加強(qiáng)節(jié)能減排工作是電力企業(yè)履行社會責(zé)任、提升競爭力的必然選擇。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，努力建設(shè)資源節(jié)約、環(huán)境友好的綠色能源企業(yè)，在電力企業(yè)信息化建設(shè)過程中，加強(qiáng)對燃料從入場、入爐燃燒到灰渣處理、廢氣排放等各個環(huán)節(jié)的全方面管理控制和精細(xì)化管理，利用聯(lián)機(jī)分析處理、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析、人工智能、運(yùn)籌規(guī)劃模型等先進(jìn)技術(shù)，成為一種新的趨勢。

建設(shè)節(jié)約型能源企業(yè)

如何突破節(jié)能的瓶頸，必須針對發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)營運(yùn)的新特點(diǎn)、新難點(diǎn)，在原燃料管理解決方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行新一代燃料智能化管理解決方案的研發(fā)，通過物聯(lián)網(wǎng)等IT技術(shù)與燃料管理變革深度融合，釋放發(fā)電企業(yè)更多的管理潛能。這是國電集團(tuán)信息中心副主任杜永勝的一個觀點(diǎn)。據(jù)了解，這個方案目前已在國電集團(tuán)進(jìn)行了應(yīng)用推廣。

燃料管理信息系統(tǒng)是國電集團(tuán)“GD193”九大業(yè)務(wù)體系之一。系統(tǒng)于2010年2月開始建設(shè)，2011年1月在全集團(tuán)24家分子公司、113家火電廠正式上線。為適應(yīng)集團(tuán)、分子公司、火電廠三級燃料管理模式需求，系統(tǒng)從“統(tǒng)一規(guī)劃、集中部署、規(guī)范數(shù)據(jù)審核、統(tǒng)一數(shù)據(jù)出口、規(guī)范合同處理、統(tǒng)一工作平臺管理”等方面著手，采用成熟、先進(jìn)的體系結(jié)構(gòu)，建設(shè)了涵蓋“基礎(chǔ)體系管理、上報數(shù)據(jù)、審核數(shù)據(jù)、綜合查詢、數(shù)據(jù)圖表、內(nèi)部信息平臺、工作平臺、輔助決策分析”等模塊的集團(tuán)燃料管理信息系統(tǒng)，為集團(tuán)、分子公司、火電廠各級燃料管理工作提供有力支持。

該系統(tǒng)擁有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，可同時處理高達(dá)10億條信息記錄，采用客戶端數(shù)據(jù)交互與服務(wù)端數(shù)據(jù)交互結(jié)合的方式，確保了海量數(shù)據(jù)交互的實(shí)時性和準(zhǔn)確性;系統(tǒng)提供智能輔助決策功能模塊，利用BI數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢，建立多個挖掘主題，從點(diǎn)、線、面全方位創(chuàng)新分析模式，實(shí)現(xiàn)了對“日報數(shù)據(jù)“、“月度數(shù)據(jù)”、“市場信息”的分析，以多層次、多維度、圖形化的方式展示集團(tuán)、分子公司和火電廠的燃煤進(jìn)、耗、存信息，同時深入分析市場煤價走勢，輔助管理者根據(jù)燃料周期數(shù)據(jù)及市場信息，及時調(diào)整工作方式、策劃，提升決策能力;系統(tǒng)支持短信平臺，通過短信的方式定時發(fā)送時間、內(nèi)容維護(hù)以及發(fā)送指標(biāo)維護(hù)，做到定時催報、指標(biāo)提醒。

隨著電煤價格的劇烈波動與IT信息技術(shù)的高速發(fā)展，國電集團(tuán)敏銳意識到智能化技術(shù)發(fā)展為發(fā)電企業(yè)燃料管理變革提供新的保障，通過智能化的燃料過程管理、燃煤摻配管理及數(shù)字化煤場管理，提升燃煤可控性，降低燃料成本，實(shí)現(xiàn)管理效率、效益雙提升。因此，自2012年1月開始，國電集團(tuán)開始要求集團(tuán)下屬企業(yè)加大力度開展燃料智能化管理建設(shè)，并在同年6月，正式啟動電廠燃料智能化管理建設(shè)實(shí)施，加強(qiáng)對燃料從入場、入爐燃燒到灰渣處理、廢氣排放等各個環(huán)節(jié)的全方面管理控制和精細(xì)化管理。

對燃料的數(shù)據(jù)挖掘

上海外高橋第三發(fā)電有限公司是國內(nèi)1000MW超超臨界機(jī)組的節(jié)能降耗技術(shù)與實(shí)踐的佼佼者，在馮偉忠總經(jīng)理看來，電力企業(yè)落實(shí)節(jié)能減排工作的核心在于發(fā)電環(huán)節(jié)，在這個環(huán)節(jié)，信息技術(shù)應(yīng)用對節(jié)能的作用主要體現(xiàn)在生產(chǎn)控制和設(shè)備管理兩個方面。在電力生產(chǎn)控制方面，通過信息技術(shù)的應(yīng)用，將不同煤質(zhì)的煤，按照合理的比例進(jìn)行配煤摻燒，能夠提高煤炭燃燒的充分性、降低單位發(fā)電量燃料消耗成本，減少單位燃煤含硫、含硝廢氣的排放量。在設(shè)備管理方面，通過加強(qiáng)設(shè)備管理，提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性，降低資源損耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、降本增效的目標(biāo)。

