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周末访谈 | 用我们的产品和服务使工业生产智能、绿色

  有471人浏览   日期:2016-11-09

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北京国电智深控制技术有限公司(以下简称“国电智深”)成立于 2002年,是由国电科技环保集团股份有限公司和国网电力科学研究院共同投资组建的现代化高新技术企业。其前身是中国电力科学研究院电厂自动化研究所和国电龙源电力工程有限责任公司。

国电智深是国内领先的工业自动化控制系统供应商,产品和技术先后多次在高端工业自动化领域打破国外垄断、填补国内空白,创造了多项“世界第一”、“中国首台套”的业绩。国电智深先后承担国家科学技术委员会、国家发展和改革委员会、北京市科学技术委员会重点科研项目9个,先后获得国家科技进步奖二等奖2项、省部级科技进步与技术发明奖33项等众多奖项,是5个国家及行业标准委员会成员单位并参与编写16项国家和行业标准、1项国际标准。

国电智深长期致力于工业自动化技术和产品的研发、设计与工程应用,形成了分散控制系统(DCS)、可编程控制器(plc)、现场总线控制系统(FCS)、全激励式仿真系统(SIM)、先进控制与优化(APC)、生产过程优化、工业控制系统信息安全技术、区域分布式集中监控(SCADA)为核心的工业过程控制技术与产品体系,为电力、清洁能源、化工、煤矿、轨道交通等领域提供全生命周期自动化和信息化整体解决方案。

国电智深的产品和技术市场竞争力强,品牌与品质在业界享有盛誉,在各工业自动化领域应用超过2000台套相关产品和工程服务。产品还销往东南亚、非洲等地区。

曲国利:

据了解,国电智深是一个有历史、有故事的公司,能不能请您给《仪器仪表用户》的读者介绍一下?

夏明:

国电智深及其前身中国电科院电厂自动化研究所和国电龙源电力工程公司,长期致力于工业自动化技术和产品的研发、设计与工程应用。我们从1964年就开展了国家科委“火电站计算机综合自动化试点工程”项目的研究工作,开启了我国电站计算机应用的探索研究历程。由于众所周知的原因,这一历程一度中断,但我们推动电站计算机应用的初衷未改。坚守终有结果,1984年研制出我国第一套电站计算机监控系统,获水电部科技进步二等奖;1986年研制出我国第一套商品化的电站计算机监控系统HN-3000,获国家科技进步二等奖;1988年、1992年、1996年又在国内率先分别研发出微机分散监控系统EDPF-1000和分散控制系统EDPF-2000、EDPF-3000;1998年推出大型分散控制系统EDPF-NT,随后在国内首批应用到当时最大容量的300MW机组;最近10余年,国电智深紧密跟随我国火电机组主设备技术从600MW亚临界、到600MW超临界、到1000MW超超临界和1000MW二次再热的快速发展历程,不断提升控制系统性能,推出EDPF-NT+系列产品,在国内首次在这些机组上成功应用,实现了控制系统技术从处于国际先进水平到进入国际先进行列、再到达到国际领先水平的跨越,并先后荣获中国电力、中国机械工业、教育部科技进步一等奖和国家科技进步二等奖。

分散控制系统(DCS)是一种高端自动化控制产品,是重大装备的“大脑”、“神经中枢”,对生产过程的安全、可靠、高效运行起着至关重要的作用。在上世纪九十年代之前,中国工业领域的自动化控制产品由外国企业垄断,核心产品、核心技术长期受制于人,给国民经济发展、国家经济安全带来巨大隐患。

为加快DCS研发进程、促进成果示范应用和转化落地,2002年国电集团与国家电网公司所属单位共同组建了国电智深,开启了自主产权自动化控制系统向高端发展和推广应用的新篇章。

曲国利:

请问国电智深作为一家国有企业,如何定位自己在中国工业自动化市场中的地位和作用?

