“聚焦我國(guó)能源電力技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)智慧電廠建設(shè)。”在2018年智慧電廠(第一期)論壇上，與會(huì)嘉賓對(duì)智能發(fā)電、智慧電廠的概念進(jìn)行了深入探討;就物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、VR虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)在智能發(fā)電和建設(shè)智能電廠中的應(yīng)用，進(jìn)行了廣泛交流;結(jié)合一批電廠在智能發(fā)電和探索建設(shè)智慧電廠方面的實(shí)踐介紹了經(jīng)驗(yàn);還就實(shí)現(xiàn)智能發(fā)電和建設(shè)智慧電廠的環(huán)境和政策支持等提出建議。

結(jié)合會(huì)議取得的成果，我們認(rèn)為智能發(fā)電、智慧電廠和智慧能源是3個(gè)不同的概念。

智能發(fā)電是發(fā)電過(guò)程的智能化，也是建設(shè)智慧電廠和構(gòu)建智慧能源的基礎(chǔ)

智能發(fā)電主要是針對(duì)發(fā)電過(guò)程，是利用現(xiàn)代技術(shù)代替人，按預(yù)設(shè)的程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電過(guò)程的智能化監(jiān)控、操作和管理。華北電力大學(xué)原校長(zhǎng)、中國(guó)工程院院士劉吉臻對(duì)智能發(fā)電的概念作出過(guò)比較權(quán)威的定義。劉吉臻說(shuō)，智能發(fā)電的概念與特征就是，以發(fā)電過(guò)程的數(shù)字化、自動(dòng)化、信息化、標(biāo)準(zhǔn)化為基礎(chǔ)，以管控一體化、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)為平臺(tái)，集成智能傳感與執(zhí)行、智能控制與優(yōu)化、智能管理與決策等技術(shù)，形成一種具備自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自趨優(yōu)、自恢復(fù)、自組織的智能發(fā)電運(yùn)行控制管理模式，實(shí)現(xiàn)更加安全、高效、清潔、低碳、靈活的生產(chǎn)目標(biāo)。智能發(fā)電是對(duì)發(fā)電全過(guò)程的智能化監(jiān)控、操作和管理，是智慧電廠的基礎(chǔ)，也是將來(lái)實(shí)現(xiàn)智慧能源所必不可少的。

國(guó)家能源局副局長(zhǎng)劉寶華指出，智能發(fā)電是電力行業(yè)邁向工業(yè)4.0的核心內(nèi)容之一。《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》對(duì)發(fā)展智能發(fā)電技術(shù)進(jìn)行了專項(xiàng)闡述。其中指出：發(fā)展智能發(fā)電技術(shù)，開(kāi)展發(fā)電過(guò)程智能化檢測(cè)、控制技術(shù)研究與智能儀表控制系統(tǒng)裝備研發(fā)，攻關(guān)高效燃煤發(fā)電機(jī)組、大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、重型燃?xì)鈾C(jī)組、核電機(jī)組等領(lǐng)域先進(jìn)運(yùn)行控制技術(shù)與示范應(yīng)用。

近幾年，各發(fā)電集團(tuán)已經(jīng)開(kāi)始對(duì)新型數(shù)字化電廠、智能化電廠、智慧電廠的建設(shè)進(jìn)行研究和探索，“智能發(fā)電”已成為行業(yè)發(fā)展共識(shí)。“智能發(fā)電”也是電力行業(yè)邁向工業(yè)4.0的核心內(nèi)容之一。智能發(fā)電為建設(shè)智慧電廠提供前提，是助力我國(guó)能源轉(zhuǎn)型的重要抓手，對(duì)于全面提高我國(guó)電力系統(tǒng)運(yùn)行效率，保障安全、經(jīng)濟(jì)、高效、清潔的電力供應(yīng)具有重要意義。

智慧電廠不等同于智能發(fā)電，建設(shè)智慧電廠是新時(shí)代對(duì)發(fā)電企業(yè)的要求

智慧電廠和智能發(fā)電不是同一個(gè)概念，智慧電廠不僅以實(shí)現(xiàn)發(fā)電過(guò)程智能化為基礎(chǔ)，實(shí)際上還應(yīng)突破發(fā)電行業(yè)對(duì)經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)的限制，從對(duì)社會(huì)服務(wù)的功能和貢獻(xiàn)效益的最大化出發(fā)，在充分利用能源和資源的基礎(chǔ)上，承擔(dān)更多的社會(huì)服務(wù)功能。

電力的廣泛應(yīng)用帶動(dòng)了第二次工業(yè)革命，電力技術(shù)的發(fā)展為人類社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了重要的支撐和保障。傳統(tǒng)的電廠是以發(fā)電為主，發(fā)電就是主業(yè)，但是在當(dāng)今的時(shí)代就不同了，單純的發(fā)電企業(yè)已經(jīng)不能滿足社會(huì)的要求：

