学科专业评审组:能源与化工组
项目名称:火电机组灵活自主运行的智能管控关键技术及应用
提名单位: 西安热工研究院有限公司
提名等级:一等奖
提名单位意见: 智能化是保障新型电力系统背景下燃煤机组安全稳定高效灵活运行的关键。该项目历经多年的持续攻关,构建了火电机组运行操作反向溯源与正向推理的知识图谱,研发了控制参数与设备启停耦合匹配的快速变负荷智能管控技术、以及多模态故障预警与运行风险溯源的智能管控技术,建立了监盘-巡航-控制“三位一体”智能管控技术体系,实现了火电机组全程智控、免人工干预灵活自主运行,并进行了规模化应用,取得了显著的经济效益和社会效益。获得授权发明专利92项;制定了首部智能火电厂国家标准,主编国家标准2项,行业标准6项。发表论文64篇,其中SCI/EI检索论文46篇。
项目简介:

客观评价:

应用情况和效益:

主要知识产权和标准规范等目录:

主要完成人:
  1. 姓名:高林
    排名:1
    行政职务:副主任
    技术职称:正高级工程师
    工作单位:西安热工研究院有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目第1完成人,对创新点1、2、3、4做出重要贡献,制定项目总体技术路线,在第一项科技创新中主持构建了工况监盘、溯源验证、巡航操作、控制优化、风险处置等5大类知识图谱并首次实现AI大模型在火电运行闭环控制领域的应用;在第三项科技创新中主持开发了多模态故障预警与运行风险溯源模型。 旁证材料:专利号ZL2020113121531的发明专利、《基于内模控制和改进自抗扰控制的主汽温串级控制系统》学术论文,国家标准《智能火电厂技术要求》,项目成果鉴定证书。 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为90%。
    曾获国家科技奖励情况:获得2023年,国家科学技术进步奖,二等奖,面向新型电力系统的燃煤发电机组瞬态过程灵活高效关键技术及应用 ,2023-217-2-06-R06;获得陕西省科技进步奖2项;中国电力科学技术进步奖2项;中国动力工程学会科技进步奖1项;中国华能集团科技进步奖3项。
  2. 姓名:张延伟
    排名:2
    行政职务:厂长
    技术职称:高级工程师
    工作单位:华能陇东能源有限责任公司
    对本项目技术创造性贡献:项目第2完成人,在第一项科技创新中参与AI大模型在火电运行闭环控制领域的首次应用;在第二项科技创新中参与控制参数状态轨迹与设备启停耦合匹配的快速变负荷智能管控技术的工程落地;在第三项科技创新中参与多模态故障预警与运行风险溯源模型的开发;在第四项科技创新中参与燃煤发电机组168小时负荷调节、参数优化、故障识别与处置等免人工干预自主运行的工程验证。 旁证材料:项目成果鉴定证书。 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为70%。
    曾获国家科技奖励情况:2020年12月获得甘肃省劳动模范;2021年一月获得华能甘肃公司劳动模范;2025年获得中国动力工程学会科学技术奖一等奖。
  3. 姓名:马建刚
    排名:3
    行政职务:执行董事
    技术职称:高级工程师
    工作单位:陕西延长石油富县发电有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目第3完成人,在第二项科技创新中参与控制参数状态轨迹与设备启停耦合匹配的快速变负荷智能管控技术的工程落地;在第二项科技创新中参与变负荷速率达2%Pe/min,供电煤耗降低2.0g/kWh以上,实现了火电机组免人工干预的灵活高效运行的工程验证。 旁证材料:国家标准《智能火电厂技术要求》,项目成果鉴定证书。 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为60%。
    曾获国家科技奖励情况:2013年10月在华电榆横公司获陕西省第二届职工科技节优秀科技创新成果节能减排金奖; 2017年9月参建的榆横发电厂一期工程入选中宣部、国家发改委、中央军委政治工作部、北京市委联合主办的“砥砺奋进的五年”大型成就展(唯一入选火电项目); 2022年气膜煤棚获得陕西省住房和城乡建设厅科技示范项目。 2025年中国动力工程学会科学技术进步奖一等奖。
  4. 姓名:蒋斌
    排名:4
