求与辅助服务的要求;第二，燃料的价格上涨和设备利用小时数下降;第三，电力技术支撑体系发展不平衡;第四，检修维护模式的落后，费用巨大;第五，可靠性要求;第六，节能与环保要求。这六个方面对我们现在搞智能发电都会产生非常大的影响。
第一，新能源接入与辅助服务的要求。这个是2016年中国电力联合会发布的一个数据，我们的风电和光伏依然存在很大的弃光和弃风的影响，当新能源大范围接触的时候就要求我们火电机组为新能源的随机性和波动性提供一个补偿，这样最典型的带来的就是我们现在在做的好多次的机组灵活性。同时，新的各个省包括各个区域公司的辅助服务细则，这是两个细则，火电企业的考核也是越来越重，而且以前考核的可能还没那么多，现在我们传统的火电行业如果不进行一些改造的话，很难满足这两个细则的考核。
第二，燃料价格的上涨、设备利用小时数的下降。这两个概念大家都很清楚，关键是哪种变化导致现在搀烧的现象非常严重，经常炉膛燃烧不稳而导致熄火，今年发生多起炉膛灭火的事件，同时因为煤在线测量技术还不够成熟，实际这个问题导致了，一方面，我们复合油价很低，一方面煤的质量又很差，导致我们在低负荷控制也越来越难。设备利用小时数，我就不再说了，从这几年设备利用小时数已经非常低。发电成本，我们去年调研了几个电厂，比如我们调研的集团宁夏的电厂，它的发电利用小时数去年已经达到5000多小时，已经很高了，但是5000多小时核算它的发电成本依然是赔的，就是说现在电价、燃料价格的上涨导致发电利用小时数，虽然很高也是要赔，很低就更赔了。
第三，电力技术支撑体系发展不平衡。这个概念我以前也是没有注意到，在电科院工作这几年越来越感觉到，当时五大集团分家以后我觉得带来了很多的问题，因为五大分家的时候我已经毕业了，也没有赶上，在那个时候我觉得现在提到中国电科院、国网电科院可能是当时电力行业里面的几个比较典型的技术支撑体系，这里面中国电科院、国网电科院都切在了国网公司，随着这几年以前形势的发展，现在各个集团都在成立自己的电科院，都在做技术回收，华电电科院也是典型的，对我们发电领域里面做的工作感觉到缺少一些技术支撑，因为新成立的电科院现在主要的精力都在忙着做技术监督、技术服务，很难有精力腾出手来做智能发电领域的一些工作，现在提到设备监测、诊断，包括马上要做的优化调度、电力市场交易等等，这些工作现在成立了发电集团的电科院都很难有精力去承担这样的工作，同时，发电行业的一些专业也是众多，比电网侧的专业更多一些。这里面各个省的电力科学研究院都在弱化电网侧，成立各个电源公司，导致现在也是一个变革的期间。
中国电力工程学会、中国动力学会等等这些学会里面都有与热控、与信息、与发电行业相关的分会，但是这里面热控和信息这些学会都不是这个学会的主流。最近几年，中国自动化学会下面成立了发电业务专委会，也是想在发电领域做一些自动化控制信息方面的一些工作，来对我们智能发电体系提供一些支撑。
第四，检修维护的模式。现在虽然我们提了很多预防性检修、状态检修，也搞了几十年了，但是实际上我们现在电厂的检修模式依然是大、中、小修有时候再加扩大性小修，这种检修模式导致，我们现在各个发电厂上的那些大大小小的状态监测系统，监测出来设备有问题，但是我却没有能够去修它，因为第一，没有停机的机会;第二，没有检修的费用。还有，尽管设备没有状态，我依然还是要修，因为没有人对检修是不是要修拍板说这个东西可以不修，如果不修出了问题相关的技术标准、导责都没有跟上，要想让状态检修或者我们现在的状态监测发挥大的作用，检修模式从管理上还需要做大的改革。
