“聚焦我國能源電力技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進智慧電廠建設(shè)。”在2018年智慧電廠（第一期）論壇上，與會嘉賓對智能發(fā)電、智慧電廠的概念進行了深入探討；就物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、VR虛擬現(xiàn)實等技術(shù)在智能發(fā)電和建設(shè)智能電廠中的應(yīng)用，進行了廣泛交流；結(jié)合一批電廠在智能發(fā)電和探索建設(shè)智慧電廠方面的實踐介紹了經(jīng)驗；還就實現(xiàn)智能發(fā)電和建設(shè)智慧電廠的環(huán)境和政策支持等提出建議。
結(jié)合會議取得的成果，我們認為智能發(fā)電、智慧電廠和智慧能源是3個不同的概念。
智能發(fā)電是發(fā)電過程的智能化，也是建設(shè)智慧電廠和構(gòu)建智慧能源的基礎(chǔ)
智能發(fā)電主要是針對發(fā)電過程，是利用現(xiàn)代技術(shù)代替人，按預(yù)設(shè)的程序，實現(xiàn)對發(fā)電過程的智能化監(jiān)控、操作和管理。華北電力大學(xué)原校長、中國工程院院士劉吉臻對智能發(fā)電的概念作出過比較權(quán)威的定義。劉吉臻說，智能發(fā)電的概念與特征就是，以發(fā)電過程的數(shù)字化、自動化、信息化、標(biāo)準化為基礎(chǔ)，以管控一體化、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)為平臺，集成智能傳感與執(zhí)行、智能控制與優(yōu)化、智能管理與決策等技術(shù)，形成一種具備自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自趨優(yōu)、自恢復(fù)、自組織的智能發(fā)電運行控制管理模式，實現(xiàn)更加安全、高效、清潔、低碳、靈活的生產(chǎn)目標(biāo)。智能發(fā)電是對發(fā)電全過程的智能化監(jiān)控、操作和管理，是智慧電廠的基礎(chǔ)，也是將來實現(xiàn)智慧能源所必不可少的。
國家能源局副局長劉寶華指出，智能發(fā)電是電力行業(yè)邁向工業(yè)4.0的核心內(nèi)容之一?！峨娏Πl(fā)展“十三五”規(guī)劃》對發(fā)展智能發(fā)電技術(shù)進行了專項闡述。其中指出：發(fā)展智能發(fā)電技術(shù)，開展發(fā)電過程智能化檢測、控制技術(shù)研究與智能儀表控制系統(tǒng)裝備研發(fā)，攻關(guān)高效燃煤發(fā)電機組、大型風(fēng)力發(fā)電機組、重型燃氣機組、核電機組等領(lǐng)域先進運行控制技術(shù)與示范應(yīng)用。
近幾年，各發(fā)電集團已經(jīng)開始對新型數(shù)字化電廠、智能化電廠、智慧電廠的建設(shè)進行研究和探索，“智能發(fā)電”已成為行業(yè)發(fā)展共識?！爸悄馨l(fā)電”也是電力行業(yè)邁向工業(yè)4.0的核心內(nèi)容之一。智能發(fā)電為建設(shè)智慧電廠提供前提，是助力我國能源轉(zhuǎn)型的重要抓手，對于全面提高我國電力系統(tǒng)運行效率，保障安全、經(jīng)濟、高效、清潔的電力供應(yīng)具有重要意義。
智慧電廠不等同于智能發(fā)電，建設(shè)智慧電廠是新時代對發(fā)電企業(yè)的要求
智慧電廠和智能發(fā)電不是同一個概念，智慧電廠不僅以實現(xiàn)發(fā)電過程智能化為基礎(chǔ)，實際上還應(yīng)突破發(fā)電行業(yè)對經(jīng)營業(yè)務(wù)的限制，從對社會服務(wù)的功能和貢獻效益的最大化出發(fā)，在充分利用能源和資源的基礎(chǔ)上，承擔(dān)更多的社會服務(wù)功能。
電力的廣泛應(yīng)用帶動了第二次工業(yè)革命，電力技術(shù)的發(fā)展為人類社會和經(jīng)濟發(fā)展提供了重要的支撐和保障。傳統(tǒng)的電廠是以發(fā)電為主，發(fā)電就是主業(yè)，但是在當(dāng)今的時代就不同了，單純的發(fā)電企業(yè)已經(jīng)不能滿足社會的要求：