其一，由于發(fā)電工藝本身的原因，純凝機(jī)組大部分的熱源都要在汽輪機(jī)排汽冷卻中損失掉。我國(guó)火電廠平均能源利用率只有34%，利用率最高的超超臨界機(jī)組的效率也沒(méi)有超過(guò)45%。也就是說(shuō)，我國(guó)燃煤電廠每年消耗約20億噸煤炭，其中超過(guò)一半的煤炭燃燒后沒(méi)有得到有效利用，一方面是資源的浪費(fèi)，另一方面是大量排放二氧化碳。

其二，新時(shí)代發(fā)電企業(yè)也面臨諸多的困難，尤其是裝機(jī)9.8億千瓦的燃煤火電企業(yè)，面臨電廠負(fù)荷率低、發(fā)電小時(shí)少、煤炭燃料價(jià)格波動(dòng)難以預(yù)測(cè)、機(jī)組靈活性調(diào)節(jié)性要求高等問(wèn)題，單純的發(fā)電企業(yè)效益難以提高，越來(lái)越缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

其三，新時(shí)代人們要建設(shè)綠水青山，向往美好生活，處置工業(yè)固廢和城市生活垃圾、污泥的難度越來(lái)越大，而火電企業(yè)具有巨大的消納能力，國(guó)家和社會(huì)對(duì)火電企業(yè)寄予更大的希望。

所以，我們有理由認(rèn)為，建設(shè)智慧電廠是在智能發(fā)電的基礎(chǔ)上，通過(guò)與發(fā)電上下游產(chǎn)業(yè)融合延伸，形成循環(huán)經(jīng)濟(jì)，提供更多的增值服務(wù)，提高能源和資源利用率，并以特有的消納能力，承擔(dān)更多環(huán)境保護(hù)和社會(huì)服務(wù)功能。

這些不僅可以成為電廠將來(lái)參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的資本，也是建設(shè)生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)企業(yè)的要求。

智慧能源是國(guó)家能源發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)

2016年2月，國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局和工信部聯(lián)合出臺(tái)了關(guān)于《推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》。三部委推進(jìn)的“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源，簡(jiǎn)稱能源互聯(lián)網(wǎng)，是一種互聯(lián)網(wǎng)與能源生產(chǎn)、傳輸、存儲(chǔ)、消費(fèi)以及能源市場(chǎng)深度融合的能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展新形態(tài)，具有設(shè)備智能、多能協(xié)同、信息對(duì)稱、供需分散、系統(tǒng)扁平、交易開(kāi)放等主要特征。其目的是提高可再生能源比重，促進(jìn)化石能源清潔高效利用，提升能源綜合效率，推動(dòng)能源市場(chǎng)開(kāi)放和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，提升能源國(guó)際合作水平。

以“互聯(lián)網(wǎng)+”為手段，以智能化為基礎(chǔ)，緊緊圍繞構(gòu)建綠色低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系，促進(jìn)能源和信息深度融合，推動(dòng)能源互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)、新模式和新業(yè)態(tài)發(fā)展，推動(dòng)能源領(lǐng)域供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，支撐和推進(jìn)能源革命，實(shí)現(xiàn)我國(guó)從能源大國(guó)向能源強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變和經(jīng)濟(jì)提質(zhì)增效升級(jí)。這樣看來(lái)，構(gòu)建智慧能源是我國(guó)能源發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。

建設(shè)智慧電廠任重道遠(yuǎn)

現(xiàn)在許多數(shù)字電廠和智能發(fā)電都還算不上是智慧電廠。倪維斗院士在智慧電廠論壇(第一期)上強(qiáng)調(diào)，要少一些概念炒作，多一些基礎(chǔ)研究。

上海申能電力科技有限公司總經(jīng)理馮偉忠認(rèn)為，并不是有了信息化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、大數(shù)據(jù)、智能化等，就代表電廠有了智慧。智慧電廠離開(kāi)了人不行，要用新的知識(shí)、新的思維，產(chǎn)生智慧，用智慧指導(dǎo)創(chuàng)新。真正的智慧電廠不僅僅是按照電廠原有設(shè)計(jì)的工藝和流程，實(shí)現(xiàn)安全、高效、清潔、優(yōu)化管理，還應(yīng)不斷有創(chuàng)新技術(shù)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行革命。