夏明:

国电智深及其前身也曾采取采用国外自动化产品加提供过工程服务的经营模式。在与国外企业的合作中,国电智深痛感处处受制于人、不能更好地服务于用户,深刻认识到自己掌握核心技术的极端重要性。

国电智深以实现中国制造强国为己任,一贯秉承坚持走自主化发展道路的发展原则。通过研发完全自主产权的国产自动化控制产品,为中国工业生产、国民经济发展和国家安全保驾护航、贡献力量。

我们坚持走学习消化吸收与自主创新相结合的发展道路,经过多年的努力,国电智深已成为国内领先的工业自动化控制系统供应商,我们的产品和技术先后多次在高端工业自动化领域打破国外垄断、填补国内空白,创造了多项“世界第一”与“国内第一”。具有完全自主产权的 EDPF系列自动化控制系统已成为国产控制系统的知名品牌之一,其产品和技术已进入国际先进行列,完全可以与国外同类型产品相媲美。

曲国利:

请问国电智深目前的核心产品有哪些?和同类产品相比有什么特色?

夏明:

国电智深为了满足高端技术装备对控制性能不断提升的需求,长期以来,一直紧密跟踪计算机技术、通信技术和控制技术的最新发展,以集成化、智能化、网络化为实现手段,先后自主开发了七代,数10种产品,满足各类工业过程监控需求。

EDPF系列自动化控制系统是国电智深的核心产品。主要包括:EDPF-NT+分散控制系统、EDPF-CP工业控制系统、EDPF-µCP可编程控制器、EDPF-HD水电站监控系统、EDPF-SCADA区域分布式集中监控系统、EDPF-FB现场总线控制系统等。

核电及新能源领域的拳头产品有:核电站控制功能测试仿真装置、核电站保护功能调试仿真装置、风电机组性能优化控制器、光伏智能汇流箱等等。

EDPF系列自动化控制系统有很多独有的特点,其中最具有特色的几点有:

1)全自主化的软件开发运行环境。软件开发运行环境指的是控制系统软件所依托的操作系统和核心软件。国电智深完全自主化的软件开发运行环境,打破了长期以来国产自动控制系统软件开发运行环境依赖于Windows、VxWorks等第三方国外操作系统的局面,从源头上实现了自动化控制系统的自主可控。

2)大规模全厂一体化控制系统网络信息技术。该技术专门针对控制系统扩展和大规模应用的需求来进行的研发。它由扁平化的网络结构、柔性分域技术、发布/订阅与组播相结合的技术等作为技术支撑。网络信息系统吞吐量大、效率高、无瓶颈、扩展性好,各控制子系统之间可以灵活地实现必要的隔离和互连,通过域的柔性扩展,构造以DCS为核心的全厂级统一的管控一体化平台,实现全厂集中监控与分级监控相结合的管控模式。

3)超强的系统防护能力。EDPF系列自动化控制系统一直以安全可靠、防护性能卓越著称。硬件上,采用金属外壳全密封、特殊涂层处理、多重电气隔离、性能容量裕度等机械电气防护手段保证硬件的安全可靠。软件方面,则采用总线安全设计、运算安全设计、指令安全设计、容错与过失保护、从通道级到系统级的全覆盖自诊断以及主动防御型信息安全管控等技术保证系统的安全稳定。

4)国内外首创的双引擎控制器技术。这是国电智深2015年最新研发的,具有独创性的新技术。双引擎控制器具有更强的控制器性能,同时具备DCS和plc的优点,适应从简单到复杂的各种控制要求,全方位支持工业自动化的各种应用环境。

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国电智深的EDPF-NT系列产品

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国电智深的EDPF-CP系列产品
 

曲国利:

国电智深拥有数十种产品,请问这些产品主要应用在哪些领域?能为这些领域的工业生产提供什么服务?

夏明:

国电智深的核心业务是自动化控制系统及平台的研发、制造、供货和工程服务。用户群主要集中在电力市场,尤其以火电行业为首。这几年随着公司业务领域的不断扩大,在稳步提高火电自动化市场份额的前提下,国电智深在水电计算机监控领域、新能源监控领域、化工自动化领域和煤矿数字化领域均有了长足的发展。目前国电智深正在集中力量向核电仪控领域进军。