其一，由于發(fā)電工藝本身的原因，純凝機組大部分的熱源都要在汽輪機排汽冷卻中損失掉。我國火電廠平均能源利用率只有34%，利用率最高的超超臨界機組的效率也沒有超過45%。也就是說，我國燃煤電廠每年消耗約20億噸煤炭，其中超過一半的煤炭燃燒后沒有得到有效利用，一方面是資源的浪費，另一方面是大量排放二氧化碳。
其二，新時代發(fā)電企業(yè)也面臨諸多的困難，尤其是裝機9.8億千瓦的燃煤火電企業(yè)，面臨電廠負荷率低、發(fā)電小時少、煤炭燃料價格波動難以預(yù)測、機組靈活性調(diào)節(jié)性要求高等問題，單純的發(fā)電企業(yè)效益難以提高，越來越缺乏市場競爭力。
其三，新時代人們要建設(shè)綠水青山，向往美好生活，處置工業(yè)固廢和城市生活垃圾、污泥的難度越來越大，而火電企業(yè)具有巨大的消納能力，國家和社會對火電企業(yè)寄予更大的希望。
所以，我們有理由認為，建設(shè)智慧電廠是在智能發(fā)電的基礎(chǔ)上，通過與發(fā)電上下游產(chǎn)業(yè)融合延伸，形成循環(huán)經(jīng)濟，提供更多的增值服務(wù)，提高能源和資源利用率，并以特有的消納能力，承擔(dān)更多環(huán)境保護和社會服務(wù)功能。
這些不僅可以成為電廠將來參與市場競爭的資本，也是建設(shè)生態(tài)環(huán)境和社會經(jīng)濟發(fā)展對企業(yè)的要求。
智慧能源是國家能源發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)
2016年2月，國家發(fā)展改革委、國家能源局和工信部聯(lián)合出臺了關(guān)于《推進互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見》。三部委推進的“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源，簡稱能源互聯(lián)網(wǎng)，是一種互聯(lián)網(wǎng)與能源生產(chǎn)、傳輸、存儲、消費以及能源市場深度融合的能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展新形態(tài)，具有設(shè)備智能、多能協(xié)同、信息對稱、供需分散、系統(tǒng)扁平、交易開放等主要特征。其目的是提高可再生能源比重，促進化石能源清潔高效利用，提升能源綜合效率，推動能源市場開放和產(chǎn)業(yè)升級，形成新的經(jīng)濟增長點，提升能源國際合作水平。
以“互聯(lián)網(wǎng)+”為手段，以智能化為基礎(chǔ)，緊緊圍繞構(gòu)建綠色低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系，促進能源和信息深度融合，推動能源互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)、新模式和新業(yè)態(tài)發(fā)展，推動能源領(lǐng)域供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，支撐和推進能源革命，實現(xiàn)我國從能源大國向能源強國轉(zhuǎn)變和經(jīng)濟提質(zhì)增效升級。這樣看來，構(gòu)建智慧能源是我國能源發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。
建設(shè)智慧電廠任重道遠
現(xiàn)在許多數(shù)字電廠和智能發(fā)電都還算不上是智慧電廠。倪維斗院士在智慧電廠論壇（第一期）上強調(diào)，要少一些概念炒作，多一些基礎(chǔ)研究。
上海申能電力科技有限公司總經(jīng)理馮偉忠認為，并不是有了信息化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、大數(shù)據(jù)、智能化等，就代表電廠有了智慧。智慧電廠離開了人不行，要用新的知識、新的思維，產(chǎn)生智慧，用智慧指導(dǎo)創(chuàng)新。真正的智慧電廠不僅僅是按照電廠原有設(shè)計的工藝和流程，實現(xiàn)安全、高效、清潔、優(yōu)化管理，還應(yīng)不斷有創(chuàng)新技術(shù)對生產(chǎn)過程進行革命。
