能動(dòng)專業(yè)教學(xué)與智能發(fā)電技術(shù)融合創(chuàng)新思考

郭韻，張諾楠，周仲偉

摘? 要：減少高碳排放的化石能源使用量，調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，是中國實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的路徑和關(guān)鍵技術(shù)選擇。在當(dāng)前形勢(shì)下發(fā)電企業(yè)想要生存并且獲得發(fā)展，其必然要求是達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、高效的目標(biāo)。為實(shí)現(xiàn)這些發(fā)展目標(biāo)，新途徑便是使用傳統(tǒng)技術(shù)之外的智能化手段。工業(yè)智能化需求是教育行業(yè)新工科建設(shè)發(fā)展的機(jī)遇，同時(shí)也是挑戰(zhàn)。各高校開始與多家發(fā)電集團(tuán)、發(fā)電企業(yè)開展智能發(fā)電技術(shù)的研究和試點(diǎn)建設(shè)，但電廠智能化發(fā)展仍處于初級(jí)階段，在此行業(yè)背景下，能源與動(dòng)力工程專業(yè)的教學(xué)與科研可以大有作為。文章從目前電廠智能化發(fā)展過程中存在的問題出發(fā)，結(jié)合實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出熱力發(fā)電廠教學(xué)如何升級(jí)與電廠智能化發(fā)展有機(jī)融合的幾點(diǎn)建議，并指出培養(yǎng)智能電廠建設(shè)所需人才過程中需要著重關(guān)注的幾個(gè)技術(shù)方向，希望能為相關(guān)的教育工作者以及熱力發(fā)電企業(yè)帶來一些切實(shí)可行的參考和價(jià)值。

關(guān)鍵詞：智能發(fā)電技術(shù);碳中和;專業(yè)課程建設(shè);工程實(shí)踐;人才培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G640? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2096-000X（2021）30-0021-04

Abstract： Reducing fossil energy use with high carbon emissions and adjusting energy structure are the path and key technology options for China to achieve carbon neutralization goals. Under the current situation， power generation enterprises want to survive and get development， its inevitable requirement is to achieve the goal of safety， economy， environmental protection and efficiency. The new way to achieve these development goals is to use intelligent means in addition to traditional technologies. The demand of industrial intelligence is an opportunity and challenge for the construction and development of new engineering courses in education industry. Colleges and universities began to carry out research and pilot construction of intelligent power generation technology with many power generation groups and power generation enterprises， but the intelligent development of power plants is still in the primary stage. Under the background of this industry， the teaching and scientific research of energy and power engineering major can make great achievements. Based on the problems existing in the process of intelligent development of power plant and the practical teaching experience， this paper puts forward some suggestions on how to upgrade the teaching of thermal power plant and the organic integration of intelligent development of power plant.

Keywords： intelligent power generation technology; carbon neutral; professional course construction; engineering practice; talent training

我國的能源消耗約占二氧化碳排放總量的88%，因此它是主要的二氧化碳排放源頭。電力行業(yè)占能源行業(yè)排放總量的41%左右，而發(fā)電行業(yè)是電力行業(yè)排放的主體，肩負(fù)著碳達(dá)峰、碳中和的重要責(zé)任和使命。一方面，對(duì)于高碳的燃煤發(fā)電，要逐漸減量，提效改造。另一方面要加大清潔能源開發(fā)力度，提高清潔能源裝機(jī)占比。

作為能源與動(dòng)力工程專業(yè)的必修課之一——熱力發(fā)電廠，其教學(xué)形式與方法如何升級(jí)與行業(yè)最新發(fā)展方向相匹配，如何培養(yǎng)出當(dāng)前及未來智能電廠所需的人才，是所有能動(dòng)專業(yè)的教育工作者需要研究和探索的問題。本文從目前電廠智能化發(fā)展過程中存在的問題出發(fā)，結(jié)合實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出能動(dòng)專業(yè)教學(xué)如何與電廠智能化發(fā)展有機(jī)融合的幾點(diǎn)建議，并指出培養(yǎng)智能發(fā)電技術(shù)人才過程中需要著重關(guān)注的幾個(gè)技術(shù)方向。