    行政职务:党委委员
    技术职称:高级工程师
    工作单位:华能甘肃能源开发有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目第4完成人,在第一项科技创新中参与构建火电机组运行操作反向溯源与正向推理的知识图谱;在第三项科技创新中参与多模态故障预警与运行风险溯源模型的开发;在第四项科技创新中参与建立了智能监盘、智能巡航、智能控制“三位一体”免人工干预的智慧运行技术体系。 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为50%.
    曾获国家科技奖励情况:无
  5. 姓名:王朝阳
    排名:5
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西安交通大学
    对本项目技术创造性贡献:项目第5完成人,建立了火电机组自主运行智能管控创新技术集成理论与方法,开发了控制参数状态轨迹与设备启停耦合匹配的快速变负荷智能管控技术,主持完成国内首次百万机组无人干预运行顺利通过测试。 旁证材料:“考虑二次再热机组动态特性及变负荷速率的汽温控制方法”等2项发明专利。 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为40%。
    曾获国家科技奖励情况:2023年,国家科学技术进步奖,二等奖,面向新型电力系统的燃煤发电机组瞬态过程灵活高效关键技术及应用 ,第六完成人,2023-217-2-06-R06。 2022年,陕西省科学技术进步奖,一等奖,燃煤发电机组瞬态过程高效灵活清洁协同的能势动态匹配技术及应用,第五完成人,2022-J-224769-1-R05。
  6. 姓名:李军
    排名:6
    行政职务:总经理
    技术职称:研究员级高工
    工作单位:西安热工研究院有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目第6完成人,参与项目关键技术研发,在第一项科技创新中,参与数据关键特征语义转译、反向溯源与正向推理知识图谱等关键技术的研发;在第二项科技创新中,针对火电机组变负荷过程主辅机系统精准匹配依赖人工干预的难题,提出了基于人工干预统计的状态空间寻优与控制参数协同方法,实现了火电机组免人工干预的灵活高效运行。 旁证材料:专利号为ZL202110051291.7的发明专利、《基于改进目标函数的机组汽温变结构预测控制》学术论文、火力发电厂锅炉智能燃烧控制系统技术导则》标准、项目成果鉴定证书等。 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为50%。
    曾获国家科技奖励情况:2023年,国家科学技术进步奖,二等奖“面向新型电力系统的燃煤发电机组瞬态过程灵活高效关键技术及应用”第五完成人,2023-217-2-06-R05。2022年,陕西省科学技术进步奖,一等奖“燃煤发电机组瞬态过程高效灵活清洁协同的能势动态匹配技术及应用”第四完成人,2022-J-224769-1-R04。2019年中国电力科技进步一等奖“燃煤机组高灵活性运行关键技术及用”。
  7. 姓名:梁法光
    排名:7
    行政职务:副总经理
    技术职称:正高级工程师
    工作单位:西安热工研究院有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目第7完成人,在第二项科技创新中,参与了基于人工干预统计的状态空间寻优与控制参数协同方法的开发,主持了在示范电厂的应用;在第三项科技创新中参与机组故障自主闭环处置技术的研发;在第四项科技创新中参与安全可控的智能控制器和超融合智能控制平台的开发。 旁证材料:专利号ZL202510077553.5、ZL202210748159.6的发明专利、《高效灵活二次再热超超临界锅炉关键技术探究》学术论文 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为40%。
    曾获国家科技奖励情况:无
  8. 姓名:王林
    排名:8
    行政职务:所长
    技术职称:正高级工程师
