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为重大技术装备安上“中国脑”——记国电智深自主创新之路

来源:新闻与传媒中心 作者: 发布时间:2019-10-21

采用北京国电智深控制技术有限公司(以下简称“国电智深”)自主研发智能控制系统的新华彩票网址集团宿迁公司2×660MW超超临界二次再热机组,分别于2018年12月31日和2019年6月4日完成168小时满负荷试运行。截至今年8月底,该项目2台机组发电煤耗≤256克/千瓦时,发电效率≥48%,环境指标创世界之最。

“宿迁项目是国家‘十三五’重点研发计划——‘高效灵活二次再热发电机组研制及工程示范’依托工程。在宿迁项目中,国电智深成功开发应用具有完全自主知识产权的智能发电运行控制系统(ICS),首次实现智能发电技术在煤电领域的应用,智能优化运行技术、智能控制技术、智能检测与诊断技术、工控信息网络安全技术为机组的灵活、高效、安全、稳定运行提供了重要技术保障,实现了机组运行少人化,并在充分发挥机组性能的前提下,使运行人员日常工作量降低了60%以上,员工可以从容应对电网的即时调峰要求,标志着我国高效灵活二次再热发电控制技术研发水平和应用能力已领跑世界。”国电智深党委书记黄焕袍介绍道。

中国作为世界上煤炭生产消费和电力需求第一大国,曾经对火电运行的一些核心技术掌握不到位,需要引进许多国外的技术和装备,控制系统也基本被国外品牌所垄断,价格昂贵不说,基本的运维也曾经仰人鼻息被“卡脖子”。

那么,国电智深是如何成功逆袭,打破国外控制系统垄断,实现控制系统技术从跟跑到并跑再到领跑的跨越呢?为此,采访组走进国电智深,追寻其科技自主创新之路。

国电智深的前身是原电力部电力科学研究院电厂自动化研究所,从承担“计算机监控系统重大研发攻关项目”研发开始,在国内率先研发出大型自动化分散控制系统(DCS)。2002年5月,与国电电力北京龙源电力技术工程有限公司合并重组成立北京国电智深控制技术有限公司,以电力自动化为主业,始终致力于重大工程和重大技术装备自动化控制系统的研发、设计、制造与推广应用,为大型火电机组、水电机组、煤化工领域、太阳能发电领域、地热发电领域提供控制系统和自动化解决方案,率先打破国外自动化控制系统对火电高端市场的垄断局面,为我国重大技术装备装上了“中国脑”,先后创造多个“世界第一”和“国内首台套”业绩:

2002年,首次在国内最大供热机组上全功能应用自主产权DCS的国电太原第一热电厂2×300MW机组;

2007年,国内首批应用自主产权DCS的国电龙山电厂2×600MW亚临界发电机组;

2007年,国内首批应用自主产权DCS的国电电力大连庄河电厂2×600MW超临界发电机组;

2010年,水电行业首个应用自主产权DCS的四川大渡河深溪沟水电站4×165MW轴流转桨双调式机组;

2013年,国内首个全辅机单列2x660MW超超临界发电机组DCS工程的内蒙古布连电厂;

2013年,四川白马电厂世界首台600MW超临界循环流化床发电机组(国家发改委示范工程与国家科技支撑计划项目)应用自主产权DCS;

2015年,实现自主产权DCS在江苏泰州电厂世界首台二次再热2x1000MW超超临界发电机组(国家科技支撑计划示范工程)的成功应用;

2017年,亚洲首座兆瓦级塔式太阳能热发电项目(国家“863”计划示范工程)——八达岭太阳能热发电实验电站应用自主产权DCS;

2019年,国内首次实现自主产权DCS在重型燃机控制的应用,深圳南添电站工程公司PG6531燃气轮机(35MW)控制系统国产化改造,打破一直以来燃机控制领域由国外控制系统垄断的局面;

2019年,应用自主产权DCS的首个海外百万千瓦机组——国华印尼爪哇7号燃煤电厂2×1050MW机组全厂DCS+仿真机。

国电智深具有完全自主产权EDPF系列控制系统产品和技术,广泛应用于电力、清洁能源、化工、煤矿、市政等领域。截至2019年8月底,EDPF系列产品应用业绩超过2300台套。其中,涉及电力装机容量累计达2.5亿千瓦。

近年来,国电智深致力于智能优化运行技术、智能控制技术、智能检测与诊断技术、工控信息网络安全技术以及工控系统网络信息安全技术的研发。2018年,在国内率先推出智能发电运行控制系统(ICS)和工控系统网络信息安全技术产品,成功实现示范应用,并正在全面推广。

同时,国电智深还积极响应国家工控安全战略,从2008年始着手开展DCS操作系统国产化研发,2015年推出基于Linux的国产DCS操作系统,2016年成功实现应用。至此,国电智深成为国内首个实现DCS操作系统国产化的企业,发挥了我国工控系统全面国产化的重要生力军和国家队作用。

国电智深不但深耕具有传统优势的火电领域,还在煤炭、新能源、核电、燃机等新业务领域取得阶段性突破:完成核电非安全级DCS的研发和测试;开展“选煤厂智能化建设与创新技术研究”科技攻关以及“煤焦化生产过程一体化监控与安全管控平台关键技术研究”的研发;风场监控一体化平台实现风场级应用突破;深圳南天电力公司的GE公司PG6531燃机控制系统国产化改造工程项目,在燃机控制领域打破国外产品垄断,为中国重型燃机核心装备的国产化提供新的技术路线。

截至2018年底,国电智深共计执行科技项目38个,其中国家级科技项目7个、北京市科委项目2个、集团级科技项目20个;累计荣获国家科技进步奖2项、国家发改委能源局科技进步奖1项、教育部科技进步奖1项、中国电力科学技术进步奖2项、北京市科技进步奖1项、上海市科技进步奖2项。国电智深还是多个行业和国家标准参编单位,累计获得授权专利55项(其中发明专利22项,实用新型17项,外观设计16项)和软件著作权51项。

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