行业方案 · 电力2026 方案

人工智能与大模型
在中国电力行业的应用场景

25 个场景,覆盖火电厂与新能源场站各部门,附效益测算与实施路径

  • 0.7~2.1 亿元/年合计潜在综合效益(火电 + 新能源示例企业)
  • -1.5 克/千瓦时度电煤耗(燃烧优化公开案例)
  • 20%~30%首年试点可实现比例

面向发电集团与电厂负责人、运行 / 设备 / 安监 / 燃料 / 营销 / 新能源 / 信息等部门负责人

关键指标

应用 AI 前后的关键指标

左侧为行业现状,右侧为应用后的目标值,取自行业公开案例与工程经验,为参考区间。

巡检图像缺陷识别 人工看图数天 发现率 >90%
安全生产查评 14 名专家一周 1 天
新能源功率预测 准确率 80%~85% 超短期 97%
锅炉燃烧调整 靠运行经验 煤耗 -1.5 克
主辅机故障发现 报警后 提前 3~7 天
两票开票 30~60 分钟 5 分钟
规程条款查询 翻纸质规程 秒级带出处
系统数据打通 1~3 个月 / 接口 1~2 周

场景总览

25 个应用场景

按五类 AI 能力分组。每个场景写明现状与痛点、解决方案、目标指标和实施条件,点击条目查看详情。

能力一 视觉感知与多模态识别 5 个场景
能力二 逻辑推理与问题解决 5 个场景
能力三 代码与软件工程 5 个场景
能力四 自然语言理解与知识管理 5 个场景
能力五 数据建模与预测预警 5 个场景

能力一 · 5 个场景

视觉感知与多模态识别

视觉感知与多模态识别
1.1

安监部 · 两票作业与人员行为 AI 识别(安全帽 / 安全带 / 误入带电间隔 / 动火监护)

误入带电间隔、不系安全带、动火无监护:秒级发现、推送到班组

安监部 · 两票作业与人员行为 AI 识别(安全帽 / 安全带 / 误入带电间隔 / 动火监护) 现场
安监部 · 两票作业与人员行为 AI 识别(安全帽 / 安全带 / 误入带电间隔 / 动火监护) 示意

现状与痛点

  • 厂区几百路摄像头只在出事后回看,安监员盯不过来
  • 两票作业现场与票面不符,监护人离岗没人知道
  • 外包检修人员多,违章靠抓现行

AI 解决方案

  • 利旧现有摄像头,视觉模型识别未戴安全帽、未系安全带、误入带电间隔、动火无监护、吸烟,秒级推送安监与班组
  • 与两票系统联动:作业区域、时间、人员与票面比对,越界即提醒
  • 自然语言定义新规则一天上线:如“检修期间允许进入零米层”,减少误报
秒级违章行为发现(原事后回看)
≥95%违章识别准确率
-50%现场违章次数(3 个月内)

实施条件利旧摄像头 1~2 个月上线首批规则;与两票、门禁系统对接

1.2

设备部 / 新能源场站 · 无人机 + 机器人巡检(锅炉受热面 / 升压站 / 光伏热斑 / 风机叶片)

锅炉、升压站、光伏、叶片:无人机 + AI,发现率 >90%

设备部 / 新能源场站 · 无人机 + 机器人巡检(锅炉受热面 / 升压站 / 光伏热斑 / 风机叶片) 现场
设备部 / 新能源场站 · 无人机 + 机器人巡检(锅炉受热面 / 升压站 / 光伏热斑 / 风机叶片) 示意

现状与痛点

  • 锅炉停机检查搭架子数天,人工看不全
  • 光伏场几十万块组件,热斑靠抽查
  • 风机叶片高空吊篮检查,危险又慢

AI 解决方案

  • 无人机 / 机器人自主航线巡检,图像回传后 AI 识别裂纹、热斑、鸟粪遮挡、锈蚀、渗漏
  • 缺陷自动定位到设备与部件,生成缺陷单推送检修
  • 巡检图像沉淀为样本库,模型边用边学
>90%重点缺陷发现率(国网实绩)
-70%巡检人工工时
3~5 倍严重缺陷发现率提升

实施条件无人机 + 航线规划 1~2 个月;先光伏场与升压站试点

1.3

燃料部 · 输煤系统与煤场视觉(皮带异物 / 堆煤 / 煤场自燃热点 / 斗轮机作业 / 采制样)

皮带异物、煤场自燃、采制样规范:输煤系统机器盯,不再靠巡检工跑

燃料部 · 输煤系统与煤场视觉(皮带异物 / 堆煤 / 煤场自燃热点 / 斗轮机作业 / 采制样) 现场
燃料部 · 输煤系统与煤场视觉(皮带异物 / 堆煤 / 煤场自燃热点 / 斗轮机作业 / 采制样) 示意

现状与痛点

  • 输煤皮带几公里长,异物卡堵一次停几小时
  • 煤场自燃发现晚,损失热值又冒烟
  • 入厂煤采制样靠人,作弊与争议不断

AI 解决方案

  • 皮带转载点视觉识别异物 / 堆煤 / 跑偏,自动联锁停机
  • 煤场热成像火点识别与盘煤体积测算,自动推送喷淋与倒堆
  • 采制样全过程视觉留痕,斗轮机作业与卸煤规范识别
-60%皮带卡堵停机
小时级煤场火点发现(原天级)
100%采制样过程留痕