    工作单位:西安热工研究院有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目第8完成人,在第一项科技创新中,参与了时序运行数据的关键特征语义转译架构的开发;在第四项科技创新中参与多模态异构数据融合的状态感知和特征提取方法的研发;在第四项科技创新中参与构建了包含大模型决策安全的网络安全主动防御系统。 旁证材料:专利号ZL202111069929.6的发明专利、《基于改进目标函数的机组汽温变结构预测控制》学术论文,国家标准《智能火电厂技术要求》,项目成果鉴定证书。 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为40%。
    曾获国家科技奖励情况:获得中国能源研究会能源创新一等奖1项,陕西省科技进步二等奖1项,中国电力科技进步二等奖1项。
  9. 姓名:高耀岿
    排名:9
    行政职务:副所长
    技术职称:高级工程师
    工作单位:西安热工研究院有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目第9完成人,在第二项科技创新中负责控制参数与设备启停耦合匹配的快速变负荷智能管控技术的开发;在第三项科技创新中参与多模态异构数据融合的状态感知和特征提取方法的研发;在第四项科技创新中参与研制了安全可控的智能控制器和超融合智能控制平台。 旁证材料:专利号ZL202210872920.7的发明专利、《火电厂智能控制系统体系架构及关键技术》、《基于粒子群算法的模糊控制器设计及其在烟气脱硝中的应用》学术论文,项目成果鉴定证书。 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为40%。
    曾获国家科技奖励情况:获得2023年中国能源研究会能源创新一等奖1项,2023年中国电力发展促进会科技进步一等奖1项,2023年中国华能集团科技进步二等奖1项,2023年热工院科技进步奖一等奖1项,中国华能集团2022年度职工技术创新三等奖1项。
  10. 姓名:刘海洋
    排名:10
    行政职务:总经理
    技术职称:高级工程师
    工作单位:陕西黄陵发电有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目第10完成人,在第二项科技创新中,参与控制参数与设备启停耦合匹配的快速变负荷智能管控技术的开发;在第三项科技创新中参与多模态异构数据融合的状态感知和特征提取方法的研发。 旁证材料:《陕西黄陵店头电厂智慧运行服务合同》。 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为40%。
    曾获国家科技奖励情况:2021年11月获得黄陵矿业公司“优秀科技工作者”。 2023年获得陕煤集团“安全生产先进个人”。 2023年获得矿业公司优秀政研论文。
  11. 姓名:胡昕
    排名:11
    行政职务:厂长
    技术职称:高级工程师
    工作单位:华能上海燃机发电有限责任公司
    对本项目技术创造性贡献:项目第11完成人,在第三项科技创新中参与机组故障自主闭环处置技术的工程落地;在第四项科技创新中参与燃气发电机组168小时启动、并网调峰至停机全过程零操作的工程验证。 旁证材料:专利号ZL202111083792.X的发明专利,项目成果鉴定证书。 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为50%。
    曾获国家科技奖励情况:2020年度上海市重点工程实事立功竞赛先进个人; 2020年度中国华能集团有限公司火电基本建设管理先进个人; 2021年度华能集团公司先进个人。
  12. 姓名:刘强
    排名:12
    行政职务:厂长
    技术职称:高级工程师
    工作单位:山东能源集团灵台火力发电有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目第12完成人,在第二项科技创新中参与控制参数状态轨迹与设备启停耦合匹配的快速变负荷智能管控技术的工程落地;在第四项科技创新中参与燃煤发电机组168小时负荷调节、参数优化、故障识别与处置等免人工干预自主运行的工程验证。 旁证材料:《山东能源灵台2×1000兆瓦调峰煤电项目智慧电厂采购项目》合同。 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为40%。