一、電廠智能化發(fā)展存在的問題

（一）生產(chǎn)過程智能化不足

目前信息化建設(shè)仍是智能電廠建設(shè)的主要方向，但智能化方面在生產(chǎn)過程的研究和摸索仍不夠深入透徹。生產(chǎn)過程智能化是電廠信息化應(yīng)用的高級(jí)階段，熱力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程是一個(gè)復(fù)雜、大型和連續(xù)的工業(yè)生產(chǎn)過程，是由不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié)和設(shè)備組成的，由質(zhì)量流、能量流和信息流關(guān)聯(lián)的有機(jī)整體，從控制與系統(tǒng)的觀點(diǎn)來看，是典型的分布式系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程智能化，需通過應(yīng)用重要參數(shù)在線軟測(cè)量、應(yīng)用機(jī)爐協(xié)調(diào)預(yù)測(cè)控制優(yōu)化、全廠機(jī)/電/爐/輔控控制系統(tǒng)、DEH系統(tǒng)與DCS系統(tǒng)一體化等功能，及應(yīng)用智能設(shè)備管理、機(jī)組全程自動(dòng)啟?？刂?，形成具備“自分析、自診斷、自管理、自趨優(yōu)、自恢復(fù)、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自組織、自提升”的運(yùn)行優(yōu)化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)組高效環(huán)保運(yùn)行、靈活調(diào)節(jié)、少人值守、智能監(jiān)視。

（二）缺乏完整的架構(gòu)設(shè)計(jì)

智能電廠建設(shè)缺乏完整的架構(gòu)設(shè)計(jì)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)、信息、業(yè)務(wù)、管理沒有有效地融合。智能電廠作為具有代表性的發(fā)電顛覆性技術(shù)，具有一定的前沿性。只有做好頂層設(shè)計(jì)，建立科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范體系，堅(jiān)持以下原則：政府推動(dòng)、科技引領(lǐng)、應(yīng)用驅(qū)動(dòng)、市場(chǎng)主導(dǎo)，才能釋放由智能電廠技術(shù)所積蓄的巨大能量，成為電力發(fā)展強(qiáng)大的新引擎，推進(jìn)發(fā)電生產(chǎn)力的整體跳躍。

（三）數(shù)據(jù)缺乏有效運(yùn)用

數(shù)據(jù)的有效利用還未在智能電廠建設(shè)實(shí)施過程中實(shí)現(xiàn)，重硬件輕軟件、重采集數(shù)據(jù)輕利用數(shù)據(jù)的現(xiàn)象還是存在較多的。電力企業(yè)日常生產(chǎn)、經(jīng)營決策和控制管理過程中往往會(huì)對(duì)相關(guān)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，如電力運(yùn)行系統(tǒng)中各種電壓、電流、電功率等。這樣可以保證該系統(tǒng)按照所需要或所設(shè)定好的狀態(tài)正常順利運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)商業(yè)化經(jīng)營、智能化控制和高效管理的基礎(chǔ)和前提是由這些被采集的數(shù)據(jù)所構(gòu)成的。因此，對(duì)電網(wǎng)電力系統(tǒng)中采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究分析以及有效利用有著積極現(xiàn)實(shí)的作用和意義。

智能電廠建設(shè)仍處于初級(jí)階段，各種現(xiàn)實(shí)問題亟待解決，熱能與動(dòng)力工程專業(yè)可以大有作為，熱力發(fā)電廠的教學(xué)任重而道遠(yuǎn)。

