一、示范智慧電廠項目概況

中核核電運行管理有限公司（以下簡稱“秦山核電”）是中國核工業(yè)集團(tuán)公司下屬的國有大型核電專業(yè)化運行管理企業(yè)，由中國核能電力股份有限公司100%控股，負(fù)責(zé)運營管理秦山核電基地的9臺核電機(jī)組。秦山核電基地總裝機(jī)容量為666萬千瓦，年平均發(fā)電量約520億千瓦時，是中國“機(jī)組數(shù)量最多、裝機(jī)量最大、堆型最豐富”的核電基地。公司秉承“開放、包容、合作、共贏”理念，以安全穩(wěn)定運行為前提，通過資源 “集約化”、技術(shù)“專業(yè)化”、生產(chǎn)運行“標(biāo)準(zhǔn)化”、管理“精益化”，實現(xiàn)機(jī)組安全性能和經(jīng)濟(jì)性能的持續(xù)提升，向“世界一流”核電運行企業(yè)邁進(jìn)。

方家山核電廠擁有百萬千瓦級核電機(jī)組，是中國自主化、國產(chǎn)化程度最高的核電站之一，實現(xiàn)核電“從30萬千瓦到100萬千瓦”自主發(fā)展的歷史跨越，裝機(jī)容量2×108.9萬千瓦，1號、2號機(jī)組分別于2014年12月15日、2015年2月12日正式投入商業(yè)運行。實現(xiàn)設(shè)備綜合國產(chǎn)化率達(dá)到80%，進(jìn)一步推動了設(shè)備國產(chǎn)化項目發(fā)展進(jìn)程（主泵、應(yīng)急柴油機(jī)等），為百萬千瓦級核電機(jī)組總承包和整機(jī)出口積累了經(jīng)驗。

二、示范智慧電廠主要指標(biāo)

WANO綜合指標(biāo)將連續(xù)三年達(dá)到100分的優(yōu)良業(yè)績，處于國際領(lǐng)先地位。2臺機(jī)組平均能力因子94.87%（12個月滾動值）。2020年度保持安全穩(wěn)定運行，反應(yīng)堆始終處于安全狀態(tài)，三道屏障完整，全年未出現(xiàn)非計劃停機(jī)停堆事件。電廠機(jī)組實現(xiàn)修后試驗一次合格率≥98%/機(jī)組·年，重復(fù)停役（檢修）數(shù) ≤2次/機(jī)組·月，設(shè)備狀態(tài)失控0次數(shù) ，TS規(guī)定試驗超期執(zhí)行數(shù)0次。在105大修密集型作業(yè)期間，通過6個方面的智慧應(yīng)用配合，實現(xiàn)大修工期由原計劃的“40天”縮短至“34.79天”，實現(xiàn)5000多萬元的增收。

實現(xiàn)生產(chǎn)業(yè)務(wù)活動的互聯(lián)互通，實現(xiàn)備品備件的全流程管控， 2020年實現(xiàn)庫存下降4.1%。方家山“無人倉”投入使用，在兩次大修中共完成配送3314項25147臺件，包括配送現(xiàn)場點2618項、配送柜點696項。通過在線納表，數(shù)據(jù)自動采集，機(jī)器人等實施，大大減少了日常巡檢人員的工作，大幅度減少了人工成本，滿足了電網(wǎng)的自動化要求，同時避免了人因失誤隱患，提高了機(jī)組安全運行的穩(wěn)定性。

三、示范智慧電廠項目主要亮點

(一) 智慧運行，提升對機(jī)組狀態(tài)監(jiān)控和診斷能力。方家山電廠圍繞數(shù)字化控制，通過數(shù)字創(chuàng)新，走出了核領(lǐng)域國產(chǎn)化的道路。放射性固體廢物處理PLC控制程序國產(chǎn)化、廢液排放系統(tǒng)（SEL）PLC國產(chǎn)化、核電主壓空集中控制系統(tǒng)數(shù)字化應(yīng)用，使電廠具備運維智能管控、遠(yuǎn)程診斷等能力。通過自研完成DCS升級應(yīng)用；實現(xiàn)DCS主控制室輔助監(jiān)控系統(tǒng)、龍鱗DCS安全殼內(nèi)數(shù)據(jù)通訊技術(shù)、DCS數(shù)字化雙胞胎仿真驗證平臺等應(yīng)用。