    曾获国家科技奖励情况:2017年4月,济宁市总工会授予济宁市“五一”劳动奖章 2021年4月,中共邹城市委员会、邹城市人民政府授予功勋企业家 2024年11月,山东省创新方法大赛(中国创新方法 大赛山东区域赛)二等奖 2024年12月,山东省质量管理协会QC成果奖一等奖 2026年5月,第八届全国设备管理与技术创新成果技术类一等奖
  13. 姓名:祁艳
    排名:13
    行政职务:副总经理
    技术职称:工程师
    工作单位:陕西延长石油富县发电有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目第13完成人,深度参与了陕西延长石油富县电厂智慧电厂项目建设,在第二项科技创新中参与变负荷速率达2%Pe/min,供电煤耗降低2.0g/kWh以上,实现了火电机组免人工干预的灵活高效运行的工程验证。 旁证材料:《陕西延长石油富县发电有限公司-“2×1000MW工程智能化电厂项目》合同。 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为40%。
    曾获国家科技奖励情况:2024年中国电力建设企业协会科技进步奖二等奖。 2025年中国动力工程学会科学技术进步奖一等奖。
  14. 姓名:李华
    排名:14
    行政职务:热控专工
    技术职称:高级工程师
    工作单位:华能秦煤瑞金发电有限责任公司
    对本项目技术创造性贡献:项目第14完成人,在第二项科技创新中,参与控制参数与设备启停耦合匹配的快速变负荷智能管控技术的开发;在第三项科技创新中参与多模态异构数据融合的状态感知和特征提取方法的研发。 旁证材料:专利号ZL202211441345.1的发明专利、《火电厂智能控制系统体系架构及关键技术》、《基于粒子群算法的模糊控制器设计及其在烟气脱硝中的应用》学术论文,项目成果鉴定证书。 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为40%。
    曾获国家科技奖励情况:曾获2008年度华能国际电力股份有限公司“安全生产先进个人”;2011年度华能瑞金电厂“先进工作者”;2015年度华能瑞金电厂“先进个人”;2015年度江西省电力系统热工技术监督“先进工作者”;2023年中国能源研究会能源创新一等奖;2023年中国电力发展促进会科学技术进步一等奖;2023年中国华能集团有限公司科学技术进步二等奖。
  15. 姓名:李卓勇
    排名:15
    行政职务:无
    技术职称:工程师
    工作单位:西安热工研究院有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目第15完成人,在第二项科技创新中参与控制参数状态轨迹与设备启停耦合匹配的快速变负荷智能管控技术的工程应用;在第三项科技创新中参与机组故障自主闭环处置技术的现场应用;在第四项科技创新中参与燃煤发电机组168小时负荷调节、参数优化、故障识别与处置等免人工干预自主运行的工程应用。 旁证材料:工程应用测试报告,项目成果鉴定证书,项目技术报告。 本人在该项技术研发工作中投入的工作量占本人同期工作总量的百分比为40%。
    曾获国家科技奖励情况:获得2025年度中国动力工程学会科技进步一等奖;获得2025年中国施工建设企业协会二等奖;获得2025年中国电力创新职工创新成果奖二等奖。
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:西安热工研究院有限公司
    单位贡献:(1)主持相关技术研发和攻关,确定自主运行智能管控创新技术总体技术路线、研发任务及目标; (2)构建了火电机组运行操作反向溯源与正向推理的知识图谱,累计获得308条典型人工干预边界与目标规则,为具有普适性的机组运行操作模式经验沉淀与免人干预智能管控技术开发奠定了理论基础; (3)提出了基于人工干预统计的状态空间寻优与控制参数协同方法,开发了开发了控制参数状态轨迹与设备启停耦合匹配的快速变负荷智能管控技术,实现了火电机组免人工干预的灵活高效运行; (4)建立了智能监盘、智能巡航、智能控制“三位一体”免人工干预的智慧运行技术体系,研制了安全可控的智能控制器和超融合智能控制平台; (5)确定了示范机组工程建设、调试、运行方案;是创新点1、2、3、4的核心贡献者。