二、熱力發(fā)電廠教學(xué)與智能化發(fā)展的幾點(diǎn)建議

（一）多專業(yè)多學(xué)科融合

注重多專業(yè)多學(xué)科融合創(chuàng)新，教學(xué)科研過程中，打牢能動(dòng)專業(yè)基礎(chǔ)，同時(shí)注重多學(xué)科多專業(yè)交叉融合的學(xué)習(xí)?，F(xiàn)如今，學(xué)科專業(yè)交叉融合不夠深入，其主要原因之一是現(xiàn)行工程教育體系無法適應(yīng)面向智能型熱電廠的人才培養(yǎng)要求，不能滿足智能電廠轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展的需要。因此，現(xiàn)行熱力發(fā)電廠教育體系面臨全方位變革，亟需升級(jí)開展多學(xué)科交叉融合的工程人才培養(yǎng)模式探索與實(shí)踐。現(xiàn)行智能型熱電廠人才培養(yǎng)體系存在如下亟需解決的問題：

1. 電廠智能化發(fā)展所需的跨學(xué)科交融人才培養(yǎng)管理機(jī)構(gòu)缺乏。長(zhǎng)期以來主要是分專業(yè)、分學(xué)科進(jìn)行電廠類人才培養(yǎng)，缺乏跨學(xué)科交融的新型機(jī)構(gòu)和管理機(jī)制，不能為跨院系、跨學(xué)科、跨專業(yè)培養(yǎng)先進(jìn)智能發(fā)電技術(shù)相關(guān)工程人才提供組織保障。

2. 電廠智能化發(fā)展所需的跨學(xué)科課程體系和教學(xué)模式不健全。主要為人才培養(yǎng)的現(xiàn)行的熱力發(fā)電教學(xué)是在單學(xué)科傳統(tǒng)課程體系基礎(chǔ)上進(jìn)行的，課程跨界交叉融合薄弱，模塊化課程體系缺乏跨學(xué)科、動(dòng)態(tài)可重構(gòu)，教學(xué)模式單調(diào)，重在知識(shí)講授，學(xué)生缺乏全局思維、大工程視野以及解決復(fù)雜工程問題的能力。

3. 電廠智能化發(fā)展所需的跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)和創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)有待加強(qiáng)?，F(xiàn)行熱力發(fā)電教學(xué)存在學(xué)科交叉融合度低、學(xué)科之間壁壘重重、資源分散封閉等問題。需要升級(jí)組建“智能發(fā)電技術(shù)”跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)、適應(yīng)多學(xué)科交叉融合的創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，以滿足電廠智能化發(fā)展背景下學(xué)生跨學(xué)科合作學(xué)習(xí)的需要。

4. 多學(xué)科交叉融合能力達(dá)成的質(zhì)量監(jiān)控體系缺乏。尚無智能發(fā)電技術(shù)多學(xué)科交叉融合能力達(dá)成的多元評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量監(jiān)控體系，無法有效判定學(xué)生多學(xué)科交叉融合學(xué)習(xí)能力的達(dá)成。

對(duì)于上述問題，結(jié)合電力發(fā)展和國家重大需求，打破學(xué)科與學(xué)科之間的固定界線，打造先進(jìn)智能發(fā)電工程技術(shù)人才培養(yǎng)模式，其中擁有多學(xué)科交叉融合的特點(diǎn)。對(duì)智能能源生產(chǎn)的技術(shù)內(nèi)涵、本質(zhì)特征及其對(duì)管理服務(wù)生產(chǎn)過程和經(jīng)營模式變革影響的研究;對(duì)智能發(fā)電相關(guān)知識(shí)的交叉特性和技術(shù)的趨同研究。根據(jù)上述研究，從以面對(duì)學(xué)科為導(dǎo)向轉(zhuǎn)為以面對(duì)產(chǎn)業(yè)需要為導(dǎo)向，發(fā)展研究智能電廠工程的人才培養(yǎng)需求，具體包括：智能發(fā)電工程技術(shù)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)需求。智能電廠工業(yè)文化及其對(duì)工程人才素養(yǎng)的需求、智能電廠對(duì)工程人才專業(yè)結(jié)構(gòu)的挑戰(zhàn)和需求。

