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。

  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，传统监盘手段已经没办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。电厂正常运作情况下电机线℃，如果线圈发生缓慢劣化的异常或故障，线℃。在这样的一个过程中，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慢慢的升高，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、故障处理解决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。

  由江苏国信扬州发电有限责任公司与朗坤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，通过工业网络站点平台，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，非常大程度上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正常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，有很大成效避免重复报警，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、全设备和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：一级报警指设备出现故障和运行提醒，需要值班员手工干预，并做相关操作处理。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。

  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，大范围的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，通常时间很短，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，能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朗坤智慧还需一起努力，做优做精做强智慧监盘系统。

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