近日，国家能源局发布“人工智能+”能源高价值场景清单。其中，“人工智能+”火电领域包括火电机组入厂燃料智能管控、电站锅炉燃烧智能优化控制等五大高价值场景。
作为新型电力系统的“稳定器”和“压舱石”，火电正从主体电源向支撑性、调节性电源转变。这一角色变化，对其运行的安全性、经济性、灵活性提出了更高要求。科技日报记者调查发现，从锅炉内窥式视觉感知到多机组集约化智能管控，从智能控制平台到工业世界模型，一批先行者正尝试用人工智能推动火电生产管理从“经验驱动、变量控制”向“数据驱动、智能控制”转型。而人工智能要挺进火电领域“深水区”，仍需解开技术可靠、数据安全、人机信任和行业标准统一四道难题。
智能感知是决策基础
锅炉折焰角是大型燃煤锅炉后墙水冷壁上部一个向炉膛内部延伸的三角形“凸台”，它在锅炉中扮演着气流和热量“总调度师”的角色。这里位置隐蔽，温度高达上千摄氏度，常年被火焰和粉尘笼罩，容易出现结焦问题。
火力发电厂锅炉烧煤时，烟灰会粘在管道(受热面)上，特别是位置较为隐蔽的折焰角水冷壁上，像“棉袄”一样隔热，导致效率下降甚至腐蚀爆管。吹灰就是定期用高压蒸汽把这些灰渣吹掉，恢复锅炉性能。然而，以往只能靠人工根据烟温、汽温等参数间接推断，或者凭经验判断。“吹不够，结焦影响换热效率；吹过头，高速蒸汽流像砂纸一样打磨管壁。”陕西商洛发电有限公司科技创新主管黄晓虎说，根本原因是缺乏对锅炉核心区域结焦、积灰状态的直接感知能力。
2025年，该公司某机组检修，工人进入炉膛后发现，水冷壁管被蒸汽和飞灰冲刷出大面积凹坑，壁厚从6.5毫米减至不足4毫米，一次性就更换了200多根管道。
为解决这一难题，陕西商洛发电有限公司给锅炉装上了一双“眼睛”——一套耐高温、可穿透火焰的特种光学镜头系统。它可以实时采集折焰角图像，通过图像识别算法对结焦厚度、积灰面积进行量化分析。吹灰频次由固定的8小时一次变为“按需吹灰”。如今，单台锅炉全年节约吹灰蒸汽成本13.6万元，减少管道更换等设备损失16万元，两台机组年节约近60万元。
在智能感知方面，陕西能源电力运营有限公司也取得了积极成效。作为陕西投资集团有限公司能源板块的专业检维修和能源科技服务力量，陕西能源电力运营有限公司服务过多个相关项目。该公司总经理雷喜鸣观察到，目前央国企发电集团均在推进“人工智能+火电”，主要路线是通过智慧监盘、故障自愈、智慧检修、智慧燃烧等模块，实现机组智能感知。“我们创新构建的‘智慧监督+智慧运维+成果转化’一体化服务体系，市场认可度稳步攀升。”雷喜鸣说。
在陕西延长石油富县发电有限公司，智能化并非“先建后改”，而是从规划之初就嵌入基因。该公司智能化建设负责人马强介绍，上线智能汽温优化算法后，机组主汽温动态及稳态偏差均大幅收窄，叠加风煤水协同控制、按需智能吹灰等配套应用，综合煤耗同比降低约2克/千瓦时。
“人工智能应用于火电领域最难的不是算法，而是感知。很多物理量的测量本身就存在准确性不足的问题，数据感知还有很长的路要走。”西安交通大学能源与动力工程学院教授邓磊说，先把感知关过了，智能决策才有根基。
“六机一控”实现集成
过了智能感知这道关，系统集成便成为下一程的关键命题。当前，人工智能在火电领域的应用正在从点状探索向系统集成延伸。
长安益阳发电有限公司正在开展系统重塑的实践。该公司是湖南第一大火力发电厂，实现了“六机一控”——6台不同时期建设、不同容量等级的机组，全部由同一个集控室统一管控。长安益阳发电有限公司党委委员、副总经理、总工程师易宏东告诉记者，目前“六机一控”模式已平稳投运逾一年，累计完成机组启停操作20余次。
经性能考核试验，长安益阳发电有限公司三期2×100万千瓦扩能升级改造项目机组实际供电煤耗为254.64克/千瓦时，指标位居国内行业前列。“依托人工智能系统归集生产海量数据，结合智能控制运算分析，以及智慧监盘、智能吹灰等模块，可实现供电煤耗下降1至3克/千瓦时。”易宏东介绍说，三期项目从开工到投产共用时26个月、机组整套调试仅用时67小时，刷新了行业纪录。
陕西延长石油富县发电有限公司也在开展集约化探索。该公司联合中国自动化学会发电自动化专业委员会等单位构建了“一平台+四体系”智能发电系统。一个智能管控平台加上智能运行、智能检修、智能安全、智能管理四大业务系统，彻底解决传统电厂各项应用“数据孤岛”问题，共部署40余项功能模块，覆盖企业90%的核心业务。
