當前，“雙碳”目標下，低碳經濟與數字經濟逐步成為全球未來發展的大趨勢和大潮流。電力行業碳排放量占能源行業碳排放總量比例較高，控制電力行業的碳排放量是推動實現“雙碳”目標的重要措施，電力系統向數字化、高效化、智能化發展已成為必然趨勢。

今天，讓我們一起去看看未來化的數字發電廠是如何應對數字化進程中的挑戰，成功實現技術轉型的~

“數字電廠”的概念

什么是“數字電廠”？

“數字電廠”包括電廠設計、建設、營運、管理等電廠全生命周期各個過程的數字化，重要的是應建立有電廠的數字模型，并充分利用系統集成、專家系統、虛擬現實等現代信息處理和管理決策技術，實現電廠管控真正意義上的信息化、智能化，最大限度地達到電廠安全、高效、環保的運行狀態。

東風發電廠：

2019年，中國華電東風發電廠被確定為“數字電廠”試點單位，開展示范建設。其建設目標為：為構建“數字電廠”技術體系，提升水電存量資產的最大安全性、經濟性以及先進性起到示范性作用。

2021年9月27日至29日，東風發電廠“數字電廠”通過華電烏江公司初步驗收。

2021年11月26日，該項目順利通過驗收，標志中國華電“數字電廠”建設項目圓滿完成。東風發電廠成為華電烏江公司首家完成“數字電廠”建設的單位。

技術團隊在討論設備安裝及調試、數據平臺建設。

“數字電廠”究竟長什么樣？

從傳統電廠轉向數字電廠，其轉變主要發生在四個關鍵領域：

1. 運營

數字化的發電廠專注于實時優化性能，并以安全穩定的方式運行，支持自動報告、指導問題解決和控制數字化運行。移動設備可以幫助標準化操作員巡查和自動化文檔。

▲東風發電廠建成了基于虛擬化、多元異構數據融合技術的統一數據平臺，解決了業務系統獨立、數據無法溝通的問題，消除了數據孤島，實現了數據一個源。

室內巡查機器人“小白” 

可見光圖像                     紅外線圖像

工業無人機“小紅” 

▲東風發電廠采用巡查機器人及無人機等智能巡檢系統，大幅降低了人工成本，提高巡檢頻次和巡檢質量，為企業的運營效率提供了保障。

2. 維護

在保持可靠性的同時，減少計劃中斷時間和維護成本。數據分析和數字流程支持是關鍵。

▲通過無人機來實時、高級分析來監控設備，以減少基于時間的維護，并增加預測性維護；遠程在線獲取應急現場信息，提高應急處置能力和減少應急處置損害，“數字電廠”賦能應急處置。

▲直接將智能傳感器反饋到數字孿生中，構建區域建筑物、設備實體三維模型，可以更好地了解工廠狀況，并根據工作訂單和設備狀況集成備件管理。

3. 能源效率

熱速率損失和其他效率度量，不僅應定期基于性能報告進行分析，而且還應實時可視化。因此，可以觸發某些即時操作，來盡快解決問題。

▲東風發電廠生產管控指標自動統計管理平臺

主要的可視化指標 

燃料效率：在各機組綜合熱力學模型的基礎上，構建電站的數字孿生系統。這樣做可以自動實時分析電廠參數，并與最優條件進行比較，為電廠操作人員提供建議。

虛擬燃料艙：可以根據實時工廠條件和市場價格實現最佳燃料混合。

化學添加劑：根據工廠水循環和特性的數字模型，可以自動確定推薦的化學用量水平，還可以進行水參數趨勢預測，以實現化學探測、計量和分析的自動化，從而有助于避免排放峰值。

4. 健康、安全、安保和環境（HSSE）

HSSE過程的端到端數字化可以通過自動化監控和文檔記錄來完成，以幫助分析根本原因、制定預防措施。

▲東風發電廠統一數據平臺的生產業務報表、報告自動生成，提供了關于工廠排放和限制的實時儀表板，并支持對事故的自動監控、文檔及根源的分析、預防措施，大幅減輕人員勞動強度，起到降本增效的作用。

技術的進步使數字化電廠成為現實，期望東風發電廠的建設成果能作為“數字電廠”標桿，為廣大央企實現信息化、數字化、智能化轉型打下堅實的基礎！

圖文素材來源：中國華電、國際軟件谷、微觀清鎮