实施条件利旧摄像头 + 补装热成像,1~2 个月

1.4

运行部 · 现场表计读数、跑冒滴漏与锅炉火焰燃烧状态识别

表计读数、跑冒滴漏、火焰状态:现场表计自动读,巡检工转为处置

运行部 · 现场表计读数、跑冒滴漏与锅炉火焰燃烧状态识别 现场
运行部 · 现场表计读数、跑冒滴漏与锅炉火焰燃烧状态识别 示意

现状与痛点

  • 现场几千块机械表计靠人抄,一班走两万步
  • 跑冒滴漏发现在积水成片后
  • 锅炉火焰状态靠看火孔,燃烧不稳靠经验

AI 解决方案

  • 巡检机器人 / 固定摄像头读取表计,数字化入库,越限自动报警
  • 跑冒滴漏、蒸汽泄漏、油污识别,定位到阀门法兰
  • 火焰图像燃烧状态识别,辅助运行判断火焰中心与结焦
100%现场表计数字化
-50%巡检工时
小时级泄漏发现(原班级)

实施条件利旧摄像头 + 巡检机器人试点,2~3 个月

1.5

环保 / 化学部 · 环保设施与排口视觉(脱硫塔 / 烟气 / 废水池 / 灰场扬尘 / 危废)

脱硫塔、排口、灰场、危废:环保设施在线盯,环保风险不过夜

环保 / 化学部 · 环保设施与排口视觉(脱硫塔 / 烟气 / 废水池 / 灰场扬尘 / 危废) 现场
环保 / 化学部 · 环保设施与排口视觉(脱硫塔 / 烟气 / 废水池 / 灰场扬尘 / 危废) 示意

现状与痛点

  • 环保检查靠人工巡视,夜间无人
  • 灰场扬尘、废水池溢流被投诉才知道
  • 危废贮存与转运记录靠手填

AI 解决方案

  • 排口、脱硫塔、废水池视觉识别烟色、泡沫、液位、溢流
  • 灰场扬尘识别联动喷淋,运输车辆冲洗与密闭识别
  • 危废出入库视觉留痕,与台账自动核对
100%环保设施 24 小时在线
-60%环保投诉
100%危废流转留痕

实施条件利旧摄像头 1~2 个月;与环保在线监测对接

能力二 · 5 个场景

逻辑推理与问题解决

逻辑推理与问题解决
2.1

运行部 · 锅炉燃烧优化与机组能耗寻优(煤耗 / NOx / 厂用电)

配风、氧量、磨煤机组合机器寻优:热效率 +0.5%,煤耗 -1.5 克

运行部 · 锅炉燃烧优化与机组能耗寻优(煤耗 / NOx / 厂用电) 现场
运行部 · 锅炉燃烧优化与机组能耗寻优(煤耗 / NOx / 厂用电) 示意

现状与痛点

  • 燃烧调整靠运行经验,不同班组差异大
  • 煤种多变、负荷频繁调峰,最优参数找不到
  • NOx 与热效率顾此失彼,氨耗超

AI 解决方案

  • 历史数据 + 机理模型建燃烧优化模型,实时给出配风、氧量、磨煤机组合建议
  • 深度调峰工况自适应,低负荷稳燃与效率兼顾
  • AI 给建议、运行确认执行,不改 DCS 控制逻辑,成熟后闭环
+0.5%锅炉热效率(公开案例)
-1.5 克/千瓦时度电煤耗
-10%氨耗与 NOx 波动

实施条件对接 DCS / SIS 数据,2~3 个月;先 1 台机组试点

2.2

市场营销部 · 电力现货与中长期交易报价策略优化

现货、中长期、辅助服务报价策略机器算:多赚 1%~3%

市场营销部 · 电力现货与中长期交易报价策略优化 现场
市场营销部 · 电力现货与中长期交易报价策略优化 示意

现状与痛点

  • 现货市场96 个时段报价靠人算,算不过来
  • 机组出力、煤价、电价耦合复杂,策略靠经验
  • 偏差考核、辅助服务收益事后才知道

AI 解决方案

  • 电价预测 + 机组成本模型 + 约束求解,自动生成分时报价策略与多方案对比
  • 中长期与现货联动优化,锁定收益与规避偏差考核
  • 复盘分析:每日收益、偏差、策略得失自动生成
+1~3%电量结算收益
-30%偏差考核费用
10 分钟报价方案生成(原半天)

实施条件对接交易平台与机组数据,2~3 个月;营销部定策略边界

2.3

设备部 / 生产技术部 · 检修策划与检修工期优化(A / B / C 修项目排程)

A / B / C 修项目排程机器排:工期缩 10%,备件人力不打架

设备部 / 生产技术部 · 检修策划与检修工期优化(A / B / C 修项目排程) 现场
设备部 / 生产技术部 · 检修策划与检修工期优化(A / B / C 修项目排程) 示意