針對(duì)建立“智能發(fā)電技術(shù)”跨學(xué)科交融人才培養(yǎng)組織機(jī)構(gòu)，組織機(jī)構(gòu)實(shí)行委員會(huì)領(lǐng)導(dǎo)下的主任負(fù)責(zé)制，委員會(huì)包括戰(zhàn)略計(jì)劃委員會(huì)、學(xué)科專業(yè)發(fā)展委員會(huì)、跨學(xué)科教育委員會(huì)。由智能電廠相關(guān)學(xué)科學(xué)術(shù)帶頭人、科研機(jī)構(gòu)學(xué)者、產(chǎn)業(yè)界工程師等成員組成了委員會(huì)機(jī)構(gòu)?？鐚W(xué)科交融人才培養(yǎng)組織機(jī)構(gòu)的重大事宜由委員會(huì)做出決策。

針對(duì)跨學(xué)科動(dòng)態(tài)可重構(gòu)的模塊化課程體系研究，通過縱向與橫向兩個(gè)維度整合構(gòu)建智能電廠跨學(xué)科課程體系?？v向整合同一學(xué)科內(nèi)課程（基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課程），橫向整合不同學(xué)科主干課程，構(gòu)建跨學(xué)科課程體系關(guān)鍵基礎(chǔ)單元，開設(shè)若干體現(xiàn)多學(xué)科交叉融合的主干課程。據(jù)此，結(jié)合智能發(fā)電技術(shù)關(guān)鍵科學(xué)問題，開展面向工程過程的跨學(xué)科交叉融合的教學(xué)實(shí)踐課程，打破帶有傳統(tǒng)認(rèn)知學(xué)科知識(shí)體系構(gòu)造的層級(jí)式課程結(jié)構(gòu)，通過模塊化程序的構(gòu)建，加強(qiáng)對(duì)工程規(guī)律的理解，提高學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力，促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展。

針對(duì)跨學(xué)科交叉融合的“智能發(fā)電技術(shù)”工程人才培養(yǎng)教學(xué)模式的研究，需從專業(yè)分割轉(zhuǎn)向跨界交叉融合，開展“師-生、課-課、理論-實(shí)踐”協(xié)同教學(xué)實(shí)踐，探索“多師導(dǎo)學(xué)、多課同堂”的教學(xué)組織形式，即搭建“多課多師”跨界協(xié)同教學(xué)平臺(tái);針對(duì)“導(dǎo)向性關(guān)鍵科學(xué)問題”，通過科學(xué)試驗(yàn)，結(jié)合相關(guān)課程知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生思考科學(xué)原理，師生共同解決問題，以促進(jìn)跨學(xué)科專業(yè)主干課程有機(jī)融合，形成新型跨學(xué)科教學(xué)模式;基于互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)教學(xué)服務(wù)平臺(tái)，對(duì)信息技術(shù)和教育教學(xué)推進(jìn)更深層教學(xué)融合，對(duì)在線開放課程進(jìn)行建設(shè)和推廣應(yīng)用，對(duì)虛擬仿真等技術(shù)創(chuàng)新工程實(shí)踐教學(xué)形式進(jìn)行充分利用。

針對(duì)建立“智能發(fā)電技術(shù)”跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)，對(duì)基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課程進(jìn)行縱向整合，跨學(xué)科主干課程進(jìn)行橫向整合，圍繞智能發(fā)電技術(shù)相關(guān)課程建設(shè)方向組建一批跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)，吸收多學(xué)科公共課和專業(yè)基礎(chǔ)課教師加入，完成公共課、專業(yè)基礎(chǔ)課與跨學(xué)科專業(yè)主干課程之間的集群式創(chuàng)新融合。智能發(fā)電技術(shù)跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)由學(xué)術(shù)造詣高的教授領(lǐng)銜，保證團(tuán)隊(duì)成員的學(xué)結(jié)結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)合理。依托跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)，全面實(shí)施教學(xué)質(zhì)量工程建設(shè)。