對于國內(nèi)發(fā)電企業(yè)來說，從發(fā)電企業(yè)集團(tuán)層面、二級運(yùn)營公司層面，到基層電廠層面，不同管理層級對于燃料管理所涉及到的所有業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，存在著三個緯度的業(yè)務(wù)邊界，即集團(tuán)縱向管控的垂直業(yè)務(wù)信息邊界、橫向業(yè)務(wù)協(xié)同的一體化運(yùn)營信息邊界、企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的內(nèi)部管理信息邊界。由于信息邊界的存在，導(dǎo)致集團(tuán)層面對于燃料市場信息的搜取存在信息壁壘，不能有效地指導(dǎo)二級公司對下屬電廠進(jìn)行協(xié)同，基層電廠不能靈活機(jī)動地制定準(zhǔn)確的燃料計(jì)劃并高效執(zhí)行。因而，對于燃料的管控，發(fā)電企業(yè)集團(tuán)需在內(nèi)部建立起自上而下的統(tǒng)一的信息化平臺。

從電廠燃料采購、入廠檢驗(yàn)、質(zhì)量控制的角度，要嚴(yán)格控制入廠煤的數(shù)量和質(zhì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，對入廠煤的數(shù)量檢驗(yàn)和煤質(zhì)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)需要能夠長期保存、實(shí)時查詢，能實(shí)現(xiàn)對不同批次的來煤進(jìn)行質(zhì)量比對，對燃料入廠、計(jì)量、采制化的全業(yè)務(wù)過程進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，建立燃料管理的全生命周期管理信息化手段。

遠(yuǎn)光GRIS集團(tuán)燃料管理解決方案提供了新形勢下從發(fā)電集團(tuán)到基層電廠的全面管理解決方案。在入廠煤環(huán)節(jié)，通過智能IC卡管理方案規(guī)范車輛管理;在計(jì)量環(huán)節(jié)，通過實(shí)時采集器自動采集軌道衡、汽車衡、皮帶電子秤燃煤數(shù)量信息;在采制化驗(yàn)環(huán)節(jié)，通過與電廠采制樣機(jī)系統(tǒng)無縫集成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的三級編碼和加密、解密，地杜絕了人為因素的影響。通過在燃料入廠、采制化環(huán)節(jié)對設(shè)備進(jìn)行信息化管理和數(shù)據(jù)抽取，能夠有效保證燃料的數(shù)量和質(zhì)量，降低單位發(fā)電量成本，達(dá)到降本增效的目的。

在煤場管理方面，實(shí)施數(shù)字化煤場管理，對燃煤進(jìn)行分堆存放管理，按照來煤入庫單自動計(jì)算煤場區(qū)域進(jìn)煤的數(shù)量、質(zhì)量,自動讀取皮帶電子秤數(shù)據(jù)，建立存煤檔案，利用GPS實(shí)時監(jiān)控顯示煤場煤堆數(shù)量和質(zhì)量，為入廠、入爐調(diào)度和摻燒加倉提供實(shí)時存放信息。在燃料入爐發(fā)電的過程中，全部采用優(yōu)質(zhì)煤和全部采用劣質(zhì)煤都是不經(jīng)濟(jì)的做法，方案提供自動計(jì)算燃料消耗，結(jié)合燃料存儲管理，自動生成混配摻燒的最佳方案。此外，還支持對綜合入爐消耗、庫存盤點(diǎn)、反平衡消耗三組燃料消耗數(shù)據(jù)進(jìn)行消耗統(tǒng)計(jì)分析，能夠合理準(zhǔn)確的確定月發(fā)電煤耗。通過在燃料入爐摻燒環(huán)節(jié)，利用信息化手段，合理配煤、科學(xué)摻燒，能夠幫助電力企業(yè)降低單位發(fā)電量耗能，提高燃料的充分燃燒率，減少發(fā)電企業(yè)單位發(fā)電量含硫、含硝廢氣、廢水的排放量。

此外，GRIS運(yùn)用ETL(數(shù)據(jù)抽取、轉(zhuǎn)換、裝載)將發(fā)電企業(yè)燃料管理數(shù)據(jù)整合成一個集中的、標(biāo)準(zhǔn)的、可比的分析數(shù)據(jù)源。在此數(shù)據(jù)源的基礎(chǔ)上，利用聯(lián)機(jī)分析處理、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析、人工智能、運(yùn)籌規(guī)劃模型等先進(jìn)技術(shù)，融入先進(jìn)管理思想和專家團(tuán)隊(duì)的智慧，通過企業(yè)整體績效評價、管理駕駛艙、智能多維分析、預(yù)警監(jiān)控、預(yù)測預(yù)算、數(shù)據(jù)挖掘知識發(fā)現(xiàn)等，為發(fā)電企業(yè)