现状与痛点

  • 检修策划靠 Excel 与经验,项目几百项互相牵扯
  • 备件、人力、吊装冲突到现场才发现
  • 工期拖一天少发电几百万

AI 解决方案

  • 项目、工序、人力、备件、吊装约束求解排程,关键路径自动识别
  • 动态重排:发现新缺陷或备件延迟自动调整
  • 检修进度看板与日报自动生成
-10%检修工期
-30%资源冲突
100%关键路径可视

实施条件对接检修管理与物资系统,2~3 个月;先 1 次 C 修试点

2.4

新能源集控中心 · 风光储协同调度与 AGC / AVC 优化(弃电最小化 / 储能充放)

风光储协同调度:弃电最小、储能充放最优,考核最少

新能源集控中心 · 风光储协同调度与 AGC / AVC 优化(弃电最小化 / 储能充放) 现场
新能源集控中心 · 风光储协同调度与 AGC / AVC 优化(弃电最小化 / 储能充放) 示意

现状与痛点

  • 风光出力波动大,限电指令来了才调
  • 储能充放靠人定,峰谷与调频收益没吃满
  • AGC / AVC 考核月月有

AI 解决方案

  • 功率预测 + 电价 + 限电约束,风光储协同优化给出出力与充放计划
  • AGC / AVC 响应策略优化,减少考核
  • 多场站集中调度,少人值守
-30%弃电与考核费用
+10%储能收益
少人值守多场站集中调度

实施条件对接场站 SCADA 与预测系统,2~3 个月

2.5

燃料部 / 经营部 · 燃煤采购与掺烧配煤优化(煤种 / 热值 / 价格 / 库存)

采购按预测买、掺烧按热值算:燃料成本降 1%~2%

燃料部 / 经营部 · 燃煤采购与掺烧配煤优化(煤种 / 热值 / 价格 / 库存) 现场
燃料部 / 经营部 · 燃煤采购与掺烧配煤优化(煤种 / 热值 / 价格 / 库存) 示意

现状与痛点

  • 煤价波动大,采购时机靠感觉
  • 掺烧配煤靠经验,热值、硫分、结渣兼顾难
  • 库存多了压资金、少了怕断供

AI 解决方案

  • 煤价、电量、库存预测 + 采购约束,采购策略优化
  • 掺烧配煤优化:按热值、硫分、灰熔点与锅炉适应性给配比
  • 燃料成本日清:入厂、入炉、库存热值损耗到位
-1~2%燃料成本
-20%库存资金占用
日清燃料成本核算(原月底)

实施条件对接燃料管理与 SIS 数据,2~3 个月

能力三 · 5 个场景

代码与软件工程

代码与软件工程
3.1

信息中心 · DCS / SIS / MIS / 场站 SCADA 数据接口自动适配与实时数据打通

DCS、SIS、MIS、场站 SCADA:接口周期从 3 个月到 2 周

信息中心 · DCS / SIS / MIS / 场站 SCADA 数据接口自动适配与实时数据打通 现场
信息中心 · DCS / SIS / MIS / 场站 SCADA 数据接口自动适配与实时数据打通 示意

现状与痛点

  • 厂内几十个厂商系统,点表各不同
  • 新能源场站分散、协议多,集控接一站谈一站
  • 接口文档过期失真,改一次牵一片

AI 解决方案

  • 大模型读点表与协议文档,自动识别测点语义(OPC / IEC104 / Modbus)并生成映射
  • 自动生成采集适配脚本与测试用例,人工复核上线
  • 建统一测点字典与接口规范,接口变化自动监测
-60%接口开发周期
≥95%测点映射准确率
100%接口变化自动监测

实施条件首期 2~3 个月接入核心系统,是其他场景的前置工程

3.2

信息中心 / 生产技术部 · 电厂数据湖与设备主数据治理(KKS 编码 / 一机一档)

KKS 编码、设备台账、一机一档:电厂数据一致性 ≥98%

信息中心 / 生产技术部 · 电厂数据湖与设备主数据治理(KKS 编码 / 一机一档) 现场
信息中心 / 生产技术部 · 电厂数据湖与设备主数据治理(KKS 编码 / 一机一档) 示意

现状与痛点

  • 同一台设备在 5 个系统 5 个编码,台账对不上
  • 缺陷、检修、备件各系统各记,设备履历拼不起来
  • 领导要一张全厂运行图要问十几个部门

AI 解决方案

  • 建设备主数据与 KKS 统一编码,规则 + 机器学习合并重复、修复冲突
  • 缺陷、检修、备件、运行数据归到一机一档
  • 大模型自然语言查数出图:“本月各机组厂用电率”秒级回答,按角色分权
≥98%核心数据一致性
-80%取数出图时间
100%数据访问留痕

实施条件与接口打通同步建设,3~4 个月覆盖核心数据

3.3

各部门 · 零代码班组工具(缺陷管理 / 定期工作 / 巡检记录 / 两票统计)

缺陷管理、定期工作、巡检记录:一句话生成应用,当天上线

各部门 · 零代码班组工具(缺陷管理 / 定期工作 / 巡检记录 / 两票统计) 现场
各部门 · 零代码班组工具(缺陷管理 / 定期工作 / 巡检记录 / 两票统计) 示意