針對(duì)建立多學(xué)科交叉融合能力達(dá)成的質(zhì)量監(jiān)控體系，研究多學(xué)科交叉融合的教育教學(xué)環(huán)節(jié)與能力培養(yǎng)的基本準(zhǔn)則。在跨學(xué)科、動(dòng)態(tài)可重構(gòu)基礎(chǔ)上的模塊化課程體系，進(jìn)行在能力培養(yǎng)基礎(chǔ)上的教育教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)，對(duì)智能發(fā)電技術(shù)跨學(xué)科教育教學(xué)環(huán)節(jié)評(píng)價(jià)方法進(jìn)行研究，對(duì)跨學(xué)科教育教學(xué)環(huán)節(jié)與學(xué)生能力培養(yǎng)的映射關(guān)系進(jìn)行研究，構(gòu)建能力映射關(guān)系矩陣;對(duì)跨學(xué)科教育教學(xué)環(huán)節(jié)與能力培養(yǎng)定量關(guān)系函數(shù)進(jìn)行研究，關(guān)于各教學(xué)環(huán)節(jié)之間對(duì)能力培養(yǎng)的貢獻(xiàn)權(quán)重系數(shù)和加權(quán)能力系數(shù)進(jìn)行探索，對(duì)學(xué)生多學(xué)科交叉融合能力的定量評(píng)價(jià)方法進(jìn)行合理制定。對(duì)多學(xué)科交叉融合能力達(dá)成的質(zhì)量監(jiān)控體系進(jìn)行構(gòu)建。依據(jù)多學(xué)科交叉融合能力達(dá)成的評(píng)價(jià)方法，在跨學(xué)科課程教材建設(shè)、實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)及實(shí)施過程的質(zhì)量管理體系上合理制定;對(duì)課程目標(biāo)達(dá)成情況的持續(xù)評(píng)價(jià)機(jī)制進(jìn)行研究;對(duì)先進(jìn)制造工程人才培養(yǎng)質(zhì)量監(jiān)控與評(píng)價(jià)機(jī)制進(jìn)行用人單位、人才市場(chǎng)、社會(huì)的研究。

（二）理論與實(shí)踐的融合

智能發(fā)電技術(shù)是一門專業(yè)課程，其政策性強(qiáng)、綜合性強(qiáng)，同時(shí)還與電廠實(shí)際生產(chǎn)過程有著密切聯(lián)系。要想做到課程理論與實(shí)踐的融合，就要完善實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)。在智能電廠實(shí)踐平臺(tái)構(gòu)建中，相關(guān)實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目教學(xué)體系構(gòu)建的關(guān)鍵是確保實(shí)踐平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)育人效果的目的，狠抓作為推進(jìn)智能發(fā)電創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)的系統(tǒng)工程。通過增加與企業(yè)的關(guān)聯(lián)，建立良好的校企合作育人平臺(tái)，發(fā)掘傳統(tǒng)專業(yè)所具有的優(yōu)勢(shì)、加強(qiáng)智能發(fā)電相關(guān)課程建設(shè)，立足于深化產(chǎn)教融合、推進(jìn)智能發(fā)電技術(shù)的新思路、新戰(zhàn)略，形成“技、創(chuàng)、工、學(xué)、輔”五位一體育人新體系，并通過構(gòu)建政、校、行、企共同參與的智能發(fā)電服務(wù)平臺(tái)，共建數(shù)字化智能發(fā)電與機(jī)器人培訓(xùn)中心、智能電廠高級(jí)咨詢與服務(wù)中心等核心機(jī)構(gòu)，推動(dòng)教育鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈共同服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)。電力企業(yè)和相關(guān)院校大力合作，主要針對(duì)自身智能發(fā)電需求開展相關(guān)技術(shù)研究，探索智能電廠系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)模型、技術(shù)框架、實(shí)現(xiàn)途徑、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及評(píng)價(jià)體系等，研究范圍包括平臺(tái)化和非平臺(tái)化產(chǎn)品、工廠自動(dòng)化和智能化改造實(shí)現(xiàn)途徑、成果評(píng)估的標(biāo)準(zhǔn)和方法等。此外，要進(jìn)一步深化產(chǎn)學(xué)研成果轉(zhuǎn)化、工業(yè)大數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)研究和市場(chǎng)應(yīng)用推廣、智能發(fā)電自主核心軟件的研發(fā)等。

