大家有沒有聽說過這樣一串數字，一座電廠，每天產生5-10G的數據，一年產生相當于200個16GiPhone的數據，那這些海量數據如何被獲取、分析并產生價值?且聽數字醫(yī)生掌控信息，解鎖數據價值的技能解讀!大唐國際發(fā)電股份有限公司北京高井熱電廠部長助理楊海峰在中國能源研究會節(jié)能減排中心與華北電力大學國家大學科技園聯合舉辦“2018年智慧電廠論壇(第一期)”上發(fā)表重要講話。北極星電力網全程對會議進行直播，如需了解更多的會議直播，請聯系微信號：13693626116。

大唐國際發(fā)電股份有限公司北京高井熱電廠部長助理楊海峰主題演講《數智電力走進北京國際電力數據診斷中心》

各位領導，各位專家，大家下午好!今天我與大家分享的題目：數智電力—帶你走進北京國際電力數據監(jiān)測診斷中心，領略數智醫(yī)生的數智診斷。

首先，了解一下電力行業(yè)現在面臨的機遇與挑戰(zhàn)。中國發(fā)電行業(yè)面臨的電力需求不足和大氣污染排放雙重挑戰(zhàn)，傳統投資拉動增長的發(fā)展方式已經面臨旨意，從衡量中國電力重要的指標來看，裝機容量現在逐年增長緩慢，近5年增長力不足7%，發(fā)電動能也嚴重的匱乏。當前信息通信技術對中國發(fā)電行業(yè)的價值貢獻正處于量變到質變的關鍵節(jié)點，變化的本質就是電力信息、通信與電力生產技企業(yè)經營管理的深度融合，身處大數據時代，電力行業(yè)迫切需要運用互聯網+、云計算等先進的新思想、新技術，通過管理思想、新技術手段不斷創(chuàng)新與實踐，通過發(fā)電行業(yè)進行創(chuàng)新與轉型。

電力行業(yè)的數據特點可以概括為數據量大、且系統化，一座電廠每天產生5—10G的數據，這些大量的數據未被深度的挖掘和有效的應用，主要原因是數據質量低、數據管控能力不強，大數據時代中數據質量的高低、數據管控能力的強弱，直接影響到數據分析的準確性和實時性。第二，數據共享不暢，存在信息孤島效應，數據集中程度不夠，大數據技術的本質是從復雜的數據中挖掘知識、提升數據價值單一的業(yè)務，有些數據即使量大也缺乏共享集成，就打折扣。目前電力行業(yè)存在較強的數據壁壘，數據重復存儲且不一致的現象也尤為突出，如果通過數字化方案將傳感器搜集的電廠數據予以充分的解讀，還有分析，并挖掘，將會形成指導生產的有效洞察。

為了應對電力行業(yè)發(fā)展的新常態(tài)、數字化轉型、新挑戰(zhàn)，中國大唐集團以陳董事長提出的即從現實和未來出發(fā)，面向全國走向世界的思想，從以高井熱電廠最高效的9FB燃機機組為基礎，建立了“三大中心”，北京國際電力數據監(jiān)測診斷中心，北京國際燃機檢修中心，北京國際清潔能源發(fā)電培訓中心，通過燃機三大中心的建設，可以對集團公司機組、機型集中的監(jiān)視診斷分析，和人才培養(yǎng)，檢修維護，以打造集團公司燃氣乃至于燃煤機組的智能中心，以建設集團公司在中國乃至于亞太地區(qū)的智能服務基地為最終的目標。

中國大唐對于發(fā)展智慧電廠和大數據分析平臺優(yōu)勢和潛力巨大，第一，技術高地，主要表現在技術高井優(yōu)勢，我們有建設亞洲最先進的9FB燃機，油世界最大的火力發(fā)電機組和風電廠，還有位居國內水電裝機前五名的水電站。第二，數據的優(yōu)勢。大唐旗下電廠的機組1.3億瓦時以上，產生海量數據，這些數據也是財富。第三，人才優(yōu)勢。央企聚集大量人才，具有強大的人力資源優(yōu)勢。第四，管控優(yōu)勢。集團公司多年來為國資委A級優(yōu)勢。第五，經驗優(yōu)勢。第六，合作優(yōu)勢。集團公司掌控，與GE公司簽署了長期的戰(zhàn)略合作協議，這些都是對智慧電廠大數據應用具有不可或缺的作用。

