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在2022年智慧电厂论坛（第一期）上，江苏国信扬州发电有限责任公司发电部集控运行副值长杨鹏发表了《基于专家经验和大数据分析的智慧监盘系统应用与分享》的主题演讲，全面解读智慧监盘的建设背景、核心技术及应用成效。

破解传统监盘困局

智慧监盘应运而生

在“双碳”背景下，机组工况越来越复杂，加之电厂四台机组投产时间较早，设备面临老化故障高发现象，传统监盘手段已经无法适应当前发电运行要求。

DCS报警，主要是对设备起到保护作用，无法在运行过程中事故发生初期给出提醒。电厂正常运行情况下电机线圈温度最高90℃，跳闸值为130℃，报警值设定为120℃，如果线圈发生缓慢劣化的异常或故障，线圈温度极有可能从90℃缓慢涨到120℃。在这个过程中，DCS不会报警，需要运行人员翻看画面，并作曲线分析，才能人为提前发现异常。

值班人员在监盘过程中，需要在几十个画面中进行来回切换、监控，时刻保持高度注意力。通常只能按照轻重缓急进行分类，加之设备老化、负荷变化快等因素，对值班人员的操作和调整要求越来越高，给运行操作监盘带来了很大压力。

由于岗位迭代快，监盘运行经验、故障处理措施等尚未形成可复用的知识库，导致专家知识难以传承，新老人员经验相差比较大。

为了破解以上痛点，基于大数据、人工智能、数字孪生等技术打造的智慧监盘应运而生。

提前预判设备故障

保障机组安全运行

由江苏国信扬州发电有限责任公司与太阳娱乐集团app下载智慧通力合作的智慧监盘系统，以电厂实时/历史数据为基础，通过工业互联网平台，覆盖电厂锅炉、汽机、电气三大专业，38个系统，建立1015个故障诊断模型，其中AI模型占比20%以上。双方优势互补，强强联合，大大减轻运行人员的劳动强度和监盘压力，提高机组运行的安全性和经济性。

快速精准，优于人工发现设备故障。系统将智能算法和设备运行机理规则相融合，结合专家知识，实现设备关键参数的异常分析和设备故障预测，将突发故障的被动处理转变为参数异常和设备故障的提前预警。如果单单只是参数发生异常时，并未发生实际故障，则提供长周期监督和提醒，有效避免重复报警，避免大量误报和漏报。

智慧全面，机理建模+数理建模“双翼齐飞”。智慧监盘对全厂、全机组、全专业、全系统、全设备以及全参数进行建模分析和实时监督，采用专家经验判断逻辑的机理建模和大数据挖掘AI的数理建模相结合的异常故障分析新方法。从历史数据中要规律、要限值、要特征，快速构建单参数告警模型，确保准确性和及时性。

简单明了，系统操作“零”学习成本。就像打开淘宝首页一样，无需一级一级往下找。报警分成三级：一级报警指设备发生故障和运行提醒，需要值班员手工干预，并进行操作处理。二级报警是黄色指示灯，提醒运营人员某些参数偏离正常值，但是没有引起故障。三级报警实现优化提醒，接到报警之后明确故障原因，并给运行人员提供具体建议，以辅助值班人员及时进行故障处理。

开放指导，帮助监盘经验有效传承。根据电厂运行规程、运行经验、故障处理方案等知识构建专家知识库，同时建立监盘报警与知识库的关联关系；系统产生报警时，自动推送相关的操作指导和优化方案，指导运行人员快速有效地处理异常。

应用效果良好

报警正确率达96%

电厂智慧监盘自上线以来，取得了良好应用效果，报警正确率高达96%，漏报率低于1%，在空压机喘振、煤机断煤、磨煤机启停、空预器差压上升等实际故障诊断应用上发挥着重要作用。

空压机作为一种重要的动力提供设备，广泛应用于各个工业领域，承担着提供动力、通风通气、机器启动等重要功能，堪称工业的“心脏”。生产运行过程中，空压机会发生周期性的喘振工况，通常时间非常短，大概一分钟左右又能回到正常的运行电流。但是频繁的喘振会严重损害内部轴承、叶轮等附属设施，需要巡检人员就地每4小时检查一次，翻看报警记录。

智慧监盘系统上线之后，2分钟之内就能发现故障并报警，通过对空压机的电机电流、运行电压、排气温度、运行功率、油桶温度、供气压力等核心参数的数据监控，可以支持空压机设备全生命周期相关信息管理，包括工单管理、数据报表分析、异常报警等，实现对空压机设备的及时管控、运行监控和能耗控制。

“展望将来，智慧监盘的最终目标是无人值守，就像科幻电影里面航天员一样，每天睡醒之后抄一抄表盘，一天的工作就结束了。”杨鹏表示，江苏国信扬州发电有限责任公司与太阳娱乐集团app下载智慧还需共同努力，做优做精做强智慧监盘系统。