在火电领域,清洁煤发电技术控制解决方案(针对超超临界、超超临界二次再热、超临界循环流化床、超超临界全辅机单列等类型机组)和全厂“炉-机-电-辅-仿”一体化控制是国电智深的领先业务。在这两项业务上,国电智深可以说是业内的领军企业。其次,现场总线控制及智能仪表设备管理、先进控制与优化、生产过程优化和工业控制系统信息安全也是我们取得显著成绩的业务。

水电领域,EDPF-HD水电站监控系统用于水电站监控系统和辅机及闸门自动化系统。

在核电领域,国电智深目前提供的技术与服务有:核电站数字仪控系统、核电站控制功能测试仿真装置(KCP)、核电站保护功能调试仿真装置(KCS)、核电仪控专业技术支持和服务。

新能源领域中,国电智深的EDPF-SCADA区域分布式集中监控系统实现各种新能源发电的区域远程集中监控,风电机组性能优化控制器实现对风机变流器、变桨控制、发电机组等的综合监控,还开发了减少风电场出力波动和适应电网电压调整要求的高级应用,用于增加电网友好性和降低度电成本。太阳能光伏电站应用该系统也取得了很好的应用效果。

EDPF系列自动化控制系统产品还应用到光热发电控制、生物质发电控制、地热发电控制等。

除了上述电力行业外,国电智深还为化工领域提供各种流程控制产品和服务;为城市供热领域提供热网生产监控与信息化管理的整体解决方案;为矿山领域提供数字化矿山整体解决方案。

曲国利:

据了解,2015年底投产的世界首台百万千瓦超超临界二次再热燃煤发电机组——泰州电厂二期项目中使用了国电智深的EDPF-NT+分散控制系统。您能否介绍一下该项目的创新情况?

夏明:

与一次再热相比,超超临界机组采用二次再热技术能够进一步提高机组的热效率,从而节约一次能源,减少排放,保护环境。泰州电厂2×1000MW机组是世界首台百万千瓦超超临界二次再热燃煤发电机组,是当今世界上发电效率最高、供电煤耗最低、环保指标最优的火电机组,代表了目前火力发电领域的最先进水平。机组发电效率47.82%,高于国外最好水平0.82个百分点;发电煤耗256.8克/千瓦时,比其他国家最高水平还低6克/千瓦时。同时,还实现了超低排放。

国电智深负责泰州电厂DCS供货和工程服务,范围涉及两台单元机组、公用系统、凝结水精处理系统、除灰系统、脱硫、脱硝系统及仿真机系统。DCS采用的是国电智深研发的EDPF-NT+分散控制系统。

该项目是国产DCS突破性应用于世界首台1000MW二次再热超超临界机组,被列为国家科技支撑计划示范工程。二次再热超超临界机组是工艺系统结构和动静态特性最为复杂、控制对象设备数量最多、测控I/O规模最大的火电机组。DCS实际监控I/O点为主机单元13168点、主机公用631点、两台机组加公用系统总点数接近26967点,实现了机组全负荷范围的控制与保护。

在本项目中,国电智深公司完成的主要创新性工作有:一是机组自动化控制系统(DCS)研发、制造、测试、调试与示范工程应用;二是二次再热1000MW超超临界机组静动态特性研究与建模;三是二次再热机组全激励仿真平台研发;四是基于二次再热机组特殊复杂对象特性的全负荷范围控制策略研发、仿真试验验证及示范工程应用(主要包括机组协调控制、主汽温/一次二次再热汽温控制、汽机回热系统的控制、三级旁路控制、机组启停控制等);五是二次再热机组安全监测和保护技术研发及应用;六是二次再热机组自启停(APS)技术研发及应用。

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国电智深负责泰州电厂的DCS供货和工程服务

曲国利:

国电智深公司成立了十几年,在国内自动化控制领域也算是老牌企业了,业绩应该有很多吧?

