强国重器国能智深 智能分散控制系统iDCS亮相 CCTV-10

3⽉16⽇,国能智深控制技术有限公司(以下简称“国能智深”)重磅亮相央视科教频道《时尚科技秀》特别节⽬《2022新科技》,讲述了我国⼯业控制领域重⼤科技创新成果“智能分散控制系统(iDCS)”,展现了我国⼯业控制技术核⼼团队开拓进取的精神⻛貌和拼搏奋⽃的坚定信⼼。

 

 

智能分散控制系统(iDCS)

⼯业控制系统,被称为⼯业⼤脑,是⼀个国家端稳“能源饭碗”的必要保障,国能智深是我国能源控制领域的国家队,历经59年的技术攻关和技术迭代,研发出具有完全⾃主知识产权的智能分散控制系统-iDCS。

传统的分散控制系统(Distributed Control System,DCS),发展于20世纪70年代中期,它综合了控制技术、计算机技术、图像显⽰技术以及通信技术,也称作 4C 技术,在电⼒、冶⾦、⽯化等⼯业控制领域获得了极其⼴泛的应⽤。DCS系统实现了对⼯业⽣产的控制和管理,不但可以提升⾃动化⽣产的运⾏效率,还可以增强⽣产过程中的稳定程度,是保障⼯业⾃动化实现安全⽣产的重要途径之⼀。

智能分散控制系统(Intelligent DistributedControlSystem,iDCS),在DCS系统基础上,融合了⼈⼯智能、⼯业⼤数据分析、⼯业互联⽹、先进控制等技术,具备⾃主分析决策能⼒,实现设备及⼯艺系统故障⾃动诊断及预警、复杂⼯况下⾃动适应和趋优,可以逐步代替操作⼈员⾃主进⾏机组的监控和运⾏。它⽐DCS系统更智能!可使发电⽣产过程更安全、⾼效、灵活、环保。

 

 

【 灵活高效 】

 

作为流程⼯业⽣产的典型代表,⽕⼒发电⼚的设备繁多、⼯艺复杂,且因受到外界环境、煤质、电⽹的影响,如何让电⼚保障安全⽣产的同时,还能兼顾外部影响因素,⾃动灵活实时调控,实现节省燃煤的⾼效⽣产和进⼀步做到环保⽣产,离不开⼀个复杂且智能的⼯业控制系统iDCS。

 

iDCS系统可通过⾃趋优智能协调控制,⾃动适应外部条件变化,实现机组宽负荷区间的灵活快速变负荷;同时可通过⾼度⾃动化的辅助操作程序和基于知识库的故障⾃动处理程序,有效降低⽇常操作⼯作量,减少操作强度,⼤⼤提⾼监盘效率。

⼀座装机容量为4×1000MW超超临界发电机组的发电厂,它⼀天的发电量就能供⼀座百万⼈⼝的城市1个⽉的⽤电量。据统计,它相当于我国1955年全国的发电装机总和,令⼈惊讶的是,如此⼤规模的电⼚,⼈员数量仅为百余⼈!

 

 

【 智慧智能 】

 

在智能化⽅⾯,iDCS主要体现在以下三个⽅⾯:

01

智慧监盘

iDCS系统可以24⼩时,全⽅位,监视电⼚内的机组和设备运⾏的状态,当发现故障和异常时,第⼀时间告知运⾏⼈员处理,同时,iDCS系统可以通过⾃主学习参数和设备的历史数据,掌握其变化的趋势,实现智能化诊断与预警,帮助⼯作⼈员消除系统运⾏的潜在隐患,减少⼯作⼈员的⼈为操作处理。

 

 

02

智能控制

iDCS系统还有⾃主学习、快速适应环境的能⼒。⽐如⼚内环境、 设备、燃料、机组⼯况发⽣了局部的变化或者异常,iDCS系统可以快速进⾏调整,快速适应,让电⼚发电继续平稳运⾏。