现在状态检修三大系统：设备监测与诊断系统、运行检修决策系统、设备综合管理系统。这些系统基本上还没有建立起来，在电厂我们做监测系统、做一体化平台，但是能够改变这种方式还需要从集团层面去建立远程中心，调动整个集团或者整个行业的力量开展状态监测、状态诊断相关的标准。很多的企业，包括状态监测、状态诊断，包括这些国外公司，包括GE，都做得很好，但是它推广的重点都是面向电厂，很多电厂也在跟我反馈这个观念，系统很好，第一，系统太专业了;第二，我们的专工没有时间、没有精力使用这些系统;第三，我也没有义务和责任使用这种系统。所以很多系统花了好几百万上了就放在那里，现在就是这样的状态，所以我们这些做状态监测与诊断或者做一体化数据平台的这些公司，也应该去推进我们发电集团去建立集团诊断中心或者诊断平台去开展这样的业务，总盯着电厂，在一个电厂做试点，电厂根本现在也没有能力、也没有精力去开展这样的业务，导致系统上了之后，实际上处于一个闲置的状态。
对我们集团来说，还有一块燃气轮机的检修，这个领域对燃气轮机检修状态的监测诊断，基本上都还是在GE或者这些老外的手里面，这方面也需要非常大的技术支撑，这个领域我们也经常去电科院交流，从技术上到人员上也存在着很多的缺口。
第五，可靠性的要求。由于可靠性这几年的要求，特别是2012年我们行业又推了一个“热供可靠性201”的标准，现在我们做的很多智能包括一些外挂，这几年一个是可靠性、一个是信息安全，这两个要求一定程度上也在限制一些智能化、一些一体化平台诊断的应用，包括一些智能控制的应用，因为从严格的意义上讲，现在这些控制的外挂都不满足电力安全防护的要求，都是在打擦边球，原来我们做的一些走线的东西，因为出现一些可靠性的问题，都在逐渐的改，又回去了，所以可靠性的要求也是一个很大的问题。
风电也存在这样的问题，因为其他集团也都这样，风电的运维基本上都是厂家为主，这几年风机出质保问题特别严重，风机小的事故不说了，倒塔这样大的事故各个集团基本上也都发生过了，所以风机的远程诊断和检修。对风机，更大的缺口不是说花几十万上一个远程风机监测系统就能把问题解决了，关键还是监测诊断的一些人员包括这个体系这里面存在着非常大的缺口，风电机组运维的人员我们去交流，各个集团都一样，很少有专业的人员，甚至有些都是从专业知识的学历上都跟这块有很大的差距。风机一些振动的图谱、频谱等一些东西，这些人员基本上都了解的也很少、培训也很少，所以风机的技术知识也是一个问题。
第六，节能与环保的要求。我们集团前几年做节能，这几年做环保，这两个任务把发电集团的主要精力基本都占掉了，先做整机优化、节能改造，这几年开始做超低排放的改造，去年年底基本上接近了尾声，这些工作因为也占据了集团主要的精力，也占据了集团大量的资金、人员，都在做这些工作，所以现在我们在提智能电厂的时候，其实很多集团现在还都是在试一试看，因为现在确实没有那么大的精力去做这些工作。还有新上的一些节能系统和脱硫脱销系统，本身上的时候非常快，所以现在运行过程中也出现了很多优化的问题、控制的问题，现在逐渐在做改造。就是说节能与环保对我们现在来说影响也是比较大的。
还有一点，与我们现在自动化电厂非常相关的，我们现在电厂的自动化程度没有想像得那么高，特别是底层的传感器、测量装置等一大堆问题现在还没有想像得那么好，一些在线监测系统还不稳定，这些东西也限制到我们智能发电，现在看我们智能发电领域大面积更多的都在上面一体化平台之上去做各种各样的诊断分析，其实如果底层这些东西不解决，上面去做这些工作可能也会有一些问题。水电、火电都是这样的，这里面在一些电厂的自动化控制这块还是有很多的工作需要去做，只有把这些东西做的逐渐完善了以后，我觉得在上面去做一些东西。这是我们当时和日本的两个厂做的一些对标。
