２０１７年３月第２０卷第３期 Ｍａｒ．２０１７，Ｖｏ１．２０，Ｎｏ．３ 贵州电力技术 ＧＵＩＺＨＯＵ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＰＯＷＥＲ ＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＹ 专题研讨 Ｓｐｅｃｉａｌ Ｒｅｐｏｒｔｓ 大数据技术在火力发电企业生产经营中的应用 郭建华 （大唐贵州发电有限公司，贵州贵阳５５０００３） 摘要：通过对当前电力体制改革、发电企业面临的形势进行分析，提出了大数据技术在火力发电企业生产经营中 的应用，为火力发电企业发展指明了方面。 关键词：火力；大数据；云平台 文章编号：１００８—０８３Ｘ（２０１７）０３—００２６—０３中图分类号：ＴＰ３９３文献标志码：Ｂ 目前国家大力推行国家大力推行国有企业改 效率、节能减排、智能化转型升级目标。 革，尤其是能源发电行业，国家借助宏观调控和市场 效应推动能源供给侧改革。一方面放开电力市场和 煤炭市场，实行电力营销市场化，放开区域限制，造 成煤炭和电力营销竞争白炽化。另一方面开展产业 转型，降低高能耗产业产能，提高发电机组各项指 标，尤其是煤耗在２０２０年达到３００ ｇ／ｋＷｈ，同时实 ２大数据技术的应用是火力发电行业发展 必然 火力发电行业已经在产生越来越庞大的、类型 多样的、关系复杂的海量数据，而且数据产生的速度 会成级数增长，进行所有数据集中存储与集中处理 现超低排放。双管齐下给火力发电企业造成了巨大 的压力。 已不可行，必须采用云计算、大数据等技术手段建立 数据的采集、清洗标准，在数据采集阶段过滤大量极 在电力体制改革快速推进和电力产能过剩的环 低价值数据，同时构建数据交换标准，形成全生态、 全行业的数据链，才能逐步挖掘数据更多的价值。 面临多种产业、各种业务，众多渠道形成大量 的、全样本的、动态的大数据，只有建立大数据云平 台，才能对数据进行存储、计算、全面分析应用，才能 境下，如何提高火力发电企业生产管控能力，持续提 高发电机组效率、提升管控效率，提升企业市场核心 竞争力是火力发电企业首要解决的问题。 １形势与政策 近年来，新技术、新成果加速转化，新模式、新业 态不断涌现，创新千帆尽举，有力引领着中国经济航 保障数据安全，在未来智慧能源市场上才能获得更 大的机遇。利用大数据技术结合当前智能发电新模 式，从电量营销、客户服务、燃料掺配、燃烧优化、状 态监测、节能环保等各个方面进行深入分析，将持续 船破浪前行。党中央、国务院、能源局先后发布《关 于推进“互联网＋”智慧能源发展的指导意见》等一 系列文件，大力推动工业互联网＋智慧能源、大数据 技术推广应用的发展。《“互联网＋”行动指导意 见》对能源行业明确的提出“推进能源生产智能化、 建设分布式能源网络、探索能源消费新模式、发展基 提高发电企业总体的生产经营发展水平，提升业务 连续性与核心价值。 ３ 大数据技术在火电企业生产经营中的应用 大数据技术在火力发电企业中，紧紧依托发电 于电网的通信设施和新型业务。国务院第１３８次常 务会议审议了由能源局提出的《关于实施“互联网 ＋”智慧能源行动的工作情况汇报》（发改能源 企业已建成的信息化支撑构架和平台，以数据中心 为基础，以云计算为平台，以数学模型为判据，增强 大规模、全口径、多断面的数据分析能力，打造标准、 安全、可靠、高效发电企业云平台，实现数据采集、清 ［２０１６］３９２号），对实施“互联网＋”智慧能源工作 进行再部署。能源发展方向已经明确，电力行业只 有将大数据、互联网的优势更好地运用到产业中来， 赋予新的数字化属性和互联网思维，才能达到提高 ・洗、集中存储、挖掘分析和应用展示。实现无形资产 价值挖掘，达到经营、生产、管理全过程的大数据分 析，从而使决策更加准确、管理目标更清晰、生产过 ２６・ 第３期 郭建华：大数据技术在火力发电企业生产经营中的应用 程更可控、指标更优，将大幅提高火电企业未来市场 竞争能力。以下从火电企业六个典型的生产经营环 节进行介绍。 ３．１安全监管云平台 料成本管控力，提高燃料核心竞争力。燃料价值管 理云平台基本架构如图３所示。 、 哂 ・ ．．．……… ．．． 一 针对违章的特点，运用云数据、视频监控和手机 ＡＰＰ融合等方式，实现现有安全管理手段、模式的运 ●■■■■■■■■ｒ 一 用，达到各级人员实时监控现场违章情况，及时做出 正确响应，超前预警、过程严管、综合分析考核提升， 作业人员“不能违章不敢违章不愿违章”的目的。 安全监管云平台运作流程如图１所示。 ： ’ 、、。 ＿器ｕ： ． ＿’ 图２电力营销云平台架构 Ｆｉｇ．２ Ｐｏｗｅｒ ｍａｒｋｅｔｉｎｇ ｃｌｏｕｄ ｐｌａｆｆｒｏｍ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ 、 ， 『匿 Ｉ 嚣－ 善 ＇、 ● ● 誊叩－● ● 叩 ● Ｌ＿．，＿＿Ｌ。 圜ｍｍ ｍｉｍ ｍ ｍ ｎ 图１ 安全监管云平台运作流程 Ｆｉｇ．１ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｌｏｕｄ ｐｌａｔｆｒｏｍ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ 日 ＿ ３．５指标管理云平台 舀 图３燃料价值管理云平台基本架构 Ｆｉｇ．