2025中國5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大會上，湖北聯(lián)通為國家能源漢川發(fā)電有限公司（以下簡稱“漢川電廠”）打造的省內(nèi)首個(gè)5G新型智慧電廠吸引眾多嘉賓關(guān)注。該項(xiàng)目深度融合5G-A毫米波通感一體技術(shù)，在廠區(qū)部署全國產(chǎn)化基站并設(shè)立電子圍欄，實(shí)現(xiàn)黑飛目標(biāo)毫秒級識別、厘米級定位。在“雙碳”目標(biāo)下，由漢川電廠和湖北聯(lián)通等單位合力打造的新型5G智慧電廠，憑借突出的技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐價(jià)值，在2025年第八屆“綻放杯”5G應(yīng)用征集大賽中脫穎而出，斬獲全國總決賽二等獎(jiǎng)，充分彰顯了5G技術(shù)與能源行業(yè)深度融合的示范效應(yīng)，為全國火電行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了可復(fù)制、可推廣的實(shí)踐樣本。
隨著“十五五”規(guī)劃明確提出加快建設(shè)新型能源體系，能源行業(yè)正加速向清潔化、智能化轉(zhuǎn)型。在這一背景下，火電企業(yè)亟須通過技術(shù)升級實(shí)現(xiàn)高效、綠色運(yùn)營。湖北聯(lián)通與漢川電廠強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，成功打造“基于5G-A+AI技術(shù)的智慧電廠建設(shè)創(chuàng)新示范項(xiàng)目”，標(biāo)志著湖北省能源行業(yè)正式邁入5G智能化應(yīng)用新階段。
5G-A織就“安全網(wǎng)絡(luò)”
“以前巡檢要進(jìn)現(xiàn)場抄數(shù)據(jù)，記錄還要用手寫，現(xiàn)在直接從‘中控室’就知道了全廠的情況。”5G-A專網(wǎng)的投入應(yīng)用，就像給這個(gè)電廠配備了一套“高速神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，這使得很多設(shè)備可以隨時(shí)、準(zhǔn)確接收和傳遞指令信息，數(shù)據(jù)準(zhǔn)度也從以往的“大致估算”提升到“精準(zhǔn)到小數(shù)點(diǎn)后兩位”。
以往電廠里的制氫站、油庫、鍋爐區(qū)等危險(xiǎn)源都由專人24小時(shí)值班巡邏，不僅要盯著設(shè)備，還要注意安全防范，時(shí)刻保持警惕狀態(tài)。為此，利用5G-A人員精準(zhǔn)定位技術(shù)，在制氫站、油庫、鍋爐等重點(diǎn)區(qū)域布設(shè)了防控網(wǎng)，人員到了什么位置就能精確定位到厘米級，一旦越界，就會立即報(bào)警。此外，在發(fā)生緊急情況下，只要按下頭頂安全帽上的SOS鍵就可以快速呼叫相關(guān)人員救援，第一時(shí)間打“開生命通道”。目前，AI識別技術(shù)已經(jīng)讓該電廠安全事故同比下降了30％以上，管理效率提升了20％以上。
不僅如此，這套5G-A網(wǎng)絡(luò)還有“分身術(shù)”，可以用5G切片技術(shù)將一個(gè)物理網(wǎng)變成多個(gè)虛擬專網(wǎng)。漢川電廠科信中心主管介紹道：“生產(chǎn)控制網(wǎng)就是一條‘快車道’，可保障數(shù)據(jù)毫秒級反饋到遠(yuǎn)程操控端；監(jiān)控傳送網(wǎng)是一個(gè)靈活調(diào)節(jié)‘寬地帶’，通過分配流量給到需要的地方；辦公服務(wù)網(wǎng)相當(dāng)于是一個(gè)‘隔離帶’，把它隔離開，再出問題也是獨(dú)立的，不用怕波及其他業(yè)務(wù)，就像給不同業(yè)務(wù)開了專屬車道，再忙也不會堵車。”
數(shù)字孿生繪出“能效畫像”
如何讓火電變得更綠色？就是要讓燃燒變得更“聰明”。自“擎源”大模型、發(fā)電預(yù)測等AI先進(jìn)工具融合工業(yè)數(shù)據(jù)采集后，在漢川電廠運(yùn)行后，就相當(dāng)于請來了一位熟練行家來做“燒火管家”，可根據(jù)參數(shù)判斷燃煤情況、天氣情況、鍋爐點(diǎn)火時(shí)序等，精確計(jì)算出最合適的燃燒比例、最適宜的燃燒溫度。
