含“新”量赋能电厂“智慧发展”

本文转自：人民网-云南频道

【绿能澎湃 向“新”而行】

含“新”量赋能电厂“智慧发展”

阳光洒向澜沧江，云雾消散，绿波浩荡。

三台无人机从停机坪腾空而起，依照预设的飞行轨迹，依托AI、高分辨率相机、三维激光等先进技术，对横跨于澜沧江之上的华能小湾水电站300米级特高双曲拱坝坝面混凝土缺陷进行采集并识别。不到四个小时，一次以往人工无法做到的全面“体检”便完成了。

这项由华能澜沧江水电股份有限公司小湾电厂（以下简称“小湾电厂”）研发的基于AI的特高拱坝无人巡检关键技术目前达到国际领先水平，而小湾电厂的含“新”量远不止于此：这里是澜沧江流域电厂国产化设备改造的先行者，智慧巡检、智慧检修、智慧安防、智慧水库研发技术处于领先水平。

首台机组投产发电15年来，科技创新早已融入小湾电厂管理的“血脉”，为澎湃向前的绿能注入“新”光与活力。

开拓：

国产化研发 更进一步

2024年，小湾电厂完成闸门控制系统、公用及机组辅助设备等控制系统国产化改造。“这标志着我们从‘大脑’到‘全身’的全站控制系统都实现国产化。”小湾电厂运维党支部书记、运维部副主任李锐奎介绍。

国产化改造的路上，小湾电厂始终走在前列。2021年8月，全国首台（套）单机700兆瓦水电机组国产化计算机监控系统在小湾电厂5号机组成功投运；2022年11月，全国首台（套）700兆瓦水电机组全国产监控、调速器、励磁、继电保护四大核心控制系统在小湾电厂3号机组成功投运，打造水电核心控制系统国产化的“华能样板”。

如何将“起点”变“亮点”，使国产化研发改造后的设备更适用、更智能？小湾电厂也交出了自己的答卷。

在小湾电厂中控室，几名工作人员正在紧张而有序地忙碌着。水电机组计算机监控系统上位机操作员站便位于此处，上位机通过收集和处理下位机的数据对水电机组进行控制。“计算机监控系统相当于电站的‘大脑’。”小湾电厂计算机班班长杨定祥介绍。

2021年，小湾电厂的研发人员在参与研发全国首台（套）700兆瓦水电机组国产计算机监控系统时，与其他研发成员们共同选择了一条“更难走的路”：创新研发更适合澜沧江流域电厂的水电监控集中控制架构，打破以往国内水电通信协议标准散乱、无规则的壁垒，同时显著提升水电机组控制精度。

“要做就做最好、最适合我们的系统。”在此基础上，小湾电厂还研发基于国产监控系统和微机五防融合的水电厂自动倒闸技术，形成了一套水电厂多应用场景自动倒闸操作系统。

“如今，依托10千伏厂用电自动倒闸功能，只需上位机下发一条操作指令，便可将耗时约2小时的操作缩短至2分钟内自动完成。”杨定祥说。

在小湾电厂，经过国产化改造后更智能、更精准的设备不止计算机监控系统。走进小湾电厂地下厂房，水轮发电机组整齐排列。小湾电厂运维技术负责人柳宏斌指着其中一个机组旁的设备介绍：“这是继电保护装置，它是保障电力系统安全稳定运行的‘第一道防线’。”

柳宏斌介绍，经过国产化改造，小湾电厂的继电保护设备突破了多项关键技术，构建保护装置智能分析平台。“这就像给设备请了一位‘智能管家’，实现了定值和压板自动核对、模拟量同源对比、智能巡检、故障诊断等多项高级应用功能。”

“联合研发结合现场应用，小湾电厂成功探索出一条水电控制系统全面国产化的高效实施路径，持续发挥产、学、研、用多方技术力量，形成独特的创新研发及实施模式。”小湾电厂副厂长王远洪表示。

革新：

智慧电厂建设 更快一步

在小湾电厂创新发展的路上，国产化改造和智慧电厂建设是“一体两面”，为建设一流电厂提供了强有力的支撑。

在小湾电厂地下厂房，一台身形灵活的智能巡检机器人引人注目。通过使用三维激光雷达定位导航技术、搭载升降臂云台、高清可见光摄像机、红外热成像仪等“秘密武器”，它便可实现对地下厂房发电机层、主变洞区域巡检路线的精准合理规划，执行多种类、多线程的巡检任务。

智能巡检机器人身形虽小，但却帮助电厂将巡检时间由“小时级”缩短为“分钟级”。

小湾电厂运维部副主任李锐奎介绍，以往人工巡检方式共有5条路线，总计85个区域，每次巡检要花费约6小时，且许多设备受安装位置、观察孔等限制，无法做到全面巡检。

“依托智能巡检系统，目前完成5条线路巡检只需要几分钟，并且帮助电厂在无人值班运行模式下及时、准确地处置各类隐患20余项，大大提升了巡检质效。”李锐奎介绍。

除了机器人“助手”，小湾电厂还配备了数字“管家”，让物资管理更高效。

2022年4月，小湾电厂建成了中国华能集团有限公司首个水电数字仓库系统。在数字仓库里，每一件物品都有独一无二的“身份证”，RFID电子标签可以精确地标识和跟踪每个物品的位置及状态，辅以人脸识别门禁管理、灯光拣选指引、机器人领料辅助、前置仓库智能领料等功能，能将常规应急物资领用时间由约1小时缩减至5分钟以内，提升管理效率。

智慧巡检、智慧检修、智慧安防、智慧水库、5G专网、智慧管理平台……创新智慧成果为小湾电厂高质量发展注入新的活力。

传承：

创新激励 更远一步

2024年底，中国华能集团公司对2024年度科学技术进步奖、专利奖和优秀科技创新团队进行了表彰，小湾电厂的多个技术成果入选。

小湾电厂为何能保持创新成果高效高质“上新”？这得益于小湾电厂传承“人人可创新、时时可创新、处处可创新”的文化。

小湾电厂运维班长张会军到电厂工作已有十来个年头，张会军在小湾电厂跟随“张卫民技术创新工作室”举办的技术培训班等学习磨炼，设备维护、检修、技改及缺陷治理……经验与技能在实践中一点点积累。

如今，中国华能集团公司“张会军电气二次技术创新工作室”“张会军华能工匠工作室”相继成立，其中最年轻的成员仅24岁。工作室骨干成员先后深度参与到电厂国产化改造等工作中，在新的领域继续攻关。

依托创新工作室、大师工作室、劳模工作室、华能工匠工作室，加强“传帮带”作用，小湾电厂营造出激励创新、保护创新的浓厚氛围。“每年年初，电厂将科技创新年度工作会与创建世界一流水电厂年度工作会同时召开，实现创建世界一流水电厂相关工作部署与科技创新工作的有机结合、统筹安排。”小湾电厂生产技术部副主任赵晓嘉介绍。

2019年，“小湾电厂科技创新管理体系”被评为电力企业科技创新体系建设成果。投产至今，小湾电厂共获得中国华能集团公司科技单项奖2项，国家发明专利37项、实用新型专利103项、软件著作权37项，行业级科技创新奖26项，云南省科技进步奖5项，集团科技奖18项，云南省行业级科技创新奖8项。（雷霁、方芳、张路艳）