华电在数字化电厂，现在我们华电集团没有提智能电厂，提的是数字华电，在数字华电里面我们有五个层次，这五个层次现在基本上都在做一些工作，这里面我们现在做的这些上层信息的程度上，同样存在着数据共享、数据服务的这些问题。在SIS或者在状态监测这个层次，我们需要依靠现在工业互联网的思维提供一些专业的技术支撑。
专业的信息化程度其实也是不高的，现在我们建了大量的从SIS取过来的数据做顶层的应用，在SIS层上存在很多问题，包括坏点率比较高，SIS最早也是由热控人员做的，包括很多电厂SIS热控的人员维护，但是热控的人员很少基于SIS做一些热控方向的专业应用。这里面包括一些实时数据、关系数据、解构化数据等等，都没有得到很好的整合。总的来说我觉得，专业性还是有很大的提高的层次，这是当年SIS提供的一些核心技术，实际上我们现在SIS基本上这些工作还都没有做，或者说做的效果还是很差。
哪一块工作拉出来都是我们智能发电领域一个新的方向，其实在很多年之前这些东西都放在SIS里面，希望SIS解决这些问题。实际的状态，SIS变成了一个大白菜，每个厂安装一个SIS，实际上SIS是基于这个厂进行定制开发的工具，变成安装了，如果SIS去厂里装一下的话，也意味着SIS很多功能性的都没有做，现在SIS系统只是变成上传下达数据中转的一个工作，这里面工况包括能效这些数据基本上都是这样的。
这里面这么多问题，加上这么多背景，我们现在该怎么干呢?回过来看智能电网，智能电网非常简单，就是一个方向，发电领域这几年有大大小小的，有非常多的主题，我们现在做的智能电厂可能是其中的一个主题。说这个很多年之前我就在翻，其实我们智能电网在写他的智能电网建设方案的时候就写了一段，智能电网涵概智能发电领域，而且给我们发电行业还写了三段，这是当时智能电网写的，这里面也提出来在常规能源、清洁能源和储能方面开展的工作。
这个是苏长生(音)报告我截了一切一个屏，我觉得他在我们这个行业里面还是比较接地气的，他提到智能电网现在遇到的一些问题，首先智能电厂要不要搞?当年的DCS改造DDZ型仪表的这么一个问题，不存在要不要搞的问题，但是现在确实存在方向不明、定义不清，数字化、社会化、智能化、超社会化。我一直在想，就把我们现在做的工作叫智能发电的话，该起一个什么样的名字呢，我还搞不清楚，现在火电厂、我们集团都在要求做无人电厂的无人值守、少人值守，很多东西都是不切合实际的，还有很多电厂做的三维设计、总线，其实底层的通讯问题没有解决的话，这些问题都严重阻碍了上层的开发，还有一些表面化、工具化的工作，很多厂我去调研，他们做的一些系统，人工需要录入大量的工作，很多厂项目实施的时候用一下，实施之后就不用了，因为使用起来确实太不方便了。
还有一个非常重要的问题就是，企业文化，工匠精神，说到这个地方我特别需要提一点，包括我们也是做了很多的远程诊断，给大家提供远程诊断的分析报告，但是其实我们做一些远程诊断的平台，在平台上投入，一次性投进去了，但是建了平台之后发现使用平台的人现在还没有找到，在我们现在这个行业的体制内其实以前跟一些私营企业，包括风电机组的很多厂家，包括一些设备厂家、监测厂家，他们一直想做风机的远程诊断业务，他们当时给我提的观念就是，在国有企业现在的体制下，基本上不太可能去养活这些诊断的专家在那里去做诊断的分析，去给你提供专业的分析，包括我们想法很好，要建立GE这样的全球诊断中心做这样的工作，但是现有的体制下我们很难把各个厂专业的精英放在一起提高足够的待遇，让他们安安心心在那里搞十几年的专业诊断分析去做这样的工作。如果这个工作不能够做成功的话，就意味着我们现在上的那些诊断分析那些平台都是没有落地的，那些报告出来之后，刚开始还可以看，后面就没法再看了。