(二) 智慧安全，減少電廠事故發(fā)生概率。依托輻射防護(hù)管理系統(tǒng)，實時掌控現(xiàn)場的輻射防護(hù)情況，包括輻射防護(hù)現(xiàn)場輻射水平測量數(shù)據(jù)，輻射防護(hù)指標(biāo)展示及趨勢分析，指導(dǎo)電廠輻射防護(hù)最優(yōu)化管理。通過設(shè)置人臉和指紋識別功能，實現(xiàn)劑量計智能分發(fā)系統(tǒng)，提升了現(xiàn)場工作效率，減少了衛(wèi)生出入口人員擁堵現(xiàn)象。

電廠日常作業(yè)實現(xiàn)智能管控，包括防異物機(jī)器學(xué)習(xí)，經(jīng)驗反饋大數(shù)據(jù)智能推送、視頻遠(yuǎn)程早會、工作視頻記錄儀、自動配發(fā)劑量計、高劑量地圖、工單與劑量分析、視頻監(jiān)控分析系統(tǒng)等數(shù)字化應(yīng)用。

(三) 智慧維修，提升維修效率和績效水平。以信息化手段為核心，以專用工具研發(fā)為輔，構(gòu)建了新型數(shù)字化維修管理手段，創(chuàng)新性地孵化出了i-weixiu系統(tǒng)和大修管理系統(tǒng)，實現(xiàn)檢修過程智能管控、大修管控優(yōu)化和維修成本優(yōu)化，讓維修人員有更多精力、更好效率的投入現(xiàn)場，有效提升維修實施和維修管理的安全、質(zhì)量和維修績效水平。

結(jié)合實際作業(yè)環(huán)境特點，研發(fā)了螺栓機(jī)器人、數(shù)字化膠片、查漏機(jī)器人、燃料破損機(jī)器人、方家山GD2循環(huán)冷卻水管道全地形機(jī)器人涵管檢測等創(chuàng)新成果，攻克方家山機(jī)組反應(yīng)堆水池及乏燃料水池內(nèi)高輻射環(huán)境下的設(shè)備狀態(tài)檢查和異物打撈、大型水池內(nèi)的構(gòu)筑物狀況檢查、高風(fēng)險密閉空間進(jìn)行安全性探測等諸多特殊工況下的生產(chǎn)維修工作難點。

(四) 智慧設(shè)備管理，提升設(shè)備及備件管理水平。從設(shè)備角度出發(fā)，建設(shè)一站、一待辦、關(guān)聯(lián)規(guī)則庫，實現(xiàn)設(shè)備相關(guān)的數(shù)據(jù)查詢與管控。以數(shù)字化為基礎(chǔ)創(chuàng)新業(yè)務(wù)模式，以生產(chǎn)工單編號為線索觸發(fā)備件申報、采購、入庫、預(yù)留及出庫，在預(yù)維項目結(jié)束之后，將剩余備件轉(zhuǎn)入正常庫存，供日常工單預(yù)留使用，將可預(yù)知備件的需求從源頭進(jìn)行精細(xì)化管控，并在采購、存儲、消耗全過程流程中按工單進(jìn)行跟進(jìn)。實現(xiàn)“專項專用”“細(xì)化采購需求”“防止資源互搶”和“誰買誰鎖定”等目的，降低備件庫存冗余。

(五) 智慧采購倉儲，實現(xiàn)現(xiàn)場作業(yè)效率提升。無人值守倉庫利用人臉識別技術(shù)控制人員出入、采用二維碼識別技術(shù)管理物料流轉(zhuǎn)等多種信息化手段，實現(xiàn)倉庫領(lǐng)料“無人超市”的方式，滿足生產(chǎn)部門7×24小時不間斷自主領(lǐng)料的需要，通過ERP系統(tǒng)實現(xiàn)定額補(bǔ)貨，保證無人值守倉庫的庫存合理性。

利用移動化、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)構(gòu)建的倉儲配送系統(tǒng)，以配送計劃為核心，實現(xiàn)從需求提出到配送到點的全過程數(shù)字化管理，滿足現(xiàn)場配送和配送柜配送兩種模式。