３ Ｆｕｅｌ ｖａｌｕｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｃｌｏｕｄ ｐｌａｔｆｎｍ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ３．２操作管理云平台 指标管理是发电企业一个传统重要的工作，做 针对运行操作的特点，运用大数据、ＡＰＰ结合 的方式，通过手机端实现对运行操作进行全过程的 安全管理手段、模式的运用，达到各级人员实时监控 现场操作情况 当发生操作错误及时在ＡＰＰ全节 好指标管理Ｔ作可以有效提高发电效率，降低成本， 提升核心竞争力，通过大数据、云计算进行指标分 析，从多年历史数据分析、国内同类型机组对比，分 析每个影响指标原因，智能演算，提出改进方法，不 断优化指标，从而达到优化运行、提升效率的目的。 ３．６设备管理云平台 点发出报警，并对设备关联环境作业区域人员报警。 通过超前预警、过程严管，最终实现作业人员不走错 间隔、不盲目操作，严格按照操作流程执行的目的。 ３．３电力营销云平台 设备管理工作是发电厂基本管理工作之一，通 过设备全生命周期的管理，将设备点检、缺陷管理、 备件管理、物资管理等有机结合，通过大数据、云计 随著电力体制改革的不断深入，发电企业由过 去面对电网单一模式转变为面对售电公司及大用 算对设备全过程，全生命周期进行分析和监控，调配 资源、优化方案、从计划到资金到维护的全面管理， 户，因此建立以客户为核心的电力市场，提升市场核 心竞争力，成为发电企业必须考虑的问题。搭建以 客户为核心的市场营销云平台，以大数据应用为客 户提供精准、创新的电力增值服务，以提高市场核心 竞争力。电力营销云平台架构如图２所示。 ３．４燃料价值管理云平台 依托大数据平台，运用数模分析，按照大唐集团 “价值思维、效益导向”核心理念，通过对内部及外 部数据的集成分析，为制定燃料采购策略提供科学 建立分析模型，设备故障诊断，全面提升设备可靠 性，从而达到设备大安全的目标。 ４大数据技术在火电企业应用的优势 大数据技术应用于火电企业，决策者根据相关 数据分析结果能快速、准确、实时掌握可靠而准确的 各方面信息，可以进行煤价分析、煤情预测、电量营 销等，精准预测市场未来变化趋势和走向，以及设备 的决策依据。通过对不可控事件的信息收集，为及 时调整采购方案提供参考。通过对异常行为及异常 指标的预警，有效防范各类风险。从而增强企业燃 管理、经营管理等大数据分析得到的准确成本，迅速 做出针对市场变化的重要决策，使发电企业在激烈 的市场竞争中始终把握主动权，成为未来发电企业 ．２７． 贵州电力技术 第２０卷 的核心资源和市场核心竞争力。主要优势如下：一 是大数据应用立足于已取得的信息化建设成果，有 新业态，在电力行业改革进入深水期，“互联网＋” 智慧能源、大数据技术既是电力技术革新，也是一次 效降低信息化系统建设投资费用。二是集中资金资 源对云中心实现立体防控信息警察系统，统一进行 安全防护及运维管理，可有效降低信息系统安全防 护的投资。三是提高信息化资产效率。采用绿色数 据中心标准，ＰＵＥ值下降０．５以上，降低运行能耗， 节约运行成本。四是实现资产数据化增值服务。通 过专业开发团队深入的数据挖掘和数据分析，挖掘 电力生产、消费和政策体制变革，是推动能源生产和 消费革命的强劲引擎，更是对人类社会生活方式的 一次根本性革命。通过大数据、互联网＋，深入挖掘 行业数据价值，结合生产特点开发大数据计算模型 和专家系统，可以从管理、经营、生产等各个方面发 生质的提升，从而提高经济效益和安全保障，这将是 火力发电企业未来发展的主要方向。 大数据更多价值，解决信息化孤岛问题，开发大数据 应用模型，通过内部市场运用和外部市场延伸，提高 内部管理效能和市场竞争力，挖掘数字链价值要素， 整合经营链增值效益，使资产流转变为数据流、数据 收稿日期：２０１６—１２—１８ 作者简介： 流驱动资金流，提高发电企业的整体效率和效益。 ５ 小结 “互联网＋”是互联网与传统行业融合发展的 ＿ 郭管理及建电华力企（１９业７０管）理，男工，作本。科 ，工程师，从事电力燃料经营 （本文责任编辑：龙海丽） Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｉｇ ｄａｔａ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｔｈｅｒｍａｌ ｐｏｗｅｒ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ Ｇｕｏ Ｊｉａｎｈｕａ （Ｄａｔａｎｇ Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｐｏｗｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｇｕｉｙａｎｇ ５５０００３ Ｇｕｉｚｈｏｕ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｆａｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｒｅｆｏｒｍ，ｐｏｗｅｒ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｂｕｓｉｎｅｓｓ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ，ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｉｇ ｄａｔａ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ，ｐｏｉｎｔｓ ｏｕｔ ｔｈｅ ａｓｐｅｃｔｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅｒｍａｌ ｐｏｗｅｒ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｈｅｒｍａｌ ｐｏｗｅｒ ｐｌａｎｔ；ｂｉｇ ｄａｔａ；ｃｌｏｕｄ ｐｌａｔｆｏｒｍ （上接第１０页） ［９］徐政，陈海荣．