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以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。——《管子》

火电智慧电厂技术路线探讨

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摘要：近些年来，随着我国城市化发展的迅速加快，我国人们的生活水平不

断提升，在我国社会经济及电力行业蓬勃发展的当下，需要明确火电智慧电厂技

术的重要性。目前，国内专家学者和研究人员已对智慧电厂的概念、架构、体系

以及一些关键技术做了一定的研究，包括对于火电智慧电厂的关键技术与技术路

线的研究。本文在前期研究的基础上，以应用架构为切入点，结合火电企业生产

经营的顶层设计与各关键技术发展的实际情况，探讨目前整个行业重点关注和研

究的关键技术和发展方向，提出火电智慧电厂建设总体技术路线。

关键词：火电智慧电厂；技术路线

引言

改革开放以来，我国经济发展迅猛，尤其是能源电力需求量逐步增大。这给

电力行业发展创造良好的机遇，同时也带来了诸多挑战，各项技术手段的不断优

化，使得诸多新兴技术体系不断迸发，其中数字化智慧电厂便是主要的发展趋势。

根据自身实际水平总结建设经验，完善现有电厂的智能化体系结构，可以有效提

升电力企业的管理水平和工作效率。另外，现今社会大力推行信息化技术在工业

生产中的应用，这就催生出全新的工作体系，这有助于社会经济发展，另外也促

进了行业进步，数字化智慧电厂正是信息化在火力发电企业深入应用的体现，因

此，为了适应行业的发展，满足社会的需求，火力发电企业向数字化智慧电厂转

型是大势所趋。

1火电智慧电厂总体规划

火电智慧电厂是在现代数字处理技术、通信技术基础上，将传感、自动控制、

自动执行等技术结合，实现安全高效的运行，与智慧电网互相协调，让电力生产

和社会资源相协调，能提高发电厂生产的标准化和自动化水平。借助于物联网、

以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。——《管子》

大数据及一体化控制平台，实现智能传输、智能控制、智能管理及智能配置，实

现自动化生产和管理，充分利用智能技术支持感知决策，提高管控一体化水平。

智慧电厂面向生产设备全生命周期展开生产和运营管理，尤其是设备控制层面，

通过网络、传感器及自动化控制技术的应用，提高设备自主控制能力，减少人为

操作，预防人为差错的发生。通过智能系统的应用提高设备运行可靠性，降低生

产故障率，有利于生产效益的保障。火电智慧电厂的架构体系主要分为智能控制

层、一体化智能平台及智能检测层，智能结构分工明确。智能检测层主要对现场

进行检测，收集设备信息和数据，将信息、数据与智能控制层共享，及时响应智

能控制层指令。火电智慧电厂通过嵌入式系统将电厂生产过程和全寿命周期相关

信号、参数转化为数据，在数据库中保存，为后续大数据技术的分析做好准备，

如图1所示。智能检测层主要利用传感器、信息技术实现智能化检测和感知。智

能控制层主要利用设备层的数据信息进行智能运行和诊断，监控设备数据，让智

慧电厂高效稳定运行。随着大数据技术的应用，智能算法得到演化，新技术不断

发展，被不断应用在生产过程中。经过大数据技术优化，智能系统对设备性能指

标进行实时计算，掌握机组运行状态，对技术人员进行指导，大幅提高生产环节

的安全性，更有利于安全生产。当生产设备发生故障时，能根据数据分析提供故

障诊断意见，规避人为主观因素的影响，给维修人员提供技术支持。一体化智能

平台用于统计指标和监测信息，通过大数据技术进行生产数据的收集，专项分析

数据，实现设备状态、监督及故障诊断，实现在线监管，优化生产负荷。一体化

管理平台也涵盖人力资源管理、财务管理及生产管理等功能，将火电厂管理工作

整合，实现一体化管理，有利于深度挖掘管理数据，将生产和管理结合起来，更

有利于火电厂的长远发展。

2智