夏明:

是啊,经过十几年的努力,我们国电智深的业绩表已经有厚厚的一册子了。截止到2016年上半年,国电智深的工程业绩有2000余台套,其中具有完全自主产权的自动化控制产品已有超过1600台套应用业绩,累计装机容量达到2亿千瓦。其中1000MW/660MW超超临界火电机组16套、600MW火电机组32套、300MW火电机组178套;水电17套;核电相关6套;新能源发电19套;化工、冶金、煤炭66套。

这些业绩中有很多都是世界或者中国的首台首套、创新性项目,是我们国电智深人的骄傲。除了刚才介绍过的泰州二期百万千万超超临界二次再热项目之外,还有江苏谏壁电厂2×1000MW超超临界机组DCS项目,这是国内首台应用自主产权DCS的1000MW超超临界发电机组;四川白马电厂世界首台600MW超临界循环流化床(CFB)机组的DCS项目;内蒙古布连电厂2×660MW超超临界辅机单列机组DCS工程,这两台机组是国内首台全辅机单列超超临界机组;四川大渡河深溪沟水电站4×165MW轴流转桨双调式机组计算机监控和辅机监控系统,这是国内首次将兼容plc和DCS的技术应用于大型水电站控制的创新项目;世界海拔最高的利用中温浅层热储资源进行工业性发电的西藏羊八井地热电厂全厂自动化改造试验项目;亚洲首座兆瓦级塔式太阳能热发电工程——八达岭太阳能热发电实验电站光热发电控制项目等等。

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应用国电智深自动化控制产品的江苏谏壁电厂
 

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应用国电智深自动化控制产品的四川大渡河流域深溪沟水电站

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应用国电智深自动化控制产品的西藏羊八井地热电厂

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应用国电智深自动化控制产品的八达岭太阳能热发电实验电站

曲国利:

国电智深取得这么多成绩,拥有那么多用户,是怎样保证服务和产品质量的?

夏明:

国电智深严格执行“以领先的科技和优质产品服务自控事业;以科学的管理和持续发展满足顾客”的质量方针,公司质量管理体系贯彻执行“管理在公司、落实在项目”的管理思路。

在项目实施阶段执行项目经理负责制。公司标准化的工作、质量流程和文档详细规范了项目执行各个阶段的工作行为和质量控制,具体工作与质量自检由项目经理和项目组成员执行,公司安全质量部与部门质量管理人员检查监督,从而保证项目执行质量符合公司的标准要求,保证项目高质量完成。

在售后服务阶段,国电智深采用的是全生命周期专业化综合服务体系,其服务包括技术支持网络、备品备件、系统升级维护、系统检修服务、技术培训、机组运行与控制优化服务等。其中,技术支持网络包括400电话服务平台和远程在线诊断服务;备品备件库流转服务满足应急状态下客户的需求;系统升级维护和检修服务可及时对系统运行状态和故障进行诊断分析,保障系统处于最佳运行状态;技术培训包括DCS操作维护培训、热控理论与高级应用培训等,通过专业、有效的人员培训,提高运行水平,降低操作风险;机组运行与控制优化服务可为不同机组、不同工艺过程定制优化服务。

曲国利:

夏总,您作为中国自动化界的资深专家,您怎么看待未来中国自动化行业的发展?

夏明:

回想起我们在从发达国家引进技术,或者说以市场换技术的过程中,我们得到了什么?自从DCS面世以来,国内厂家对作为大型工程控制和运行核心的DCS技术抱有极大的热情,纷纷寻求与国外厂商的合作,但国外厂商对此虚与委蛇,核心技术从未向国内进行转让,中外合资的DCS公司只是代工和应用层面的工程服务,而且这些公司最后都无一例外地成为外商独资企业。所以说引进国外技术并不能成为最终手段,只有研发自主产权的中国技术才是发展之路。

从中国自动化行业发展的实际情况来看,几个大型本土公司提供的自主品牌产品都能满足绝大多数工业过程的需要。现阶段,我们要做的是让更多的用户接受中国品牌,认可中国技术、使用中国产品。

国电智深将以《中国制造2025》为指引,继续全面提升自主产权控制系统的性能,特别是智能化、自动化、稳定性、安全性、开放性水平和适应特殊工况、特殊应用条件的能力,满足使设备运行参数优化、流程优化、全自动操作直至无人值守来实现节能降耗、提质增效的新要求,实现产品由可用、适用向好用转变。

在未来,中国自动化企业的任务不仅仅是提高生产效率,保障设备的安全稳定运行,更重要的要把我们的创新成果,我们的自主产权,凝聚到产品当中,提升企业的价值创造能力,打造属于中国、立于世界的国际自动化品牌。

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