现状与痛点

  • 班组小需求一堆(定期工作、巡检记录、两票统计),信息中心排不上队
  • 纸质记录、微信群数据沉不下来,检查前翻本子
  • 外购小系统几万一个,改个字段等厂家

AI 解决方案

  • 低代码 + 大模型:一句话描述需求,自动生成表单、流程、看板、提醒
  • 手机端即用,支持扫码、拍照、语音填报,数据进数据底座
  • 大模型按周自动汇总缺陷消除率、定期工作完成率
小时级应用开发周期(原数周)
50~100 个每年新增班组应用
≥90%纸质记录电子化率

实施条件平台部署 1 个月,每部门 1~2 名种子用户滚动推广

3.4

信息中心 · 电力监控系统网络安全(安全分区 / 横向隔离 / 场站远程运维)

安全分区、横向隔离、场站远程:先摸清资产家底,控制系统不能停

信息中心 · 电力监控系统网络安全(安全分区 / 横向隔离 / 场站远程运维) 现场
信息中心 · 电力监控系统网络安全(安全分区 / 横向隔离 / 场站远程运维) 示意

现状与痛点

  • 工控设备老旧系统、默认口令、U 盘随插
  • 新能源场站远程运维通道多,边界不清
  • 《电力监控系统安全防护规定》、等保要求趋严

AI 解决方案

  • 被动监听为主的资产发现与漏洞扫描,不影响 DCS 与场站控制
  • 大模型生成整改方案与分区策略:生产控制大区、管理信息大区隔离
  • 实时监测异常访问(非工作时间登录、批量导出)并告警
100%网络与工控资产可视
≥95%高危漏洞整改率
小时级安全事件响应(原天级)

实施条件先 2~4 周资产摸底,再分阶段整改;配合等保测评

3.5

信息中心 · 老旧系统改造与 AI 编程助手(SIS 升级 / 报表迁移 / 信创)

SIS 升级、报表迁移、信创替换:AI 编程助手让周期缩一半

信息中心 · 老旧系统改造与 AI 编程助手(SIS 升级 / 报表迁移 / 信创) 现场
信息中心 · 老旧系统改造与 AI 编程助手(SIS 升级 / 报表迁移 / 信创) 示意

现状与痛点

  • 老 SIS / MIS 功能不全、厂商不配合,源码文档缺失
  • 几百张报表手工迁移,口径丢失
  • 信创替换测试工作量大,生产不敢停

AI 解决方案

  • 大模型解析现有功能与报表逻辑,自动生成改造清单与方案
  • AI 编程助手辅助功能补齐、SQL 改写、接口重写,自动生成测试用例与回归脚本
  • 改造成果沉淀为组件与规范,多厂复用
-50%改造周期
-40%改造成本
100%接口自动化回归覆盖

实施条件先选 3~5 套非控制系统试点,3~6 个月

能力四 · 5 个场景

自然语言理解与知识管理

自然语言理解与知识管理
4.1

运行部 / 安监部 · 运行检修规程问答与两票智能助手(工作票 / 操作票生成与审查)

规程一问即答、两票5 分钟开好:条款带出处,票面自动审

运行部 / 安监部 · 运行检修规程问答与两票智能助手(工作票 / 操作票生成与审查) 现场
运行部 / 安监部 · 运行检修规程问答与两票智能助手(工作票 / 操作票生成与审查) 示意

现状与痛点

  • 运行、检修规程几千页,新人记不住
  • 工作票、操作票开票 30~60 分钟,措施漏项被考核
  • 两票审核靠人眼,错票年年有

AI 解决方案

  • 私有化大模型 + RAG:规程、反措、典型票库,答案带条款出处,可追问
  • 按作业任务自动生成两票初稿:安全措施、隔离点、危险点分析
  • 票面自动审查:漏项、矛盾、与规程不符即提示
5 分钟两票开票(原 30~60 分钟)
-80%两票错票率
秒级规程条款查询

实施条件导入规程与典型票库 2 周,上线 1 个月;运行部审核

4.2

设备部 · 设备缺陷与检修知识库(故障案例 / 说明书 / 检修记录问答)

设备缺陷问机器:故障案例、说明书、检修记录秒级调出

设备部 · 设备缺陷与检修知识库(故障案例 / 说明书 / 检修记录问答) 现场
设备部 · 设备缺陷与检修知识库(故障案例 / 说明书 / 检修记录问答) 示意

现状与痛点

  • 主辅机故障靠老师傅,老师傅不在就等
  • 检修记录纸质散落,同一故障反复摸索
  • 设备说明书几百页,现场翻不了

AI 解决方案

  • 设备知识库 + 大模型:说明书、故障案例、检修记录,现场语音提问秒级回答
  • 检修过程语音记录自动结构化,沉淀为案例
  • 缺陷根因分析与备件建议,联动备件库存
-30%平均修复时间(MTTR)
秒级故障知识调出
100%检修记录结构化

实施条件导入说明书与检修记录 2~4 周,上线 1 个月

4.3

生产技术部 / 安监部 · 技术监督查评与安全检查报告助手(隐患排查 / 整改闭环)

