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D01 电力生产与供应:连接设备、场站、调度和经营,增加智力服务的协作价值

一芥智能研究院|《企业数智化转型研究报告》中册|初稿 v0.4|2026年10月18日

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第一节 行业特点、适用企业与业务目标

电力企业需要把设备和场站的真实状态接到发电、输配及用电协同。运行、检修、调度和经营使用同一设施的不同记录:某台设备是否可用,影响多少能力,能否按安排执行,以及恢复后应怎样调整计划,需要相互确认。

方案面向发电及电力供应相关企业,采用电力行业专门参考指南。企业按自己承担的发、输、变、配、用、储业务选择模块,发电企业内部计划与电网调度权限分别保持。目标是稳定供应、可靠处理异常和合理使用资源,同时使设备、维护及供给结果能够支持经营判断。

第二节 行业数字化方案的总体架构

《工业互联网与电力行业融合应用参考指南(2024年)》(B03)PDF第18—21页采用叠加集成:在电力数字体系上连接工业互联网,形成设备、厂(场)站、企业和行业四层。设备层连接仪器、传感、控制器和执行器,场站层连接PLC、SCADA、DCS及调度系统,企业层连接资源、资产、客户和供应业务,行业层连接发输变配用储及跨企业协同。网络、标识、平台、数据和安全贯穿各层,低时延任务在适用现场或边缘处理。[1]

电力行业工业互联网融合创新实施架构,B03 PDF第20页

图2-2 电力行业工业互联网融合创新实施架构。来源:B03 PDF第20页/印刷第13页。

在这套架构中,设施身份、测点和时间使现场记录可对应,状态与工单让运行检修可接续,预测和专业优化为供给安排提供依据。数字化建立物理设施和运行过程的数字表达,网络化连接专业系统及责任岗位,智能化在可信互联数据上支持识别、预测与决策;指南已有的专业模型、数字孪生和自动控制仍属于相关模块的能力。

企业需要核实哪些设备、数据、系统和接口实际已经可用,再选择智力服务补足资料理解、工具建造和跨岗协作。参考架构中列出的能力,不等于每家企业已经建成。

第三节 主要数字化模块、建设内容与业务价值

1. 设备与测点管理,建立可信的现场记录

B03第20—21页要求设备身份、状态采集、协议转换及场站系统连接。企业需要核对设施台账、工程图纸、测点、量纲、采样时间和更新责任,配置适用传感计量、通信、边缘设备与专业控制系统。设备替换、检修及工程变化应更新身份和配置关系。

工程及运行人员验证数据对应实际设备,缺失、迟到及异常测点能进入核查。其独立价值是减少错对象、陈旧记录和重复采集,使监视、检修及分析取得同一现场依据;通信可用、数据准确和现场动作正确分别验证。

2. 场站监控与运行协作,把状态变化交给责任岗位

场站侧的PLC、SCADA、DCS及调度系统按各自用途承担采集、监视和获准控制,运行记录与告警保存当时工况、操作及设备状态。企业可把告警、检查和维护任务对应到同一设备,保留接手、处置和恢复记录;具体控制与响应要求按现场专业条件确定。[1]

值班及检修人员确认异常及影响,获授权人员组织操作和维护,结果返回设备状态及任务。其价值是减少报警与实际工作脱节,使未处理和恢复待确认事项可见,管理者能够辨认设备不可用对生产安排的影响。

3. 电厂智能监盘与远程诊断,识别并处理运行异常

B03第30—31页配置传感网络、异常趋势分析、机器学习、专家知识及数字孪生。需要将机组、设备、工况、告警、近期操作和维修对应,配套适用监控平台、专业诊断模型、专家及工单渠道。模型判断需要可用历史和专业验证,正常波动及传感异常也要可辨认。

运行或检修人员接手诊断和检查,处置后确认恢复,维护结果返回知识与状态。价值包括持续监视覆盖、较早发现变化和减少远程专家取得依据的等待;预测准确性与现场恢复分别记录。

