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评京东入局火电

2020-9-11 10:21

来源: yulonghejiale

京东入局火电行业其实并不是新闻了,我印象中去年就有这方面的消息,当时我没当回事,就这么忽略过去了。

直到最近,据说他们干出了大成绩——可为中国每年节省70亿,京东入局火电最新进展“12个月,优化了一座电厂”。

直到有不同的人把这个消息推送我手机时,我才认真去看了这个消息,我想知道他们是怎么优化了电厂,又是怎么能为中国节省70亿?

这个项目主要领导者——詹仙园,找不到太多他的背景资料,只知道他在美国计算机领域顶尖高校普渡大学深造多年,应该是个当下最时髦的数据分析和智能技术专家。

相关新闻是这么报道他:他和团队创造性地通过大量使用深度神经网络挖掘火电机组相关测点之间复杂的内在关系及隐含模式,实现对机组系统的精准建模与模式挖掘,进而为深度强化模型寻优创造条件。

在更强的模型能力加持下,AI+锅炉燃烧优化模型同时考虑整个锅炉从磨煤制粉、燃烧、水热循环数百维主要状态、动作测点数据,对系统进行整体性建模,最大程度上考虑各子系统之间复杂的依赖、影响关系,以此实现对数十甚至上百维火电机组主要控制变量的全局优化。

…..

简单理解,京东数科在用AI解决火电系统提效的问题上,用最擅长解决复杂高维变量系统优化问题的深度强化学习技术,解决数据的复杂性、稀缺性和模拟建模的可靠性、安全性等问题。

……

老实说,虽然文中让我简单理解,但是我想破头我也简单理解不了。我是个工科背景的工程师,有研究火电厂系统十几年的经验,但是我依然对复杂高维变量系统、深度强化学习等眼花缭乱的词语懵懂无知。

我从来没见过这些字眼,我对火电厂最朴素的理解就是锅炉燃烧系统、汽水系统、电气、热工、稳定……如果再深入一点,还有“熵”理论,热力学几个定律,最近研究电价,知道一点容量市场,交易电价……

但是我不知道电厂会复杂高维变量系统?又怎么会深度强化学习?不知道博士是想自己深度强化学习还是让电厂设备自己“学习”?

我真的好惶恐,大概是年龄大了,虽然自己整天在各个火电厂里混饭吃,但是对这种听上去高大上的高科技理论居然一无所知,连简单理解都做不到,我好羞愧——我这么孤陋寡闻,是不是该被淘汰了?亏我还在电厂吃了这么多年的饭……

……好在这篇新闻并不全是务虚为主,还是有一些实实在在的技术细节问题,比如锅炉专业。

文中是这么说:

为了在对锅炉燃烧进行优化的同时满足对机组运行安全性的要求,AI+锅炉燃烧优化技术在一般深度强化学习模型中通用的价值函数基础上,额外引入了高度定制化的安全约束函数及与之对应的约束网络,可对发电负荷不达标,炉膛负压为正等大量锅炉运行风险情况进行判别,针对机组运行状态及控制变量,在长期运行状态下进行更精准的风险评估,提供更安全可靠的火电机组优化控制策略。

……

这段话实在很拗口,可以做高考阅读理解,翻译成人话就是:我通过一种牛逼的系统预警机制对你的操作进行警告,告诉你应该怎么操作?

我问了搞燃烧调整的同事和电厂运行的朋友,大家都对这种高深莫测的技术表示匪夷所思,一致认为这是极其扯淡的噱头,直到我告诉他们这是京东的独家智能深度神经网络xxx技术,他们才若有所思,纷纷表示继续期待——xxx的意思是我混淆过去的拟声词,我不知道该怎么说。

我觉得它做不到锅炉四管防磨防爆、它肯定也代替不了人工维修捞渣机断裂的链条,就算是给它一箩筐数据,它也预警不了保不济今晚有没有磨煤机或者气泵跳了,它更解决不了汽轮机风机振动、叶片修复、电气一次二次、热工、化学等等问题。

它能做的就是对运行人员提出警告,这个门开度多少,给煤量、上水量做一点点调整…..至于土建、线路这些问题,它更是做不了。

本质上,我理解的是运行控制逻辑重新再做一套。机组本来就有一套自己的自动化控制系统,会自动纠正运行错误,詹博士的做法无非是在这套系统里再加一套监控系统,我怎么觉得反而更容易出错?

……

我相信詹博士的水平,毕竟是在美国计算机领域顶尖高校普渡大学深造多年(文中这么说的),但是隔行如隔山,即便学习能力再强大,搞计算机的专家去涉入系统庞大的火电行业还是建议多熟悉熟悉系统,毕竟这不是电子商务,它对于京东商城的模式可能更有用吧。

你想改造它,首先你得了解融入它,显然,詹博士入行的时间太短,尽管您说的价值函数、高度定制化的安全约束函数及与之对应的约束网络听上去极其炫,但是作为一个电力老兵,更愿意听到一些实实在在的有用信息。

首先纠正一下,那篇文章说起煤耗——“到2020年,现役燃煤发电机组改造后,平均供电媒耗必须低于310千克/千瓦时。”

“媒耗”应该是“煤耗”,“310千克/千瓦时”应该是“310克/千瓦时”。

我相信詹博士作为大科学家,不会犯这种低级错误,批评一下文章编辑,介绍詹博士的成果,应该请人家审核一下的。

在2019年3月14日,在国家能源集团南宁电厂的集控室里,京东数科的AI优化火力发电系统第一次得到了验证和认可,火力发电效率提升了0.5%,等同于帮助一台60万千瓦火电机组一年节省燃煤3600吨,节约燃料费用200多万元,如果全国推广,每年可以为国家节约70亿元的燃煤消耗和污染治理费。

我去过国电南宁电厂,660MW超临界燃煤供热机组,日子不大好过,我了解到的信息据说还在亏损——广西的产能严重过剩,机组利用小时数很低,广西的火电厂大部分都在亏损。

还想请问詹博士几个问题:

1、  在什么条件下认定南宁电厂火力发电效率提升了0.5%,我不明白为啥提这个数字,以前是多少?现在是多少?业内都是讲供电煤耗、锅炉效率、热耗、厂用电率,这些更重要的关键数字是什么?南宁电厂带有供热任务,测试的发电效率是否考虑供热模式?

2、等同于帮助一台60万千瓦火电机组一年节省燃煤3600吨——3600吨是如何计算得来的?有无考虑机组实际利用小时数?

3、节约燃料费用200多万元如何算的?能否这么理解,南宁电厂在采用AI技术之后年燃料费比头一年燃料费200万元?此处有无考虑煤价波动和发电量变化?

4、如果全国推广,每年可以为国家节约70亿元的燃煤消耗和污染治理费。对于电厂来说,燃煤消耗是成本重要组成部分,詹博士能否告诉业界,南宁电厂使用AI技术花费费用有多少?200万够不够?

还想对詹博士说的是,火电厂目前都很困难,真心希望并欢迎有实用有意义的技术能帮助他们早日走出困境。希望詹博士再接再厉,真正沉下心来研究火电节能减排技术。



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