技术监督查评、安全检查:14 名专家一周的活 1 天干完

生产技术部 / 安监部 · 技术监督查评与安全检查报告助手(隐患排查 / 整改闭环) 现场
生产技术部 / 安监部 · 技术监督查评与安全检查报告助手(隐患排查 / 整改闭环) 示意

现状与痛点

  • 查评几千份备查资料,专家翻一周
  • 隐患排查报告靠手写,整改跟踪靠催
  • 同类问题年年查年年有,没有分析

AI 解决方案

  • 大模型读取备查资料与查评标准,自动生成预评价报告与问题清单(国家能源集团实践)
  • 隐患自动分类分级,整改任务推送到人,闭环跟踪
  • 历年问题分析:高发专业、设备、原因,形成整改重点
1 天全厂预评价(原一周)
+100%查评效率
100%隐患整改闭环跟踪

实施条件导入查评标准与资料 2~4 周,上线 1~2 个月

4.4

市场营销部 / 燃料部 · 政策与市场信息研判助手(电价政策 / 煤价 / 招采文件审查)

电价政策、煤价、招采文件:研判与审查交给机器,起草时间减 60%

市场营销部 / 燃料部 · 政策与市场信息研判助手(电价政策 / 煤价 / 招采文件审查) 现场
市场营销部 / 燃料部 · 政策与市场信息研判助手(电价政策 / 煤价 / 招采文件审查) 示意

现状与痛点

  • 电力市场政策文件多、更新快,看不完
  • 煤价、电价信息分散,研判靠感觉
  • 招采文件审查、清标靠人工,错漏难免

AI 解决方案

  • 政策与市场信息自动汇集、摘要与影响分析,每日简报
  • 招采文件审查:条款合规、投标文件相似度、作者一致性检查(华能实践)
  • 评标报告与市场分析报告自动生成初稿
-60%研判与报告起草时间
100%招采文件自动审查
每日政策市场简报

实施条件内网部署 1 个月,模板梳理 2 周

4.5

培训中心 · 运行仿真培训与考试助手(集控运行 / 新能源运维 / 应急处置)

集控运行、新能源运维、应急处置:仿真培训按人推,考试不再走过场

培训中心 · 运行仿真培训与考试助手(集控运行 / 新能源运维 / 应急处置) 现场
培训中心 · 运行仿真培训与考试助手(集控运行 / 新能源运维 / 应急处置) 示意

现状与痛点

  • 培训统一课件、统一考试,老员工嫌烦、新员工跟不上
  • 仿真机课件更新慢,事故处置演练少
  • 培训档案纸质留痕,检查前补材料

AI 解决方案

  • 按岗位、考试结果与不安全事件生成个性化题库与课程
  • 大模型生成事故处置演练脚本,仿真机场景快速配置
  • 培训档案自动归档,满足监管检查要求
100%培训按岗位个性化
+50%事故演练场景数量
-60%培训档案整理时间

实施条件对接培训与仿真系统,1~2 个月

能力五 · 5 个场景

数据建模与预测预警

数据建模与预测预警
5.1

设备部 · 汽轮机 / 锅炉 / 发电机主辅机预测性维护(非停减少)

汽轮机、锅炉、发电机:故障提前 3~7 天预警,非停减 30%

设备部 · 汽轮机 / 锅炉 / 发电机主辅机预测性维护(非停减少) 现场
设备部 · 汽轮机 / 锅炉 / 发电机主辅机预测性维护(非停减少) 示意

现状与痛点

  • 主辅机坏了才修,一次非停损失几百万
  • 定期检修该修的没修、不该修的修了
  • 报警阈值固定,早期劣化看不出

AI 解决方案

  • 接入振动、温度、油液、电流数据建健康评估与故障预测模型
  • 预测性维护计划替代部分定期检修,联动备件与检修班
  • 预警附诊断依据与处置建议,运行确认执行
3~7 天故障提前预警
-30%非计划停运
-20%维修费用

实施条件对接 SIS / TDM 数据,2~3 个月;先 1 台机组试点

5.2

新能源场站 · 风光功率预测与场站设备故障预警(齿轮箱 / 逆变器 / 组串)

风光功率超短期预测 97%、齿轮箱逆变器提前预警:少考核、少停机

新能源场站 · 风光功率预测与场站设备故障预警(齿轮箱 / 逆变器 / 组串) 现场
新能源场站 · 风光功率预测与场站设备故障预警(齿轮箱 / 逆变器 / 组串) 示意

现状与痛点

  • 功率预测准确率 80%~85%,考核费月月交
  • 风机齿轮箱坏了换,一次停机数周
  • 光伏组串低效靠人查,损失看不见

AI 解决方案

  • 气象大模型 + 场站历史数据建功率预测模型,超短期 / 短期 / 中期滚动
  • 风机振动、油温、功率曲线建故障预警模型,齿轮箱、主轴承提前预警
  • 逆变器、组串发电离散率分析,低效自动定位
97%超短期预测准确度(华电实绩)
-27%考核费用
3 个月发电机故障提前预测(Ørsted)