我們認(rèn)為，建設(shè)智慧電廠要在思想觀念上做到兩個(gè)轉(zhuǎn)變：一是不僅要實(shí)現(xiàn)發(fā)電智能化，還要敢于創(chuàng)新，在發(fā)電生產(chǎn)過(guò)程的改造和創(chuàng)新中充分運(yùn)用人的智慧;二是要轉(zhuǎn)變電廠只能發(fā)電的固有思維模式，因地制宜地開(kāi)發(fā)新的社會(huì)服務(wù)功能，增加新的效益增長(zhǎng)點(diǎn)。

馮偉忠在上海外三發(fā)電廠研究創(chuàng)造的回?zé)崂眉夹g(shù)、臨爐加熱技術(shù)、脫硝裝置全天候運(yùn)行技術(shù)、汽輪發(fā)電機(jī)組高低位布置等，都是智慧創(chuàng)新在發(fā)電流程中的巧妙應(yīng)用。這些創(chuàng)新技術(shù)也在不斷豐富智慧電廠的內(nèi)容。

華潤(rùn)電力突破單純發(fā)電模式，在廣西賀州循環(huán)經(jīng)濟(jì)園區(qū)同時(shí)建有燃煤電廠、水泥生產(chǎn)線、啤酒生產(chǎn)線，通過(guò)電廠、水泥廠和啤酒廠，形成上下游關(guān)系的協(xié)同生產(chǎn)方式，取得較好的循環(huán)經(jīng)濟(jì)效益。尤其是電廠利用當(dāng)?shù)卮罄硎庸て髽I(yè)的廢漿，替代石灰石粉用于脫硫，減少了對(duì)自然界石灰石山體的開(kāi)采，保護(hù)了環(huán)境，支持了地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，也為電廠增加了經(jīng)濟(jì)效益。

華潤(rùn)電力(常熟)有限公司開(kāi)發(fā)了30萬(wàn)噸城市污泥耦合燃燒項(xiàng)目，通過(guò)摻燒污泥，粉煤灰利用，向外供熱、供應(yīng)壓縮空氣等，循環(huán)經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目的收益達(dá)到電廠收益的三分之一。

隨著時(shí)代的發(fā)展，發(fā)電在企業(yè)里可能只是一部分，或者只是一小部分，電廠還同時(shí)可以集中生產(chǎn)并向周圍和社會(huì)提供熱能、壓縮空氣，集中制氧、集中制氫，還可以利用電廠特有的消納能力，耦合燃燒生物質(zhì)燃料，消納城市垃圾、污泥和工業(yè)固廢等。因而對(duì)原有電力企業(yè)的管理就不能再停留在電力行業(yè)的概念和思維模式上了。

建設(shè)智慧電廠需要經(jīng)歷探索的過(guò)程，智慧電廠也需要在實(shí)踐中不斷豐富和完善，不應(yīng)強(qiáng)調(diào)一步到位。應(yīng)該圍繞電廠的“安全、高效、清潔、環(huán)保”，結(jié)合企業(yè)和當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，以解決實(shí)際問(wèn)題為導(dǎo)向，最終還是要提高企業(yè)的效率和效益，實(shí)現(xiàn)與環(huán)境的友好相處，促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展，支持人們實(shí)現(xiàn)美好生產(chǎn)。

中國(guó)能源研究會(huì)常務(wù)副理事長(zhǎng)史玉波在智慧電廠論壇上講到：當(dāng)前，電力行業(yè)已由高速增長(zhǎng)階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，如何在能源變革的新時(shí)代里完成轉(zhuǎn)型升級(jí)，并進(jìn)一步提升電力企業(yè)的效率和效益，這就要求發(fā)電企業(yè)積極應(yīng)用行業(yè)先進(jìn)技術(shù)和科學(xué)管理手段完成“鳳凰涅槃”。電力企業(yè)在信息化的推動(dòng)下正經(jīng)歷著巨大的變革和創(chuàng)新，面臨前所未有的機(jī)遇。建設(shè)“智慧電廠”，推行智慧化生產(chǎn)與管理經(jīng)營(yíng)，助力發(fā)電企業(yè)適應(yīng)行業(yè)發(fā)展新常態(tài)，增強(qiáng)企業(yè)對(duì)市場(chǎng)變化的應(yīng)對(duì)能力，是推動(dòng)電力企業(yè)在新時(shí)代、新市場(chǎng)中持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。

建設(shè)“智慧電廠”是提升發(fā)電企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力的必然選擇，盡管智慧電廠的建設(shè)仍面臨許多問(wèn)題和障礙，但是我們相信在全球電力工業(yè)技術(shù)變革升級(jí)改造的浪潮中，在更加激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，在國(guó)家相關(guān)部門(mén)的大力推動(dòng)與支持下，“智慧電廠”的建設(shè)必將引領(lǐng)發(fā)電企業(yè)走向變革發(fā)展的新時(shí)代。