  2. 单位名称:华能陇东能源有限责任公司
    单位贡献:(1)负责项目依托工程——华能陇东能源有限责任公司正宁电厂#1、2机组的项目的具体实施对相关业务需求和技术进行联合设计和攻关,保证了项目的顺利进行; (2)牵头组织了智能管控关键技术各应用功能方案的评审工作; (3)组织制定了智能管控关键技术示范工程建设、调试、运行方案; (4)在正宁电厂首次实现AI大模型在火电运行闭环控制领域的应用,连续7天日均操作次数从大于12000次降低至117次; (5)是创新点1、3的核心贡献者之一,对创新点4有重要贡献。

  3. 单位名称:陕西延长石油富县发电有限公司
    单位贡献:(1)负责项目依托工程——陕西延长石油富县发电有限公司#1,#2机组项目的具体实施,对相关业务需求和技术进行联合设计和攻关,保证了项目的顺利进行; (2)牵头组织了智能管控关键技术各应用功能方案的评审工作; (3)组织制定了智能管控关键技术示范工程建设、调试、运行方案; (4)在富县电厂实现变负荷速率达2%Pe/min,供电煤耗降低2.0g/kWh以上; (5)是创新点2的核心贡献者之一,对创新点3有重要贡献。

  4. 单位名称:陕西黄陵发电有限公司
    单位贡献:(1)负责项目依托工程——陕西黄陵店头电厂智慧运行服务项目的具体总体方案审核把关; (2)牵头组织了智能管控关键技术各应用功能方案的评审工作; (3)组织制定了智能管控关键技术示范工程建设、调试、运行方案; (4)建立并应用了功能完备的智能管控关键技术; (5)是创新点3、4的核心贡献者之一,对创新点2有重要贡献。

  5. 单位名称:华能上海燃机发电有限责任公司
    单位贡献:(1)负责项目依托工程——华能上海燃机发电有限责任公司的具体实施对相关业务需求和技术进行联合设计和攻关,保证了项目的顺利进行; (2)牵头组织了智能管控关键技术各应用功能方案的评审工作; (3)组织制定了智能管控关键技术示范工程建设、调试、运行方案; (4)在上海燃机实现了燃气发电机组168小时启动、并网调峰至停机全过程零操作; (5)是创新点3的核心贡献者之一,对创新点2有重要贡献。

  6. 单位名称:华能秦煤瑞金发电有限责任公司
    单位贡献:(1)负责项目依托工程——华能秦煤瑞金发电有限责任公司#3,#4机组的项目的具体实施对相关业务需求和技术进行联合设计和攻关,保证了项目的顺利进行; (2)牵头组织了智能管控关键技术各应用功能方案的评审工作; (3)组织制定了智能管控关键技术示范工程建设、调试、运行方案; (4)在瑞金电厂实现燃煤机组堵磨、断煤、超温等20余类故障自主识别和自愈,变负荷速率达2%Pe/min。 (5)是创新点3的核心贡献者之一,对创新点2有重要贡献。

  7. 单位名称:山东能源集团灵台火力发电有限公司
    单位贡献:(1)负责项目依托工程——山东能源集团灵台火力发电有限公司#1,#2机组项目的具体实施,对相关业务需求和技术进行联合设计和攻关,保证了项目的顺利进行; (2)牵头组织了智能管控关键技术各应用功能方案的评审工作; (3)组织制定了智能管控关键技术示范工程建设、调试、运行方案; (4)建立并应用了功能完备的智能管控关键技术,并对技术的完善和推广做出贡献; (5)是创新点3的核心贡献者之一,对创新点2有重要贡献。

  8. 单位名称:西安交通大学
    单位贡献:(1)参与了智能管控关键技术相关技术研发和攻关,针对智慧运行系统的智能控制功能展开算法研发,并在示范电厂应用实施; (2)组织了智能管控关键技术各应用功能方案的评审工作; (3)组织制定了智能管控关键技术示范工程建设、调试、运行方案; (4)通过项目研发与工程应用相结合的科研模式,保证了预期投运效果; (5)是创新点2的核心贡献者,对创新点4有重要贡献。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处