实施条件对接场站 SCADA 与气象数据,2~3 个月

5.3

运行部 / 环保部 · 环保排放超标预警与脱硫脱硝运行优化(NOx / SO2 / 粉尘)

NOx、SO2、粉尘超标前预警,脱硫脱硝药剂省 10%

运行部 / 环保部 · 环保排放超标预警与脱硫脱硝运行优化(NOx / SO2 / 粉尘) 现场
运行部 / 环保部 · 环保排放超标预警与脱硫脱硝运行优化(NOx / SO2 / 粉尘) 示意

现状与痛点

  • 排放超标才报警,已成环保事件
  • 脱硫脱硝加药靠经验,为保达标过量投
  • 负荷波动、煤质变化环保参数跟不上

AI 解决方案

  • 排放、负荷、煤质、环保设施参数建排放预测模型,超标提前预警
  • 脱硫脱硝运行优化:按预测给出浆液、氨喷射建议
  • 环保运行报表与超标分析自动生成
提前 30 分钟排放超标预警
-10%脱硫脱硝药剂
-80%超标小时数

实施条件对接 CEMS 与 DCS 数据,1~2 个月

5.4

燃料部 / 经营部 · 煤价、电量、利润预测与经营预警

煤价、电量、利润滚动预测:经营缺口提前 3 个月看见

燃料部 / 经营部 · 煤价、电量、利润预测与经营预警 现场
燃料部 / 经营部 · 煤价、电量、利润预测与经营预警 示意

现状与痛点

  • 经营分析月底出数,亏损才发现
  • 煤价、电价、电量联动影响靠人算
  • 预算年初定、年底对,中间没人管

AI 解决方案

  • 煤价、电价、电量、成本联动预测模型,滚动 3~12 个月
  • 利润敏感性分析:煤价涨 10 元、电量减 5% 对利润的影响
  • 大模型生成经营分析报告:偏差、原因、建议
3 个月经营缺口提前预警
≤5%电量预测偏差
-70%经营分析报告编制时间

实施条件依赖数据底座,1~2 个月;经营部定口径

5.5

安监部 · 安全风险动态评估与人员行为趋势预警(班组画像)

班组安全动态画像:风险高的班组、时段、作业提前干预

安监部 · 安全风险动态评估与人员行为趋势预警(班组画像) 现场
安监部 · 安全风险动态评估与人员行为趋势预警(班组画像) 示意

现状与痛点

  • 安全风险评估靠年度报告,一年一次
  • 违章、隐患、不安全事件数据分散,趋势看不出
  • 安全奖惩凭印象,班组不服

AI 解决方案

  • 违章、隐患、两票、培训、设备数据融合建班组风险画像,每周更新
  • 风险趋势预测:高发时段、作业类型、班组提前推送安监干预
  • 安全考核自动计算,口径统一,大模型生成分析报告
周级风险评估更新(原年度)
-30%高风险班组违章
-70%安全考核统计时间

实施条件依赖数据底座,2~3 个月;安监部定指标

投入产出

效益测算

“典型现状”为火电厂与新能源场站常见情况,需以本厂近 1 年实绩为基线校准;“AI 应用后”为试点达标后的参考区间,不构成承诺。

年综合效益量级对比

以 2×660MW 火电厂 + 100 万千瓦风光场站的发电企业为例,万元/年,含燃料节约、非停损失避免、交易与考核收益、人力释放折算;区间为行业参考值,以基线对标为准

主辅机预测性维护与非停减少 1,500 ~ 4,000
电力交易报价与偏差考核优化 1,000 ~ 3,000
新能源功率预测与风光储调度 1,000 ~ 3,000
锅炉燃烧与机组能耗寻优 800 ~ 2,500
无人机巡检与作业安全识别 1,000 ~ 3,000
环保排放优化与药剂节约 800 ~ 2,000
燃料采购、掺烧与检修策划 500 ~ 1,500
规程两票、查评与知识助手 300 ~ 1,000
数据打通与网络安全 300 ~ 1,000

区间下限 区间上限

生产运行与能耗类

场景指标行业现状目标值效益 / 备注
运行部 · 锅炉燃烧与能耗寻优热效率 / 煤耗靠运行经验,班组差异大热效率 +0.5%,煤耗 -1.5 克氨耗与 NOx 波动 -10%
运行部 · 表计与跑冒滴漏识别表计数字化 / 泄漏发现人工抄表,积水后发现表计 100% 数字化,泄漏小时级巡检工时 -50%
燃料部 · 输煤与煤场视觉卡堵停机 / 火点发现异物卡堵停几小时卡堵停机 -60%,火点小时级采制样 100% 留痕
燃料 / 经营 · 采购与掺烧配煤燃料成本 / 库存靠感觉买煤,经验配煤燃料成本 -1~2%,库存 -20%燃料成本日清
设备部 · 主辅机预测性维护预警提前期 / 非停坏了才修提前 3~7 天,非停 -30%维修费用 -20%
设备 / 生技 · 检修策划排程检修工期 / 资源冲突Excel 排程,现场才发现冲突工期 -10%,冲突 -30%关键路径 100% 可视
运行 / 环保 · 排放预警与优化超标预警 / 药剂超标才报警,过量投药提前 30 分钟,药剂 -10%超标小时数 -80%
环保 / 化学 · 环保设施视觉在线覆盖 / 投诉人工巡视,夜间无人24 小时在线,投诉 -60%危废流转 100% 留痕
设备部 / 场站 · 无人机机器人巡检缺陷发现率 / 工时搭架子数天,抽查发现率 >90%,工时 -70%严重缺陷发现率 +3~5 倍

