一、行業(yè)背景

電力系統是現代社會的重要基礎設施，發(fā)電廠和變電站作為電力系統的核心組成部分，其運行效率、可靠性和**性直接影響整個電力系統的穩(wěn)定性。傳統的人工操作和分散控制系統已無法滿足現代電力系統的高效運行需求，綜合自動化系統應運而生。綜合自動化系統通過集成計算機技術、通信技術和自動控制技術，實現了發(fā)電廠和變電站的智能化管理，顯著提高了電力系統的運行水平。

在“雙碳”目標與新型電力系統建設的雙重驅動下，發(fā)電行業(yè)正加速向數字化、智能化轉型。作為連接發(fā)電機組與電網的關鍵樞紐，發(fā)電廠內部的升壓站、廠用電系統及并網管理環(huán)節(jié)亟需更高效的監(jiān)控與控制手段。安科瑞電氣推出的變電站綜合自動化系統憑借其技術融合性與場景適配性，正成為發(fā)電廠實現“源-網-荷”協同優(yōu)化的核心工具。

二、發(fā)電廠痛點需求

1.設備復雜性與故障預測難

發(fā)電廠設備種類多（鍋爐、汽輪機、變壓器、輔機等），運行環(huán)境復雜（高溫、高壓、強電磁干擾），傳統運維依賴人工經驗，故障預測準確性低，突發(fā)停機風險高。比如變壓器過熱、發(fā)電機繞組絕緣老化等隱性故障難以及時發(fā)現。輔機（如風機、水泵）突發(fā)故障導致非計劃停機，影響發(fā)電效率。

2.數據孤島與協同效率低

發(fā)電廠內DCS（分散控制系統）、SIS（廠級監(jiān)控系統）、電力監(jiān)控系統等獨立運行，數據格式不統一，難以實現跨系統分析與決策優(yōu)化。比如電氣參數與熱力系統數據無法聯動，導致能效分析片面化。運維工單與備件庫存信息脫節(jié)，檢修響應速度慢。

3.人工依賴性強與成本高

巡檢、抄表、故障診斷高度依賴人工，人員技能參差不齊，人力成本占比高（約占運維總成本的40%）。比如夜間或惡劣環(huán)境下巡檢存在**風險。新員工經驗不足導致誤判故障類型。

4.能效管理粗放與碳排放壓力

廠用電率（如燃煤電廠普遍在4%~8%）居高不下，缺乏精細化能效分析工具，難以滿足“雙碳”目標下的碳排放監(jiān)管要求。輔機長期低效運行，電能浪費嚴重。缺乏實時碳排監(jiān)測手段，碳交易數據核算困難。

三、解決方案與技術路徑

Acrel-1000變電站綜合自動化監(jiān)控系統在邏輯功能上由站控層、間隔層二層設備組成，并用分層、開放式網絡系統實現連接。站控層設備包括監(jiān)控主機，提供站內運行的人機聯系界面，實現管理控制間隔層設備等功能，形成全站監(jiān)控，并與遠方監(jiān)控、調度通信；間隔層由若干個二次子系統組成，在站控層及站控層網絡失效的情況下，仍能獨立完成間隔層設備的就地監(jiān)控功能。

針對工程具體情況，設計方案具有高可靠性，易于擴充和友好的人機界面，性能價格比優(yōu)越，監(jiān)控系統由站控層和間隔層兩部分組成，采用分層分布式網絡結構，站控層網絡采用TCP/IP協議的以太網。站控層網絡采用單網雙機熱備配置。

系統優(yōu)勢

1.提高可靠性

通過實時監(jiān)控和自動控制，減少故障和停機時間。

2.提升效率

自動化操作減少人工干預，提高運行效率。

3.增強**性

快速故障檢測和隔離，防止事故擴大。

4.降低成本

減少人工和維護成本，優(yōu)化資源利用。

四、系統解決的問題

1. 智能監(jiān)控與預測性維護

• 關鍵設備故障預測準確率提升至90%以上，減少非計劃停機時間30%~50%。
• 案例：某火電廠通過振動監(jiān)測與熱成像分析，提前2周發(fā)現引風機軸承磨損，避免直接損失80萬元。

2. 數據融合與協同管理

• 能效分析維度從單一電耗擴展至“水-電-汽”全鏈路，輔助優(yōu)化決策響應速度提升60%。
• 案例：某電廠通過數據聯動優(yōu)化循環(huán)水泵運行策略，年節(jié)水12萬噸。

3. 無人化巡檢與遠程運維

• 巡檢效率提升3倍，人工成本降低25%。
• 案例：某核電站應用智能巡檢機器人，減少人員進入輻射區(qū)次數90%。

4. 能效優(yōu)化與碳管理

• 廠用電率降低0.5%~1.5%，年碳排減少數萬噸。
• 案例：某熱電廠通過諧波治理與負載調整，年節(jié)電費用超200萬元。

五、硬件配置

發(fā)電廠運維痛點本質是數據碎片化、技術滯后性與管理粗放化的綜合體現。通過數字化轉型（如安科瑞綜合自動化系統）與智能化工具應用，可系統性提升**性、經濟性與可持續(xù)性，為發(fā)電企業(yè)創(chuàng)造長期競爭力。