山西·5G工厂巡礼丨大唐阳城发电厂

中国工业报记者  贾支渝

开栏语：

当5G信号穿越太行吕梁，遍历汾河两岸，点亮三晋大地的车间与矿区，一场工业变革正悄然发生。从煤炭深井的无人巡检，到特钢熔炉的精准调控；从千年酒窖的智慧酿造，到光伏板端的毫秒质检——山西工业的厚重底色，正因5G的注入焕发新生。山西省工业和信息化厅特推出《山西·5G工厂巡礼》系列报道，走进国家级5G工厂名录企业，用镜头与笔墨记录一根根光缆如何织就“智能筋骨”，一组组数据如何驱动“转型脉搏”。

看山西制造，破茧成蝶；观未来已来，晋展新姿！

山西·5G工厂巡礼丨大唐阳城发电厂

大唐阳城发电厂地处山西省晋城市阳城县北留镇，东距晋城市36公里，西距阳城县15公里。由阳城国际发电有限责任公司（以下简称阳电一期）和大唐阳城发电有限责任公司（以下简称阳电二期）两个独立法人实体组成。阳电一期是国家“九五”重点工程，建设规模为2100MW，安装六台350MW进口燃煤发电机组，阳电二期是国家“十五”重点工程，建设规模为1200MW，安装两台600MW国产燃煤发电机组，阳城发电厂现总装机容量为3300MW，以专厂、专线、专供的方式送至相距760公里的江苏淮安。多年来，阳城电厂以现代企业的经营理念和科学、精细的管理模式，从内部挖潜做起，致力于安全生产、节能降耗、经营管理和环保减排等各项工作，并取得了很好的成效，在提供优质清洁能源的同时，也为地方经济发展做出了突出贡献。

阳城电厂紧跟时代发展主流，率先把5G网络的应用引入到电力行业及其相关应用，与中国电信联合打造5G智慧电厂。通过在电厂内部建设5G专网，完成对输煤系统封闭煤场及煤场内部的斗轮机等设备的覆盖，借助于5G网络高带宽、低时延的特点，对煤场内部设备的实时控制，从而在此基础上搭载智能应用，如UWB定位等。

阳城电厂工业5G环网建设项目信号覆盖范围为输煤系统封闭煤场与铁路区域，封闭煤场内现运行2台斗轮机设备，铁路区域内运行4台火车燃料采样机。

目前工业5G建设采用独享式5G核心网元进行部署，通过厂区级边缘计算技术进行数据承载，实现本地数据在厂区内分流卸载，满足业务更低时延，满足数据管控需求。

项目应用场景包括斗轮机无人值守系统、输煤皮带无人值守系统。

斗轮机无人值守系统，系统基于5G通信，综合自动控制、激光三维扫描和精准定位等技术，建立了三维数字化煤场模型，实现了煤场B斗轮机的全自动定位、全自动堆取料、恒流量控制，成功实现了斗轮机的全自动无人值守，整个系统拓扑分为上中下三层架构体系：

1.上层智能控制及三维可视层：主要是收集数据的综合分析处理，通过三维可视系统直观准确显示当前系统状态，配合多路视频实时监控斗轮机各个关键点视频画面，消除盲区，使远程无人值守操作运转如臂指使。

2.中间控制及数据交换层：打造逻辑控制系统和无线数据传输系统。精准、可靠、实时传输、执行斗轮机运行数据及控制逻辑。满足系统无人化自动运行的承上启下。

3.下层包括：斗轮机PLC控制系统、斗轮机精确定位系统设备，主令控制系统、防撞系统设备，人身及设备安全防护装置等。

输煤皮带无人值守系统，系统利用5G将皮带机数据进行采集，实现皮带拉绳、跑偏、人身保护、撕裂、堵煤等过程可视化、故障提前预警、故障位置定位、阈值报警等多种功能。从安全、预警、诊断、流程等全方位提升。进一步完善输煤皮带智能在线监测和控制，提升整个输煤系统生产过程可视化、提高设备有效运行时长、最大幅度节能降耗、提升人身及设备安全等级。

斗轮机实现全自动无人值守的集中控制后，通过恒流取煤，效率提高15%；集中控制可大幅减少斗轮机司机人数，进一步优化煤场运行人员的配置，提高电厂整体自动化水平，降低运行人员费用；延长输煤系统皮带和托辊等转动设备使用寿命和维修周期，节约人力物力，提高设备利用率，进一步提高电厂的安全可靠运行，降低设备损耗和维护成本。此外可降低劳动强度、保护司机职业健康，社会效益也相当显著。

阳城电厂持续将开展5G智慧电厂建设，促进技术与产业的深度融合，培育能源数字产业，为推进建设“中国最好、世界一流”能源供应商提供支持。