电压源换流器高压直流输电综述［Ｊ］．高电压技 术，２００７，３３（１）：１—１Ｏ． Ｘｕ Ｚｈｅｎｇ，Ｃｈｅｎ Ｈａｉｒｏｎｇ．Ｓｕｍｍａｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ＨＶＤＣ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｉｎ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ［Ｊ］．Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，２００８，３２（４）：８５ ～８８． 收稿日期：２０１６—１２—２Ｏ 作者简介： ｖｏｌｔａｇｅ ｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ［Ｊ］．Ｈｉｇｈ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００７，３３ （１）：１～１０． ［１０］ 王峰，徐政，黄莹，等．高压直流输电无功管理的原则与算法 ［Ｊ］．电力系统自动化，２００８，３２（４）：８５—８８． Ｗａｎｇ Ｆｅｎｇ，Ｘｕ Ｚｈｅｎｇ，Ｈｕａｎｇ Ｙｉｎｇ，ｅｔ ａ１．Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ ｆｏｒ Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｐｏｗｅｒ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ＨＶＤＣ ■ 姚刚电压稳定．电（１力９８系７统），安男全，硕稳士定，与工控程制师，风主电要接从入事工电作力。 系统 （本文责任编辑：王燕） Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ ｗｉｎｄ ｆａｒｍ ｂａｓｅ ｏｎ ＶＳＣ—ＨＶＤＣ Ｙａｏ Ｇａｎｇ，Ｚｈｕ Ｌｉｎｇｚｉ，Ｚｈｕ Ｌｕｏｆａｎｇ，Ｈｕａｎｇ Ｘｉａｏｘｕ （Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ＆Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｇｕｉｙａｎｇ ５５０００２ Ｇｕｉｚｈｏｕ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ＶＳＣ—ＨＶＤＣ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ．Ｔｈｅ ＶＳＣ—ＨＶＤＣ ａｃｃｅｓｓ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｓｉｍｕｌａｔｅ ｔｈｅ ｗｉｎｄ ｆａｒｍ．Ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ ａｎｄ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｏｆ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｖｏｌｔａｇｅ ａｎｄ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｏｆ ｔｈｅ ｗｉｎｄ ｆａｒｍ ａｒｅ ｐａｒａｌｌｅ１．Ｉｔ ｉｓ ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ ｔｈａｔ ＶＳＣ—ＨＶＤＣ ｃａｎ ｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅ ｔｈｅ ｒｅａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ｏｆ ＡＣ ｂｕｓ ａｎｄ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｂｕｓ ｖｏｌｔａｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＶＳＣ—ＨＶＤＣ；ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ；ｖｏｌｔａｇｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ・２８・