在課程實(shí)際教學(xué)過程中加強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐意識(shí)的培養(yǎng)，最直接有效的方法便是指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行智能型熱電廠課程項(xiàng)目設(shè)計(jì)（圖1）。在課程設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生可以進(jìn)行想象力的發(fā)散、積極踴躍進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)造，但同時(shí)必須保證設(shè)計(jì)方案是在一定的工程實(shí)際基礎(chǔ)上建立的，并且能進(jìn)行完整的分析論證。要有充分的設(shè)計(jì)理由，滿足工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工和運(yùn)行的要求，在符合整個(gè)系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)性的前提下，將盡可能多的智能化方法運(yùn)用于發(fā)電廠的各個(gè)工序設(shè)備當(dāng)中。例如，可以通過智能化的手段實(shí)現(xiàn)熱電廠安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、高效的發(fā)展目標(biāo)，其中，要從設(shè)備狀態(tài)智能監(jiān)測(cè)與故障智能診斷、自動(dòng)巡檢及智能維護(hù)、人員安全保障等方面進(jìn)行安全發(fā)展考慮，經(jīng)濟(jì)效益可以從鍋爐燃燒調(diào)整優(yōu)化、輔機(jī)運(yùn)行優(yōu)化、機(jī)組整體運(yùn)行優(yōu)化等方面考慮，環(huán)?？蓮娜紵^程污染物智能控制、多污染物協(xié)同脫除、排放的經(jīng)濟(jì)性管理等方面考慮，高效可從生產(chǎn)過程高效管理、人員智能化管理等方面考慮。通過進(jìn)行重復(fù)研究分析，全面綜合比對(duì)，讓學(xué)生們的思考方式不只是單純地考慮某個(gè)設(shè)備，而是上升到去把握整個(gè)智能化系統(tǒng)，也就是以整個(gè)電廠作為研究對(duì)象，站在總負(fù)責(zé)人的角度去考慮和分析工程實(shí)際問題，如作為廠長(zhǎng)或總工，這樣大大提高了學(xué)生的工程實(shí)踐意識(shí)。

（三）熱電廠教學(xué)與智能發(fā)展的技術(shù)方向

在電廠生產(chǎn)過程中，不可能一蹴而就地實(shí)現(xiàn)經(jīng)營管理高度智能、少人甚至無人的最終目標(biāo)，需從以下技術(shù)方向進(jìn)行深入的科學(xué)研究與人才培養(yǎng)，即以設(shè)備可靠性為核心的智能診斷、監(jiān)測(cè)、預(yù)警等技術(shù)，以機(jī)組經(jīng)濟(jì)性為核心的能效評(píng)價(jià)、優(yōu)化運(yùn)行技術(shù)，以環(huán)保與水務(wù)為核心的診斷優(yōu)化、數(shù)據(jù)分析技術(shù)，以分散式供能為核心的智慧能源、智慧水務(wù)技術(shù)，以多能互補(bǔ)為核心的分布式供能、調(diào)度管理技術(shù)。