所以中國大唐集團公司提出以服務產出為導向，利用數字化技術，貫穿整個生產化流程的數字電力升級整體方案，利用大數據分析數據、人工智能，讓數據自己說話，從而將傳統的電廠升級為數字電廠。

現在的電廠已經配備了分散的控制系統TCS搜集現場的數據，包括SIS、ERP和EAM系統等等，這些都沒有達到真正意義上的智慧發(fā)電。如何將人、機器與數據實現連接，協調互通，讓電廠形成一個生態(tài)系統，并且在人工智能不斷提高判斷可靠性和準確度，這才是夢想照進現實的智慧發(fā)電。

數據中心經過2016年—2017年一年多的建設和發(fā)展，現在已經完成了監(jiān)視與診斷系統、智慧信號系統、事件管理系統等的整體建設和軟硬件的部署工作，目前已經投入運行。數據中心對集團公司和各廠利用事件管理平臺發(fā)現報警、分析報警以及知識庫的共享，還可以進行各廠之間的對標管理、效率分析，未來我們將會搭建以應用互聯網為基礎的大數據云平臺的分析。

數字化轉型戰(zhàn)略，是中國大唐集團公司發(fā)展戰(zhàn)略重要組成部分，數據中心是三步走的戰(zhàn)略，實現數據中心多維度的演進。2016年—2017年我們實現了區(qū)域級的試點，接入了6家電廠、13臺機組。2018年—2019年我們準備拓展煤機和燃機多家市場。到了2020年我們將打造集團級的工業(yè)互聯網綜合體，完善集團公司生產信息化一體平臺的建設。

北京國際電力數據監(jiān)測診斷中心就像一位老中醫(yī)，這位老中醫(yī)采用了最先進的大數據分析技術，為各個電廠設備健康保駕護航，因此我們也稱為它數智醫(yī)生。數智醫(yī)生如何為電廠看病的呢?以下我將對電廠健康診斷運行運用老中醫(yī)的手法，通過望、聞、問、切四個步驟進行介紹。

望，實時搜集電廠數據，構建數據搜集體系。聞，是指智慧信號系統、監(jiān)視診斷系統、熱效益系統分析工具的應用。問，將介紹數據中心溝通了解設備問題核電廠運行機制。切，重點介紹一下如何精準智能診斷的，實現對設備故障的診斷，以及決策和長期性的對話機制分析和檢修的培訓。

望，就是一整套的監(jiān)視方案的手段。數據中心監(jiān)視的機組多樣化，有GE的機組、有三菱的機組，還有我們的煤機。從大到小來分，上至60萬的機組，小到8萬的燃機。從距離來遠，遠到2千多公里的深圳，近到高井電廠。數據在監(jiān)視范圍上達到生產流程的全面覆蓋，覆蓋設備電廠的6KV以上的主輔設備。從設備資產分布可以看出，這是以高井電廠為例的，數據是這樣的。檢測上已達到數據級，精準的堅實的燃氣輪機、蒸汽輪機、凝汽器等。

廣闊的監(jiān)視范圍、精準的監(jiān)視級別將產生海量的數據，讓海量的數據發(fā)揮真正的作用，還離不開我們聞的能力，就是下面我介紹的數據中心所有的分析工具。

我們數據中心部署的三套監(jiān)視工具，監(jiān)測診斷系統，是基于物理分析的分析算法，和針對GE所生產的燃氣進行監(jiān)視和診斷的。第二套，智慧信號系統，和基于相似性管理的建模分析的。設備具有普世性，監(jiān)視設備的性能變化、預測運營故障、消除意外停止、提高可靠性。第三個，熱效益分析系統，基于全場的熱效率，實現檢修排序、優(yōu)化運行，還有降低成本，最終實現節(jié)能減排。

監(jiān)視診斷系統是用戶使用的算法，可以監(jiān)視到燃機關鍵的部件和測點，主要包括幾大系統，壓縮機系統、燃燒系統、轉子和熱通道系統、輔助系統，對設備的性能進行全方位的監(jiān)視和診斷。智慧信號系統，可以在設備出現輕微損傷的時候就會發(fā)出報警，監(jiān)視與診斷系統是在設備出現潛在故障的時候就會報警，這兩個報警都有我們現場報警之前，從而為客戶提供超前決策的時間。