“不要輕視每一絲改變帶來的巨大效果！拿1000兆瓦機(jī)組來說，原本機(jī)組一年發(fā)電40億千瓦時(shí)左右，僅這一項(xiàng)優(yōu)化就有每年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤4000至12000噸、減排1萬至3萬噸的潛力。”漢川電廠值長介紹道，“以前燒煤靠經(jīng)驗(yàn)摸索，現(xiàn)在AI一計(jì)算，鍋爐總能跑在最優(yōu)狀態(tài)，熱效率上去了，污染自然就少了。”
該電廠在“精準(zhǔn)到每一臺設(shè)備”的排放控制中，把設(shè)備能耗的大小進(jìn)行了數(shù)值化，把5G技術(shù)運(yùn)用于采集能耗數(shù)據(jù)，讓每臺設(shè)備都有自己的“能效畫像”。目前，脫硫脫硝系統(tǒng)基本由AI調(diào)管運(yùn)行，維持著氮氧化物和二氧化硫達(dá)標(biāo)排放，這套碳排放“數(shù)字孿生”技術(shù)讓碳的流動由概念變成了可見，整個(gè)過程一目了然。
5G運(yùn)用提高綠電比例
“過去汽機(jī)平臺巡檢，二人要花費(fèi)40多分鐘，如今一臺5G巡檢機(jī)器人10分鐘后就能完事。”運(yùn)行部主管介紹道，“自從使用5G+巡檢機(jī)器人后，為公司節(jié)約了很大一筆人工成本。”
相繼投運(yùn)的汽機(jī)平臺、升壓站巡檢機(jī)器人，采用4K高清、紅外設(shè)備來實(shí)時(shí)巡視線路及排查線路缺陷，在發(fā)現(xiàn)異常后會第一時(shí)間將所獲取的數(shù)據(jù)上傳。同時(shí)，由檢修人員佩戴AR眼鏡，通過5G+AR遠(yuǎn)程協(xié)作，實(shí)時(shí)連接專家系統(tǒng)，配合遠(yuǎn)程專家協(xié)同會診，實(shí)現(xiàn)“遠(yuǎn)程會診”，故障處理時(shí)間平均縮短30%。
用于物資管理、環(huán)境監(jiān)測、設(shè)備狀態(tài)采集的5G無源物聯(lián)標(biāo)簽，壽命10年，可以直接將標(biāo)簽貼到工具和備件上面實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位；由于5G攝像機(jī)建設(shè)成本更低，并且能實(shí)時(shí)對環(huán)境和設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行檢測，每年僅僅是一條線纜的投資就能夠節(jié)省120萬元，而且相較于其他建設(shè)方式來說，可以有效降低施工的碳排放量。
現(xiàn)在的漢川電廠早已不是當(dāng)年的那個(gè)“單一燒煤”火力發(fā)電廠了。采用AI調(diào)度，廠內(nèi)光伏、火電機(jī)組相互調(diào)用，生物質(zhì)、污泥等可以和煤粉摻混進(jìn)行燃燒；同時(shí)對光伏發(fā)電的出力情況提前做出預(yù)測，并根據(jù)此結(jié)果安排火電機(jī)組的輸出情況，既有利于提高電網(wǎng)接納新能源的能力，也有利于電廠本身多產(chǎn)出清潔的綠電供自己使用。自5G應(yīng)用全部上線后，減少了工作人員18名，每年可節(jié)約人力成本約360萬元、減少重復(fù)投資約120萬元。
從“人工盯守”到“黑燈運(yùn)行”，從“經(jīng)驗(yàn)燃燒”到“精準(zhǔn)控碳”，通過運(yùn)用5G-A和AI的手段，實(shí)現(xiàn)了以“全域感知、智能決策、自動執(zhí)行”為基礎(chǔ)的運(yùn)行體系，形成了火電節(jié)能減排的新路徑。從AI模型不斷完善升級，到5G-A無源物聯(lián)等新技術(shù)應(yīng)用，用實(shí)踐證明了傳統(tǒng)的火電并不等于“高碳”，依托于技術(shù)賦能同樣可以成為能源綠色轉(zhuǎn)型的重要力量。
未來，湖北聯(lián)通與漢川電廠將深化合作基礎(chǔ)，共建以5G技術(shù)為基礎(chǔ)的聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，深度結(jié)合5G+萬物互聯(lián)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，以5G融合電廠生產(chǎn)管理應(yīng)用為切入點(diǎn)，繼續(xù)在虛擬電廠、電廠大數(shù)據(jù)等方面展開研究與實(shí)踐。