秦山核电方家山电厂获“电力行业示范智慧电厂”

一、示范智慧电厂项目概况

中核核电运行管理有限公司（以下简称“秦山核电”）是中国核工业集团公司下属的国有大型核电专业化运行管理企业，由中国核能电力股份有限公司100%控股，负责运营管理秦山核电基地的9台核电机组。秦山核电基地总装机容量为666万千瓦，年平均发电量约520亿千瓦时，是中国“机组数量最多、装机量最大、堆型最丰富”的核电基地。公司秉承“开放、包容、合作、共赢”理念，以安全稳定运行为前提，通过资源 “集约化”、技术“专业化”、生产运行“标准化”、管理“精益化”，实现机组安全性能和经济性能的持续提升，向“世界一流”核电运行企业迈进。

方家山核电厂拥有百万千瓦级核电机组，是中国自主化、国产化程度最高的核电站之一，实现核电“从30万千瓦到100万千瓦”自主发展的历史跨越，装机容量2×108.9万千瓦，1号、2号机组分别于2014年12月15日、2015年2月12日正式投入商业运行。实现设备综合国产化率达到80%，进一步推动了设备国产化项目发展进程（主泵、应急柴油机等），为百万千瓦级核电机组总承包和整机出口积累了经验。

二、示范智慧电厂主要指标

WANO综合指标将连续三年达到100分的优良业绩，处于国际领先地位。2台机组平均能力因子94.87%（12个月滚动值）。2020年度保持安全稳定运行，反应堆始终处于安全状态，三道屏障完整，全年未出现非计划停机停堆事件。电厂机组实现修后试验一次合格率≥98%/机组·年，重复停役（检修）数 ≤2次/机组·月，设备状态失控0次数 ，TS规定试验超期执行数0次。在105大修密集型作业期间，通过6个方面的智慧应用配合，实现大修工期由原计划的“40天”缩短至“34.79天”，实现5000多万元的增收。

实现生产业务活动的互联互通，实现备品备件的全流程管控， 2020年实现库存下降4.1%。方家山“无人仓”投入使用，在两次大修中共完成配送3314项25147台件，包括配送现场点2618项、配送柜点696项。通过在线纳表，数据自动采集，机器人等实施，大大减少了日常巡检人员的工作，大幅度减少了人工成本，满足了电网的自动化要求，同时避免了人因失误隐患，提高了机组安全运行的稳定性。

三、示范智慧电厂项目主要亮点

(一) 智慧运行，提升对机组状态监控和诊断能力。方家山电厂围绕数字化控制，通过数字创新，走出了核领域国产化的道路。放射性固体废物处理PLC控制程序国产化、废液排放系统（SEL）PLC国产化、核电主压空集中控制系统数字化应用，使电厂具备运维智能管控、远程诊断等能力。通过自研完成DCS升级应用；实现DCS主控制室辅助监控系统、龙鳞DCS安全壳内数据通讯技术、DCS数字化双胞胎仿真验证平台等应用。

(二) 智慧安全，减少电厂事故发生概率。依托辐射防护管理系统，实时掌控现场的辐射防护情况，包括辐射防护现场辐射水平测量数据，辐射防护指标展示及趋势分析，指导电厂辐射防护最优化管理。通过设置人脸和指纹识别功能，实现剂量计智能分发系统，提升了现场工作效率，减少了卫生出入口人员拥堵现象。

电厂日常作业实现智能管控，包括防异物机器学习，经验反馈大数据智能推送、视频远程早会、工作视频记录仪、自动配发剂量计、高剂量地图、工单与剂量分析、视频监控分析系统等数字化应用。

(三) 智慧维修，提升维修效率和绩效水平。以信息化手段为核心，以专用工具研发为辅，构建了新型数字化维修管理手段，创新性地孵化出了i-weixiu系统和大修管理系统，实现检修过程智能管控、大修管控优化和维修成本优化，让维修人员有更多精力、更好效率的投入现场，有效提升维修实施和维修管理的安全、质量和维修绩效水平。

结合实际作业环境特点，研发了螺栓机器人、数字化胶片、查漏机器人、燃料破损机器人、方家山GD2循环冷却水管道全地形机器人涵管检测等创新成果，攻克方家山机组反应堆水池及乏燃料水池内高辐射环境下的设备状态检查和异物打捞、大型水池内的构筑物状况检查、高风险密闭空间进行安全性探测等诸多特殊工况下的生产维修工作难点。

(四) 智慧设备管理，提升设备及备件管理水平。从设备角度出发，建设一站、一待办、关联规则库，实现设备相关的数据查询与管控。以数字化为基础创新业务模式，以生产工单编号为线索触发备件申报、采购、入库、预留及出库，在预维项目结束之后，将剩余备件转入正常库存，供日常工单预留使用，将可预知备件的需求从源头进行精细化管控，并在采购、存储、消耗全过程流程中按工单进行跟进。实现“专项专用”“细化采购需求”“防止资源互抢”和“谁买谁锁定”等目的，降低备件库存冗余。

(五) 智慧采购仓储，实现现场作业效率提升。无人值守仓库利用人脸识别技术控制人员出入、采用二维码识别技术管理物料流转等多种信息化手段，实现仓库领料“无人超市”的方式，满足生产部门7×24小时不间断自主领料的需要，通过ERP系统实现定额补货，保证无人值守仓库的库存合理性。

利用移动化、物联网、人工智能等技术构建的仓储配送系统，以配送计划为核心，实现从需求提出到配送到点的全过程数字化管理，满足现场配送和配送柜配送两种模式。