我們認為，建設(shè)智慧電廠要在思想觀念上做到兩個轉(zhuǎn)變：一是不僅要實現(xiàn)發(fā)電智能化，還要敢于創(chuàng)新，在發(fā)電生產(chǎn)過程的改造和創(chuàng)新中充分運用人的智慧；二是要轉(zhuǎn)變電廠只能發(fā)電的固有思維模式，因地制宜地開發(fā)新的社會服務(wù)功能，增加新的效益增長點。
馮偉忠在上海外三發(fā)電廠研究創(chuàng)造的回?zé)崂眉夹g(shù)、臨爐加熱技術(shù)、脫硝裝置全天候運行技術(shù)、汽輪發(fā)電機組高低位布置等，都是智慧創(chuàng)新在發(fā)電流程中的巧妙應(yīng)用。這些創(chuàng)新技術(shù)也在不斷豐富智慧電廠的內(nèi)容。
華潤電力突破單純發(fā)電模式，在廣西賀州循環(huán)經(jīng)濟園區(qū)同時建有燃煤電廠、水泥生產(chǎn)線、啤酒生產(chǎn)線，通過電廠、水泥廠和啤酒廠，形成上下游關(guān)系的協(xié)同生產(chǎn)方式，取得較好的循環(huán)經(jīng)濟效益。尤其是電廠利用當(dāng)?shù)卮罄硎庸て髽I(yè)的廢漿，替代石灰石粉用于脫硫，減少了對自然界石灰石山體的開采，保護了環(huán)境，支持了地方經(jīng)濟發(fā)展，也為電廠增加了經(jīng)濟效益。
華潤電力（常熟）有限公司開發(fā)了30萬噸城市污泥耦合燃燒項目，通過摻燒污泥，粉煤灰利用，向外供熱、供應(yīng)壓縮空氣等，循環(huán)經(jīng)濟項目的收益達到電廠收益的三分之一。
隨著時代的發(fā)展，發(fā)電在企業(yè)里可能只是一部分，或者只是一小部分，電廠還同時可以集中生產(chǎn)并向周圍和社會提供熱能、壓縮空氣，集中制氧、集中制氫，還可以利用電廠特有的消納能力，耦合燃燒生物質(zhì)燃料，消納城市垃圾、污泥和工業(yè)固廢等。因而對原有電力企業(yè)的管理就不能再停留在電力行業(yè)的概念和思維模式上了。
建設(shè)智慧電廠需要經(jīng)歷探索的過程，智慧電廠也需要在實踐中不斷豐富和完善，不應(yīng)強調(diào)一步到位。應(yīng)該圍繞電廠的“安全、高效、清潔、環(huán)?！?，結(jié)合企業(yè)和當(dāng)?shù)貙嶋H情況，以解決實際問題為導(dǎo)向，最終還是要提高企業(yè)的效率和效益，實現(xiàn)與環(huán)境的友好相處，促進地方經(jīng)濟健康發(fā)展，支持人們實現(xiàn)美好生產(chǎn)。
中國能源研究會常務(wù)副理事長史玉波在智慧電廠論壇上講到：當(dāng)前，電力行業(yè)已由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，如何在能源變革的新時代里完成轉(zhuǎn)型升級，并進一步提升電力企業(yè)的效率和效益，這就要求發(fā)電企業(yè)積極應(yīng)用行業(yè)先進技術(shù)和科學(xué)管理手段完成“鳳凰涅槃”。電力企業(yè)在信息化的推動下正經(jīng)歷著巨大的變革和創(chuàng)新，面臨前所未有的機遇。建設(shè)“智慧電廠”，推行智慧化生產(chǎn)與管理經(jīng)營，助力發(fā)電企業(yè)適應(yīng)行業(yè)發(fā)展新常態(tài)，增強企業(yè)對市場變化的應(yīng)對能力，是推動電力企業(yè)在新時代、新市場中持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的強大動力。
建設(shè)“智慧電廠”是提升發(fā)電企業(yè)綜合競爭力的必然選擇，盡管智慧電廠的建設(shè)仍面臨許多問題和障礙，但是我們相信在全球電力工業(yè)技術(shù)變革升級改造的浪潮中，在更加激烈的市場競爭中，在國家相關(guān)部門的大力推動與支持下，“智慧電廠”的建設(shè)必將引領(lǐng)發(fā)電企業(yè)走向變革發(fā)展的新時代。