摘要:8月26日,《中国电力报》头版头条刊发《构建“云边协同智慧大脑”——国电电力重塑生产管控AI新范式》专题报道。
8月26日,《中国电力报》头版头条刊发《构建“云边协同智慧大脑”——国电电力重塑生产管控AI新范式》专题报道。
在此,朗坤衷心感谢国电电力给予的宝贵服务机会,向所有为这一成果付出巨大努力的全体同仁致以最诚挚的谢意!
烈日如炽,正值全国迎峰度夏能源保供的关键时段,上海庙电厂集控室内安全生产平台突然响起一条语音播报:“1号机1B引风机失速预警,请及时确认处理!”
监控大屏上实时显示着各项参数变化,电流下降、炉膛负压突升。平台同步生成一则详尽的故障分析报告:在减负荷过程中,2台引风机出力偏差过大,操作调整时导致1B风机即将进入危险区间,触发失速预警。“降低风机出力,调整炉膛负压值!”根据系统智能推送的操作指导,当班的值长迅速下达指令、响应处置,负荷未出现大的波动,成功避免了一次非降事件。
从风险预知、到即时预警,再到智能诊断建议、指导运行操作闭环,这场和设备异常进行的较量正是国电电力发展股份有限公司(以下简称“国电电力”)“基于云边协同的火电安全生产管控数字化平台”的生动实践。
云边协同 引领能源生产管控新变革
走进国电电力总部20楼调度中心,巨幅电子屏映入眼帘,廊坊、绥中、三河以及印尼等12家海内外电厂的实时数据可视、可知、可控、可管,交织成一张智能网络,将千里之外的能源脉搏互联互通、尽收眼底。
“过去各电厂系统分散独立,数据标准不统一,既不利于整体效益最大化,也难以适应电力市场化改革的新要求。”时任国电电力总经理、现任国家能源投资集团有限责任公司总经理助理兼重大项目办主任的贾彦兵表示,在能源企业“增速换增长”普遍承压的当下,央企转型从来不是轻装起跑,而是要突破传统能源路径依赖,强化提质增效与科技创新,在新旧动能之间实现平稳切换。建设基于云边协同的火电安全生产管控数字化平台,是战略布局和长远发展的必然选择。
“集团统筹、云边协同”的管控新模式,既保留了火电固有的系统稳定性优势,又赋予了适应新型电力系统所需的灵活性。就像给电力系统装上了“智慧神经”,云端强大的算力及算法负责全局优化和智能决策,边缘节点则确保毫秒级的实时响应。通过“大脑”与“末梢”的协同运作,满足了能源行业对安全性和响应速度的双重要求,也探索出一条全新的转型路径。
数字化转型,构建安全生产管控体系
2023年8月,国电电力将数字化转型列为“头号工程”,抽调80余名科研精英组建“尖刀连”,携手朗坤智慧科技股份有限公司,历时一年技术攻坚,成功构建起覆盖全产业链、全要素、全场景的火电安全生产管控体系。创新性采用“1个平台、2级管控、5类责任层级、8种应用、6大预警中心”的立体化架构,实现了从集团总部到12家电厂、37台机组的“全链条数字化穿透”。这一突破,让管理真正做到了“一体化集中管控、智能化高效协同、可视化高度融合”。
该平台构建了一个强大的工业数据中枢,汇聚各电厂机组多年运行的海量历史数据,部署了5万多个智能预警模型,沉淀了55万个预警案例。集成近200个专业算子,就像一个“算法超市”,让技术人员能够灵活调用。基于“零代码”开放式架构,业务专家通过简单“拖拉拽”就能快速构建新模型。随着数据的加速沉淀、知识的深度积累和案例的全面丰富,系统智能化“思考”和“判断”能力也在与日俱增,越用越“聪明”,越用越精准,如同“导弹防御系统”般实现风险预感知、预干预,为电厂本质安全保驾护航。
更为重要的是,平台还实现了从管控到赋能的根本性转变。当机组出现异常时,不仅能及时预警,还能自动调取全公司同类设备故障案例,为现场人员提供精准处置建议,向采购部门提供科学选型依据,这种集团化赋能是单个电厂难以实现的。
“统建统运模式具备‘多快好省’等优势,能够避免重复建设和试错,实施周期短,落地见效快,且易于复用和推广。”国电电力生产技术部主任温长宏表示,这套平台打破了以往“条块分割”的组织壁垒,促使12家区域电厂对标学习、查找差距,促进优秀技术成果、成熟管理经验以及特色做法复制推广,实现知识互补、流动共享,推动管理决策由“经验驱动”向“数据驱动”转变。此外,平台还率先实现了行业突破性的“五升一降”数字化管控目标——全面提升设备可靠性、机组运行水平、安全管控水平、专业技术管控水平、生产成本管控水平,降低生产人员的劳动强度。
