全國
手機版|
關注公眾號|
下載手機APP 智能化是當今世界工業的發展趨勢，也是我國產業結構優化升級和增強國際競爭力的關鍵環節。在這樣的大背景下，中國核工業各領域正將先進信息技術與自身深化改革結合起來，獲取新動能，謀求新發展。
作為核工業重要組成部分的核電領域的智能化有何特點?目前進展如何?未來發展怎樣?新冠疫情下，有哪些應對?帶著這些問題，本刊采訪了中國核能電力股份有限公司副總經理顧健。
實現智能化轉型升級的最好時機
“智能化趨勢必然會影響核電，推動行業不斷向前發展。”談起核電領域智能化，顧健如是說。
目前，國內核電領域智能化工作正多線開展。中國核電已在多個系統開展核電工業互聯網應用研究，同時相關基礎平臺和數據資源應用研究也都在進行中。
中國核電對在運機組主要系統和關鍵設備進行了實時狀態監測，并利用深度學習方法建立了設備故障數據模型，從而對設備可能出現的缺陷提前預警，并已取得一定成效。此外，部分核電機組還試點開展了設備健康管理領域研究，包括利用無線網絡對關鍵設備開展視頻監控，對部分設備利用遠程巡檢代替現場巡檢等。
在核電站控制系統方面，“新的三代核電都全面應用了數字化控制系統，實現了系統工藝控制自動化。一些老的核電站也在進行部分改造。”顧健介紹道。隨著工藝系統數字化建模和智能化應用進一步成熟，核電站工藝系統與設備控制將從自動化全面邁進智能化控制。
新冠疫情下，包括核電在內的各個行業都在一定程度上受到影響。采訪中，顧健表示，核電因存在核安全等方面的特殊要求，運行生產工作中早已建立全面有效的防護體系，在疫情期間也發揮了重要作用。目前防疫隔離和復工復產并行階段，恰恰是利用信息技術、網絡技術、數字技術并最終實現智能化轉型升級的最好時機。疫情為智慧核電提供了一個真實應用場景，倒逼核電智能化建設深入推進。
“與國際同行相比，我們在諸多領域領先，且處于持續發展前進中。”顧健總結道，“當前這些智能化應用主要發生在局部，應用深度和結果準確度方面還存在進步空間，需要結合核電站實際特點進一步深入研究，以提升應用成效并進行應用推廣。”
當前，中國核電正根據“需求牽引、信息搭橋、總體規劃、分步實施、先試點后應用”原則，以滿足核電廠生產實際需求、提高工作效率、提升電廠安全性和經濟性為目標，分階段開展智能化應用研究及智慧電廠建設。中國核電將通過建立核電智能建設規劃，對在運行電廠開展智能化應用研究，并將其全面反饋到新電廠設計上，逐步建立起智慧電廠。
正視核電的特殊性
安全是各行業發展首要前提，涉核領域尤其如此。中核集團企業文化中明確提出“安全是核工業的生命線”安全理念，同時也將“安全”作為企業核心價值觀重要組成部分。顧健說：“核電領域向前走出的每一步，都必須慎之又慎。”
田灣核電站
據了解，核電智能化轉型升級不僅區別于其他非涉核行業，同業內其他板塊相比，也有所不同。在核電智能化應用研究中，可以總結出“三多三少”特點。“三多”是指核電站系統與設備數量特別多;定制的非標準設備多;安全規范要求多。“三少”則是核電站工藝數據采集點少;同種設備同樣工況運行設備數量少;關鍵設備可靠性高、缺陷數量少。這些特點在一定程度上影響核電智能化發展。
此外，當前國內核電機組數量與火電相比，還是要少很多，單個電廠智能化研發分攤成本就比較高。智能化改造要在電廠增加系統與設備，除增加成本外，配套增加的還有這些系統與設備的運維工作量，這一點同樣值得考量。
關于未來核電智能化發展趨勢，顧健分析將在提高安全性方面有所作為。一方面伴隨大數據和智能化技術的應用，電站定期試驗與維修工作正逐步優化，設備可靠性會得到提升。另一方面，通過開發新技術，可以定位人員，并對現場工作人員行為進行實時分析。相信通過各類智能化技術的有效應用，“在線監控、遠程診斷”“無人監控、少人值守”等目標會在未來逐步得以實現。
那么，未來智能化核電可以脫離人類自動完成核電站生產運行嗎?顧健認為，機器可以在輔助決策方面提供一些幫助，但涉及核安全的操作，仍然需要人來做最終判斷。
以航空業為例，當下民航的智能化相對而言走在前列，數字飛行控制系統可以完成整個飛行過程的自動駕駛。盡管如此，緊盯屏幕的兩名駕駛員仍然是安全飛行的重要保障，以處理極端情況下的事件。在核電領域，與飛機駕駛員角色類似的是核電站操縱員，操縱員需要擁有將處于各種狀態下的機組控制在安全狀態的能力。這種能力一方面靠長期培訓與經驗累積，另一方面依賴過硬的心理素質和嚴密謹慎的思維。當然，作為人類，操縱員也存在自身的局限，智能化系統可以最大程度將核電站內各項信息參數提供給操縱員，為其決策多加一道保險。
顧健表示，時代大潮中，智能化是產業升級必由之路，核電不會例外。但由于行業的特殊性，遵守國家相關法規要求、確保核安全是核電站首要任務，也是開展智能化工作必須遵守的首要原則。“對于智能化相關各項新技術，我們始終更側重于從安全角度去思考。”他強調說。
中國核工業