包括我们现在上的很多智能控制系统，刚开始是好用的，稍微修一下、稍微调整一下就不好用了，因为后面没有相关的人员对系统进行长期的建模、跟踪分析，我们很多好的工具实际上缺少人的支持，缺少机构、缺少体制的支持，却没有很好得用起来。现在应对措施，一个就是针对现在的这种辅助并网要求，还有机组灵活性，机组灵活性也搞了很多次。
我们电科院现在也做了一些工作，今天我讲的主要是我们现在做的几个工作：
第一，智能运行优化平台。我们现在正在建立智能运营优化平台，包括生产的控制中心、优化控制中心、智能控制系统，逐渐一点点解决这些控制系统的优化问题。这里面提到生产的数据平台，这个概念，我们现在智能发电厂都在做一体化的数据平台，A厂也在做、B厂也在做、集团也在做，我们搞热控的也好、电厂搞新能源，这个方面上其实没有特别擅长的东西，无论是从大数据的这些技术上面，还是从数据平台、数据服务里面，其实我们有些现在一些IT公司，像阿里等等其实有非常大的差距，很多的企业在它的解构框里面都写了Hadoop、Smark(音)等等这些大数据分析的工作，实际上这些大数据分析的真的很少，我2012年做博士后课题的时候，当时我的博士后题目就叫大数据背景下设备状态监测与诊断系统的一些设计和开发。当时我记得博士后开题的时候，当时还有几个老头子说，你数据就数据吧，为什么还大数据呢，把“大”字删掉。因为当时大家都没有人知道大数据的概念，这几年好像所有的平台，包括我们搭一个实时的数据库，其实单机上万个点也起名叫“大”。
当时我还特意跟一些IT公司说能不能引进你们的资产，在发电企业，因为发电企业现在没有那么多钱建立数据平台，能不能引进你们的资金我们合作一起搞一个数据平台，这个数据平台其实相当于你把整个电厂、整个集团的数据资产管理起来，各个电科院、高校去买数据，你负责信息安全，当时我们把这个本子写了央企的创新计划，实际上也被否了，第一，企业虽然我有数据，但是我不愿意把数据放出去;第二，这里面还有很多体制问题。
信息平台，我们开发了很多信息平台，包括技术监督、节能的诊断、环保的系统、燃料系统、诊断系统、水电的诊断平台、雨情系统等等。
优化控制，现在是我们正在做的工作，已经在开展一些控制系统优化的仿真建模这里面，还有很多工作可以做，对智能控制系统的应用情况做了一个统计。
最后一点，现在我们各个发电集团都在做这项工作，现在各个电网都在直调机组，如果各个电网把权利放给你让你调一个区域的机组，谁去支撑着这个区域的机组应该用哪些机组怎么去排序、怎么去发电，这里面有大量的技术问题包括平台问题都没有解决，各个发电企业我们前端时间在调研，利用大数据平台或者信息平台给智能调度、智能运营提供技术支持，发现几乎这个工作是空白，所以说这也是很大的一个问题。这里面涉及到一些现在国家电网正在做的工作，放在我们发电集团来说，我们有没有优势能够把这个工作做得更好，如果真有一天说让我们一个区、一个省自己去调度的话，我们现在只能是非常简单的报表1、2、3、4排一下序，就把发电集团报下去了，没有一个大数据的或者一个数据的分析平台给个系统提供一个技术支撑。
(发言为电力头条App根据速记整理，未经本人审核)
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