以設(shè)備可靠性為核心的智能診斷、監(jiān)測(cè)、預(yù)警等技術(shù)是智能電廠的重要組成部分，其關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)施能延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命、減少突發(fā)性故障的發(fā)生、提高電力設(shè)備的供電可靠性，因此在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。然而由于電力設(shè)備的多樣性、電力設(shè)備監(jiān)測(cè)信號(hào)的多樣性、電力設(shè)備故障發(fā)生演變規(guī)律的多樣性等因素影響，電力設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)存在著診斷與預(yù)警功能不足的缺點(diǎn)，極大制約了電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)的全面推廣與應(yīng)用。正如圖2所示，以設(shè)備可靠性為核心的智能診斷、監(jiān)測(cè)、預(yù)警等技術(shù)的研究與人才培養(yǎng)對(duì)提升電網(wǎng)智能化水平具有積極而深遠(yuǎn)的意義;以機(jī)組經(jīng)濟(jì)性為核心的能效評(píng)價(jià)、優(yōu)化運(yùn)行技術(shù)可提高機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，不僅是國家創(chuàng)建節(jié)能型社會(huì)的要求，同時(shí)也是發(fā)電企業(yè)生存的要求和環(huán)境保護(hù)的要求;以環(huán)保與水務(wù)為核心的診斷優(yōu)化、數(shù)據(jù)分析技術(shù)和以分散式供能為核心的智慧能源、智慧水務(wù)技術(shù)，需要普遍形成感知物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，以云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù)幫助實(shí)現(xiàn)決策指導(dǎo)、仿真模擬、輔助調(diào)控等能力，這就需要以多學(xué)科多專業(yè)交叉融合的教學(xué)方式培養(yǎng)智能發(fā)電人才;以多能源互補(bǔ)為核心的分布式供能、調(diào)度管理技術(shù)可有效推動(dòng)能源清潔生產(chǎn)和就近消納，提高整個(gè)區(qū)域能源系統(tǒng)的能源利用率、經(jīng)濟(jì)性與穩(wěn)定性，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。

三、結(jié)束語

新形勢(shì)下，熱力發(fā)電廠課程與工業(yè)智能化發(fā)展融合創(chuàng)新升級(jí)，智能發(fā)電技術(shù)成為能動(dòng)專業(yè)理論性強(qiáng)、綜合性強(qiáng)和工程性強(qiáng)的一門專業(yè)特色課，基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)際發(fā)展結(jié)合緊密，更應(yīng)注重與多專業(yè)多學(xué)科融合創(chuàng)新，教學(xué)科研過程中，打牢能動(dòng)專業(yè)基礎(chǔ)，同時(shí)注重大數(shù)據(jù)、人工智能等方法的學(xué)習(xí);注重理論與實(shí)踐的融合創(chuàng)新，鍋爐汽輪機(jī)等與專業(yè)機(jī)理研究、機(jī)理與算法融合研究、機(jī)組運(yùn)行工況相似性研究;注重傳統(tǒng)能源與新能源的有機(jī)融合創(chuàng)新，在新能源革命和能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮主導(dǎo)和引領(lǐng)作用。在教學(xué)工作中需不斷開拓探索和積累總結(jié)，真正使該課程成為培養(yǎng)學(xué)生將來從事智能發(fā)電生產(chǎn)或科學(xué)研究的基石。

參考文獻(xiàn)：

[1]葉濤.熱力發(fā)電廠（第五版）[M].北京：中國電力出版社，2016.

[2]李強(qiáng)，高勇，朱建國，等.電廠智能化管控技術(shù)研究與應(yīng)用[J].熱力發(fā)電，2019，48（10）：15-21.

[3]秦世強(qiáng).發(fā)電廠智能化缺陷管理系統(tǒng)研究[J].商情，2019（51）：171.

[4]王濤，單正濤，杜金剛，等.智能電廠生產(chǎn)管理開發(fā)平臺(tái)研發(fā)[J].熱力發(fā)電，2019，48（9）：115-119.

[5]趙晉松，張朝陽，顧巍峰，等.基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的智能電廠平臺(tái)架構(gòu)[J].熱力發(fā)電，2019，48（9）：101-107.

[6]張晉賓，周四維.智能電廠概念、體系架構(gòu)及核心技術(shù)[J].熱力發(fā)電，2019，48（9）：9-13.