新能源、交易与经营类

场景指标行业现状目标值效益 / 备注
新能源场站 · 功率预测与故障预警预测准确率 / 考核准确率 80%~85%超短期 97%,考核 -27%发电机故障提前 3 个月
新能源集控 · 风光储协同调度弃电考核 / 储能收益限电来了才调弃电与考核 -30%,储能收益 +10%多场站少人值守
市场营销部 · 交易报价策略结算收益 / 偏差考核96 时段靠人算收益 +1~3%,偏差考核 -30%报价方案 10 分钟
燃料 / 经营 · 煤价电量利润预测预警提前期 / 偏差月底出数,亏了才知道提前 3 个月,电量偏差 ≤5%经营报告 -70%
营销 / 燃料 · 政策市场研判助手起草时间 / 招采审查看不完,人工清标起草 -60%,招采 100% 审查每日政策市场简报
安监部 · 作业行为识别发现时效 / 违章事后回看,抓现行秒级发现,准确率 ≥95%违章 -50%(3 个月内)
安监部 · 安全风险动态评估评估频次 / 违章年度评估,凭印象考核周级更新,高风险班组违章 -30%考核统计 -70%
生技 / 安监 · 查评与检查报告预评价时间 / 效率14 名专家一周1 天,效率 +100%隐患整改 100% 闭环
培训中心 · 仿真培训与考试个性化 / 演练场景统一课件走过场100% 按岗位,演练场景 +50%档案整理 -60%

知识助手与数字底座类

场景指标行业现状目标值效益 / 备注
运行 / 安监 · 规程问答与两票助手开票时间 / 错票率30~60 分钟,靠人眼审5 分钟,错票 -80%规程查询秒级带出处
设备部 · 缺陷检修知识库MTTR / 知识调出靠老师傅,纸质记录MTTR -30%,秒级调出检修记录 100% 结构化
信息中心 · DCS / SIS / SCADA 接口接口周期 / 映射准确率1~3 个月,接一次谈一次周期 -60%,映射 ≥95%接口变化 100% 自动监测
信息 / 生技 · 数据湖与一机一档数据一致性 / 取数时间5 个系统 5 个编码一致性 ≥98%,取数 -80%数据访问留痕 100%
各部门 · 零代码班组工具应用开发周期数周 + 外购费用小时级,每年 50~100 个应用纸质记录电子化 ≥90%
信息中心 · 电力监控系统安全资产可视 / 漏洞整改资产不清,默认口令资产 100% 可视,整改 ≥95%事件响应小时级(原天级)
信息中心 · 老系统改造改造周期 / 成本厂商不配合,手工迁移周期 -50%,成本 -40%接口回归自动化 100%

案例

国内外应用案例

以下均为公开报道数据,用于说明应用方向与效果量级。

国家能源集团 · 擎源大模型全国

全球首个千亿级发电大模型,13 个场景 41 个智能体

  • 首批覆盖安全环保、电力交易、产调中枢、设备检修 4 个业务域,规划 15 个业务域 75 个场景
  • 某火电厂安全生产查评:14 名专家一周 → 输入 3,000 多份资料 1 天完成,效率提升超 100%
  • 450G 行业数据、610 万组问答对,发电领域表现比基座模型高 19.6 个百分点,模型月级迭代

来源:新京报贝壳财经、国家能源集团(2025 年)

国家电网 · 光明大模型 + 无人机全国

年巡检杆塔 600 万基、图像 1 亿张的缺陷识别

  • 135 万张缺陷样本库,45 类重点缺陷自动识别,27 家省公司规模化应用
  • 部分重点缺陷发现率超 90%,严重危急缺陷发现率提高 3~5 倍
  • 轻量化蒸馏模型检测速度 +5 倍,小尺寸金具缺陷识别准确率 89%;供电方案 10 分钟生成

来源:中国电科院、国家电网(2025 年)

中国华电 · 新能源功率预测江苏

气象大模型让风光出力可预测、少考核

  • 试点场站超短期 15 分钟预测准确度 97.24%,4 小时 91.72%,24 小时内整体 90% 以上
  • 2024 年上半年考核费用分别减少 27% 和 15%,降低场站运营成本
  • 延伸价值:检修选无风低光照时段、交易报价更精准、支撑电网消纳

来源:中国电力网(2024 年)

国电南宁 / 廊坊电厂等 · 锅炉燃烧优化广西 / 河北

深度强化学习寻优配风与氧量,指导运行调整

  • 锅炉热效率提升 0.5% 以上,60 万千瓦机组度电煤耗 -1.5 克,年省煤约 288 万元
  • “机理 + AI”协同优化 14 个可调参量,NOx 与热效率协同,百万千瓦机组年效益约 300 万元
  • AI 给参数建议、运行人员确认执行,不改动 DCS 控制逻辑