不久前,这一成果获得了行业权威认可。在7月10日中国电机工程学会组织的技术鉴定会上,中国工程院院士刘吉臻等专家一致认定,该平台整体技术达到国际领先水平,取得了显著的社会与经济效益。
“大小模型”融合 筑牢360度安全“防护网”
“‘大模型+小模型’的深度协同,是平台最核心的技术突破之一。”国电电力副总经理朱江涛指出,在国家能源集团发布全球首个千亿级发电行业大模型“擎源”后,国电电力迅速响应,依托“擎源”的强大算力和多模态分析能力,在平台上积极开展大小模型融合的探索实践,推进智能体场景应用建设。
具体而言,小模型就像“专科医生”,精准把脉设备“病变”位置;大模型则是“智能导医台”,调用庞大的知识库智能“开药方”。二者协同,实现了“云端智能决策+边缘精准执行”的闭环管理,推动AI应用从单一场景向全流程渗透。
“这样的结合,既发挥了大模型推理的技术优势,也弥补了小模型过专的认知局限,进一步提高了系统的智能化水平。”朱江涛补充道。
超5万个智能模型,与国电电力运行、经济、设备、安全、台账等核心业务深度融合,共同编织了一张守护安全生产的立体“防护网”,让每个设备都用数据“说话”,让每项决策都有AI作“参谋”。从设备健康监测到故障预警,从运行优化指导到备品备件库存,平台都能运筹帷幄、决胜千里。“以前是设备坏了才修,现在平台会提前‘打招呼’,我们按提示做好预防性维护就行,工作更省心省力。”一位电厂设备专工坦露心声。
据不完全统计,平台投运以来,已累计发出预警信息55万余条,准确率超90%,推动电厂综合煤耗每千瓦时下降0.45克,机组非停次数同比下降38%,成功避免多起非停与非降事故。
7月16日,工信部副部长熊继军专程带队到国电电力调研并座谈交流。在深入了解数字化管控平台应用成效后,熊继军对“大模型+小模型”的创新突破给予充分肯定,并提出:“期待未来能从大语言模型向大物理模型转变,进一步拓展大模型技术在能源行业应用的深度与广度。”
打造AI人才生态 激活平台“创新能量”
数字化转型建设就像是一场漫长的“马拉松”,对于国电电力而言,技术平台的搭建只是破解复杂管控难题的第一道关卡,真正要让数据“活”起来、让AI用得好,关键还在于建机制、立标准,培育一支既懂业务又精技术的复合型人才队伍,实现从短期投入到长效赋能的持续发展。
7月5日,绥中电厂运行部主任助理赵工在现场巡检时,手机突然弹出预警提示——他三周前开发的空预器碰摩预警模型,此刻正闪烁着红光警报。他随即根据系统诊断意见,精准调整了密封间隙控制装置。
不到3分钟,警报声戛然而止,一场可能造成80万元直接经济损失的危机被成功化解。“这个预警模型,就是我在建模大赛中亲手搭建出来的。”赵工难掩兴奋,“从没想过自己开发的‘AI模型’,竟能在日常运行中发挥‘大作用’。”
国电电力每月定期举办模型竞赛,邀请行业专家现场点评指导。从基层员工到管理团队,都在实战中不断提升AI素养和能力。通过“滴灌式”的数智文化培育,让数字化转型从顶层设计走向全员参与,最终形成了“人人用AI、人人创价值”的创新生态。
截至目前,国电电力全系统已开展了13期专题培训,新增150多个专业模型,覆盖汽机、锅炉等核心设备。同时还编制了《年度典型预警案例汇编》,建立了集案例库、故障库、策略库、模型库于一体的“四库全书”。这种“经验数字化、知识模型化”的传承机制,将全电力行业智慧凝聚转化为数字资产,让新一代电力人能够站在“巨人肩膀”上更快地成长。
朗坤智慧研发团队透露,当前正推动平台加速向“云边端一体”架构演进。未来的智能决策将如毛细血管般深入电厂生产末梢,报警、优化、指导等控制指令能够毫秒级直达现场设备。朗坤智慧研发团队相关人员表示:“我们的目标是通过智能控制闭环,彻底解放人力,让运行人员从重复劳动中抽身,转向性能优化、技术创新等更高价值的领域。”
随着“人工智能+制造”行动纵深推进、数据要素市场化配置改革加速,国电电力所构建的云边协同“技术新范式”、协同共建“合作新生态”、全员共创“实施新路径”,正在突破能源行业边界,展现出更广阔的产业赋能空间。这一模式不仅为流程工业数字化转型升级提供了可复制、可推广的标准化解决方案,未来还将通过工业知识模型化、AI能力平台化的创新实践,向更多领域辐射,加速形成“一业带百业”的数字化转型新格局。
“智”赋能源,“数”聚变革,国电电力走在前、作表率,成功走出了一条以“AI+能源”赋能新型工业化发展的领跑之路。