·以⽕电⼚空冷塔温度控制为例,空冷塔被⽤来冷却锅炉出来的(蒸汽的)⼀ 部分⽔,空冷塔外⾯的扇叶,就是它调节温度的开关。最早之前,运⾏⼈员需要根据当时的(天⽓)温度、机组负荷、燃烧等条件综合去判断,⼿动进⾏温度的调控。应⽤了智能分散控制系统(iDCS系统),它就变得⾮常简单了。iDCS系统可以根据当时的环境变化,以及机组负荷的变化,快速的⾃动进⾏调整,以保证机组的正常稳定运⾏,达到真正的减员增效。

 

 

03

智能寻优

iDCS系统还能对⽣产的⼤量数据进⾏实时分析,计算出机组安全、经济、环保等各项指标,在线评价机组运⾏状态,进⾏智能寻优,实时指导运行人员进行最优操作或自动闭环处理,从⽽使机组实现⾃趋优运⾏,⼤⼤提⾼发电效率,帮助电⼚省煤且环保。

·以⽕电⼚锅炉燃烧最优氧量控制为例,锅炉的燃烧中,氧是⾮常重要的,因为氧有助燃的作⽤,iDCS系统会综合考虑影响锅炉燃烧的各项因素,以锅炉效率最优为⽬标,⾃动实时计算输出⼀个锅炉当前负荷的氧量最优值,它会提⾼燃烧效率、降低污染。

 

 

【 节能环保 】

 

iDCS系统在研发设计之初,坚持智能⾼效和绿⾊环保理念,在各⼤电⼚推⼴应⽤时,以百万千⽡等级机组为例,单台机组平均综合节能效果为2g/kWh煤,平均每年可带来经济效益约800万元,可减少⼆氧化硫排放量约200t、氮氧化物排放量约150t;同时,采⽤国产的iDCS系统与采⽤国外同类系统相⽐,费⽤同⽐降低约20%。

 

同时,iDCS系统在国家⼤⼒推⾏建设的以新能源为主体的新型电⼒系统⽅⾯也起到了重要的作⽤。

·以光伏发电为例:宁夏宁东200万光伏场站项⽬建成后,每年可提供清洁电能28.35837亿kWh,节约标准煤约86.46万t,减少CO2排放量约235.94万 t、SO2排放量约453.73t、氮氧化物排放量约507.61t。还可减少⼤量的灰渣、烟尘及废⽔排放,节能减排效益显著,对我们国家整个⽓候的改善起到了特别⼤的帮助作⽤。

⽬前,iDCS系统已在国内众多电⼚的节能环保领域中发挥着重要作⽤。

 

【 安全稳定 】

电⼚的安全、平稳运⾏,事关国计⺠⽣,核⼼控制系统如果⼤量依赖进⼝,不利于电⼚最⼤程度排查内部⽣产隐患。

 

 

·⽬前,iDCS系统已经成功应⽤在国家重点核能发电⼚-漳州核电⼚“华⻰⼀号”批量建设项⽬。

iDCS系统所有的硬件核⼼部件百分之百使⽤国产芯⽚,操作系统为国产系统,控制平台软件完全⾃主开发,使得iDCS系统可控性可靠性更⾼。这个成果是⼏代⼈努⼒的成果。

 

 

iDCS系统的研发之路,是我国⾃主研发、奋⼒拼搏的缩影,该系统实现了能源电⼒领域⼯控系统的完全⾃主可控和智能化升级。它⼴泛应⽤于⽕电、⽔电、核电、新能源发电、化⼯、煤炭及城市热⽹等各个⼯业领域。

国能智深的智能分散控制系统(iDCS)作为智慧电⼚的中国脑,让每⼀度电更有效益,为社会赋能、为经济助⼒、为⽼百姓默默付出的国企担当。

【 国能智深-硬核科技 】

国能智深研发的基于国产芯⽚的⾃主可控智能分散控制系统iDCS实现了四⼤技术突破,先进的智能分散控制系统体系构架、完全⾃主可控软硬件平台、功能强⼤的智能控制软件和算法、从内核到边界的纵深防御⼯控信息安全技术。国能智深作为国内领先的⼯业⾃动化供应商,产品和技术多次在⾼端⼯业⾃动化领域创造了多项“世界第⼀”、“中国⾸台套”的业绩,是国内知名DCS及⼯程服务供应商。

 

完全⾃主知识产权的iDCS系统。未来,它将以智能、安全、⾼效、环保的新姿态,出现在我国新时代的发展浪潮