来源:工业互联网产业联盟、昆仑数据(2021—2025 年)

中国华能 · 本地化大模型全国

“睿智小能”AI 助手 + 业务智能体

  • 2025 年 2 月完成 DeepSeek 系列模型本地化部署(671B / R1 / 70B),全国产算力底座
  • 设备检修:私有化设备知识库与设备管理、缺陷管理集成,故障排查与检修问答
  • 智能招采:招标文件审查、投标清标、相似度与作者一致性检查、评标报告生成

来源:中国电力网(2025 年)

Google DeepMind · Ørsted美国 / 丹麦

风电预测提升价值,预测性维护提前 3 个月

  • DeepMind 对 700MW 风电提前 36 小时预测出力,按预测承诺交付,风电价值提升约 20%
  • Ørsted 560 台海上风机发电机:70% 的故障提前 3 个月预测(原接近 0),停机时长 -72%
  • 共同特点:气象 + 历史数据建模,从被动抢修转向预测性维护

来源:Google DeepMind、Energi Coast(2019—2026 年)

这些案例的共同做法:先把数据打通,再从巡检识别、燃烧优化、功率预测、两票规程等问题最突出的环节切入;AI 给建议、人工确认、不动控制逻辑,验证达标后再推广。

技术方案

智慧电厂总体架构

一个电厂数据底座、五类模型、25 个场景应用;标准接口松耦合对接,不替换现有 DCS / SIS / MIS 与场站 SCADA

L5电厂应用层
视觉识别类 · 5 场景运行优化类 · 5 场景数字底座类 · 5 场景知识助手类 · 5 场景预警预测类 · 5 场景
L4AI 模型层
视觉 / 热成像 / 声纹识别优化求解器(燃烧 / 交易)设备健康与故障预测私有化电力大模型(RAG / Agent)功率 / 排放 / 经营预测
L3数据底座
设备主数据与 KKS 编码电厂数据湖 · 一机一档运行 / 检修 / 燃料数据库数据质量与分级授权规程 / 两票 / 案例知识库
L2接入层
数据采集平台(OPC)DCS / SIS / MIS 接口视频 / 无人机 / 热成像场站 SCADA / 气象数据接口自动适配(3.1)
L1现场层
DCS / SIS / MIS / 两票主辅机 / 环保 / 输煤系统摄像头 / 无人机 / 机器人风光储场站 / 交易平台网络与数据安全防护(3.4)

控制系统不改动,接入层做翻译,数据底座做统一,模型层出结果,应用层给建议、运行与检修人员做决定。

安全与合规

  • 私有化部署,数据不出厂,等保达标
  • 满足《电力监控系统安全防护规定》安全分区与横向隔离
  • AI 旁路建议,不直接改写 DCS 控制逻辑
  • 个人信息最小化、视频数据分级授权

运行方式

  • AI 只给建议 → 运行 / 检修人员确认 → 成熟后再闭环
  • 任何时候一键切回人工
  • 每条建议可解释:数据、规则、规程依据
  • 运行 / 设备 / 安监 / 营销骨干参与规则与验收

实施计划

分阶段实施计划(18 个月)

先建数据底座、上线见效快的场景,再做高价值场景,最后逐步推广;每个阶段用煤耗、非停、预测准确率与两票数据对比验收。

阶段一 · 诊断与底座第 1~2 月阶段二 · 试点与对标第 3~6 月阶段三 · 推广与成体系第 7~18 月
M1M2M3M4M5M6M7M8M9M10M11M12M13M14M15M16M17M18
现状诊断 · 基线指标确认
2 个月
数据底座:接口打通 · 一机一档治理(3.1 / 3.2)
4 个月
快赢场景:巡检识别 · 两票规程 · 查评报告 · 零代码
5 个月
核心场景:燃烧优化 · 功率预测 · 设备预维 · 交易
6 个月
对标验收(煤耗 / 非停 / 预测准确率 / 两票月报)
6 个月
推广复制 · 平台化 · 电厂模型与知识库资产
10 个月
人员培训 · 员工 AI 素养培训与种子用户
17 个月
关键里程碑
M2 基线确认M6 快赢场景验收M10 核心场景验收M18 平台成体系

我方提供

算法与电力大模型能力、无人机与视觉感知设备生态、数据平台、实施与运维团队、员工培训、行业最佳实践与模型资产

电厂方提供

运行 / 设备 / 安监 / 营销 / 信息骨干参与、数据接口与权限、试点机组与场站、检修窗口与现场配合、基线数据与验收配合

成果测算

启动前共同确认基线(煤耗、非停次数、预测准确率、考核费用、两票错票率等近 1 年实绩)与测算方法;达到约定指标后结算或按效果付费;不达标不进入推广

商务咨询 · 电力

联系我们

请告知单位名称和最想先解决的问题,我们会带上本方案和效益测算表,约 30 分钟当面或线上沟通。

微信二维码

微信扫码
微信扫码联系(备注:行业 + 单位)