企业实践:国能广投北海电厂已连接监测、巡检和工作模块,三维模型用于会检及共享;原文所说进一步融合AI仍为未来方向。D08 PDF第15—18页披露的既有建设本身已有明确用途。

4. 电力调度与新能源预测,协调供给和可用能力

B03第43—44页列有发电单元调节、微电网协同、新能源功率预测及分布式能源管理。建设需要设备和场站模型、气象及出力历史、当前可用能力、检修和需求数据,配置适用预测、仿真及优化工具,并连接获授权的调度与计划系统。

预测和候选安排交有权者确认,执行结果返回偏差分析;发电企业内部分析与电网调度权限分别保持。其价值是使供需变化较早进入资源安排,支持稳定供应、消纳及经济运行。专业约束是否满足和实际执行效果,需要共同观察。

5. 资产、维护与经营连接,使资源安排有实际依据

设备状态、检修、备件、人员和资产管理需要使用可对应的对象、时期及任务。企业层业务可连接资源、资产、客户及供应记录,保留停用、维修与恢复怎样影响计划和可用能力的依据;已建ERP、资产系统及专业系统按自身职责维护事实。[1]

运行、维护与经营岗位核对任务及资源需要,有权者确定安排,执行情况再返回计划。其独立价值是减少重复核实,让设施、检修投入和实际供给能够共同用于判断;报表汇总完成与现场问题已经处理分别确认。

第四节 在数字化基础上增加智力服务

1. 设施资料与工具建造,减少查询和适配投入

智力服务可整理资产、图纸、手册和维修版本,按设备与任务查找有效资料,提示缺项,协助开发字段检查、查询和格式转换工具。工程人员核验对象、单位、时间及程序,专业负责人确认适用资料。它增加的是资料准备和局部建造能力,使基础较薄场站也有机会较低成本补齐记录与连接。

2. 告警与维护协调,让接手者取得可核对背景

服务可按设备整理工况、近期操作、告警和工单,指出冲突和缺失,准备补测、现场检查及维修任务草稿。专业诊断模型、现场人员和控制体系承担相应判断与动作,服务跟踪接手和恢复确认。新增价值从查找、转述和确认等待观察,不能把专业监盘本身的成效全部归为服务贡献。

3. 供给与经营分析,使变化接到专业求解

气象、负荷、设备退出或检修变化后,服务可核对输入与时间窗,整理资源约束及候选安排的差异,调用适用预测、仿真或优化工具。有权者确认计划并执行,结果回到偏差分析。已有系统的企业可扩大持续分析覆盖,完整价值还需观察实际采用、执行偏差和开发、核验、维护投入。

第五节 适用结论

电力方案应沿设备、场站、企业和行业的专业关系建设,使状态、维护和供给安排能够可靠接续。智力服务补充资料理解、工具建造及跨岗协调,专业控制、预测和调度继续按适用模型及权限承担。新增能力是否有价值,须看稳定供给、可靠处置及完整投入。


参考资料

[1] 中国工业互联网研究院、中国电力发展促进会.工业互联网与电力行业融合应用参考指南(2024年).2024,PDF第18—21、30—31、43—44页。引用范围:总体及四层实施架构、监盘诊断、调度和新能源预测;图2-2见PDF第20页、印刷第13页。工信部信息通信管理局指导编制,资料库编号B03。

[2] 工业和信息化部.2025年5G工厂典型应用实践(能源交通).2026,PDF第15—18页、印刷第13—16页。引用范围:第三节电厂监盘项北海电厂监测、巡检及三维会检;阶段:已使用,进一步融合AI为展望;来源为官方汇编中的项目方披露。资料库编号D08。

[3] 一芥智能研究院.智力即服务:形成经营能力的新方式.《企业数智化转型研究报告》上册,2026,第一章1.4节。引用范围:数字化、网络化、智能化与智力服务参与建设、连接和分析的作用;本文企业应用安排及新增服务为方案建议,需在实际使用中验证。

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