DCS與智慧信號的區(qū)別，DCS是一個單點報警，達到預設值就可以發(fā)出報警，而智慧信號系統實現的是多側點，對設備故障和設備性能進行的報警，同時使閥值判斷。熱效率分析系統，使用熱平衡值反推設備當前可能達到的標準工況，進而判斷機組熱效率和性能的現狀。

我們都知道診療的過程中是問和切，是綜合作用的一個過程，換句話來說，對電廠的設備存在潛在的問題判斷與電廠之間的溝通和精準的智能診斷是相輔相成的。

數據中心通過分析交流機制，為客戶創(chuàng)造一定的價值，我們可以通過可見性、分析洞察以及行動成果形成閉環(huán)，就是數據中心產生的報警，分為五級，一二級我們可以直接通過電話聯系現場的值長，加強密切關注，三四五級報警，我們可以通過數據中心，形成一個周報，每周對各個電廠形成周例會、開周會，討論這些問題，給一些指導性的建議，各電廠再給中心一個反饋，最終形成閉環(huán)。

一這是我們的數據中心2017年所產生的案例庫其中典型的案例。2017年數據中心一共開出287個案例，其中有效的案例是113個，為電廠節(jié)省了兩的發(fā)電損失和檢修費用。

智慧電廠的設備健康離不開精準的智能診斷，電廠設備案例簡單可以分為兩類，一類是未造成設備非停故障的，可以理解為急性病。這類故障一旦發(fā)現征兆我們就會緊急通知電廠進行排查，為電廠生產安全和經濟效益保駕護航。另一類則是設備存在的潛在故障，或者政府逐漸劣化和姓名下降，可以理解為慢性病。

下面我介紹兩起案例，第一個案例就是慢性病的案例，是某廠燃機性能下降的一個案例。燃機經過水系后不足兩周，燃機效率由87%下降到83%，效率下降超過4.5%，這是一種非正常的現象，數據中心結合燃機的修正熱耗以及燃機修正的功率和壓縮機修正的效率等指標，初步判斷是葉片臟污引起的問題。后來經過水洗，個確實提高了機組的效率。第二個是一個急性病的案例。數據中心發(fā)現造成機組非停的一起設備故障，是2017年的12月1日，某廠的1號發(fā)電機軸振、瓦振，還有進口的油溫、進口的壓力、回油的溫度和壓力，都有不同程度的變化，但是沒有達到DCS報警值。數據中心經過智慧信號和診斷系統，對這個問題發(fā)出了報警，問題曲線也自動調出了，溫度、振動、壓力等多個側點的變化以及殘差都有變化，初步判斷就是潤滑油管節(jié)油管有一個堵塞，致使溫度升高，還有各種參數發(fā)生了變化。

當時數據中心建設也是屬于初期，判斷怕有誤，電廠也是邀請了華北電科院的以及大堂科研圓的專家進行了分析，最終還是決定把機器停下來進行檢查。經過檢查發(fā)現，我們在過濾器的閥門墊圈脫離，造成了軸瓦進油口的堵塞，確實影響了各項參數的變化。通過這個也避免了機組的非停和重大事故的發(fā)生。

數據中心建設以來充分挖掘集團公司資產的潛力，讓數字化成為電力行業(yè)的核心業(yè)務，去年我們有效協作113次，提供了決策和支持的建議，拯救設備達到14次，避免了設備損傷和防止跳機以及提供了一些改進性的建議。數據中心部署的主要核心算法就是877組，包括效率以及分析的一些算法。通過這些防止了設備損傷和非計劃停電，為集團公司避免了規(guī)模的經濟損失。以北京國際電力數據監(jiān)測診斷中心為核心的大唐的數據中心，也是大唐智慧發(fā)電方案中有效的實施。三大中心發(fā)展的愿景：增效、降本、合規(guī)、增值，最終我們是打造中國乃至于亞太地區(qū)的智能服務基地。這些是數據中心一些KPI的展示，以及對外開辟的一些窗口，也便于我們分析人員隨時觀察的一些實時數據。集燃機三大中心于一身的高井熱電廠，將不再是個熱電廠了，是中國乃至亞太地區(qū)的電力服務基地。

歡迎大家到數據中心蒞臨指導工作。

(發(fā)言為電力頭條APP根據速記整理，未經本人審核)