闭环控制仍需爬坡过坎
尽管先行者的实践提供了有益经验，但人工智能在火电领域的全面落地仍面临四重挑战。
一是从“可感知”到“能控制”的技术鸿沟问题。目前多数人工智能应用停留在“监测、预警、建议”阶段，实现闭环控制的案例不多。“自主运行是工业智能的终极目标，而安全、可信、可解释则是自主运行的前提与底线。”和利时科技集团有限公司流程工业火电事业部副总裁朱珂认为，其难点不仅在于算法可靠性，更在于安全责任界定。
邓磊以火电企业的集约化探索举例说，火电主辅机设备过于复杂，行业对设备认知并不透彻，构建的理论模型与实际有偏差，智能决策存在不确定性。他认为，必须真正融合机理模型和数据模型，提升技术可靠性，方能让人工智能在火电领域从“能用”走向“好用”。
二是数据隐私保护与模型泛化的矛盾问题。电厂的数据都是核心机密，不便于出厂。在某电厂运行良好的模型，换到煤种、炉型、工况不同的另一电厂，准确率就可能大幅下降。易宏东告诉记者，目前该公司智能化应用模块仅落地于三期2×100万千瓦扩能升级改造项目机组，尚未开展跨炉型、跨煤种的通用性试验与拓展研究。
一些企业开始着力解决这一问题。朱珂介绍，和利时科技集团有限公司自主研制的工业世界模型将行业机理、工艺规则、设备经验沉淀为可复用的认知资产，以“数据不动、知识流转”的原理，在保护数据隐私的前提下进行数据筛选和清洗，降低对海量标注数据的依赖。
三是人机责任边界问题。火电运行长期依赖老师傅的经验判断，人工智能的建议和工人经验有时会发生冲突。这种情况下，就需要厘清人机责任边界。
“智能吹灰系统目前停留在推荐建议阶段，要让系统直接自动吹灰，技术上可行，但大家心里没底。万一系统误判，蒸汽吹过头把管子吹爆了，谁负责？”黄晓虎说，想要实现自主控制，需要的不仅是算法精度的提升，更是信任机制的建立和责任边界的厘清。朱珂认为，解决之道不是让AI取代人，而是让AI增强人。
四是标准缺失与生态分散问题。不同电厂、不同厂商的人工智能系统各自为战，数据格式不统一、模型难以复用。朱珂呼吁，行业应建立统一的数据标准、模型接口标准。
展望未来，朱珂向记者描绘了人工智能在火电领域的演进路线：短期是场景创新，让运行人员切实感受到变化；中期聚焦核心控制领域，实现机组在深度调峰背景下的宽负荷自动运行；长期则是少人值守乃至无人值守。“和智能辅助驾驶升级的过程相似，人工智能在火电领域应用的每一步都要解决安全与信任的问题。这条路很长，但方向很清晰。”他说。
对智能化改造的方向，易宏东也十分笃定。对于还在观望的企业，易宏东说：“今天再晚也是早，明天再早也是晚。”(记者 王禹涵)
（来源：中国网）
相关推荐
-
煤炭工业发展“十五五”规划划定新标尺 提高智能化比例 收紧新建煤矿准入标准
8月10日，国家发展改革委、国家能源局印发《煤炭工业发展“十五五”规划》（以下简称《规划》），同步配套发布《煤层气（煤矿瓦斯）开发利用方案》。厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强分析，目前煤炭仍是我国主力能源，仍需发挥兜底保障作用，但其占比将逐步下降，能源结构将持续向可再生能源转型。对灾害复杂矿井、超深度开采矿井设置专项限制，停止新建第一水平开采深度超1000米、改扩建开采深度超1200米的煤矿，禁止新建改扩建600米以上的小型煤矿。陕西煤业工作人员介绍，《规划》提出的是行业性目标，各企业情况不同，例如公司在智能化方面多年前已启动实施，目前已完成相关改造，《规划》更多是提出兜底性要求。
-
上半年生成式人工智能领域新设企业增长28.0%
制造业企业转型升级步伐加快。装备制造业向高端迈进。上半年，高端装备制造业新设企业2.8万户，同比增长2.5%。其中，智能装备制造业增长6.4%，城市轨道装备制造业增长4.4%。高技术制造业增势强劲。截至6月底，高技术制造业企业总量达33.0万户，上半年新设1.5万户
-
我国新核准8台核电机组，项目总投资超1700亿元
同样选址山东的莱阳核电规划建设6台国和一号核电机组、总投资高达1283亿元，这是国和一号批量化、标准化建设的起点。全部建成后，莱阳将成为全国装机规模最大的核电基地。 此次获批的莱阳核电一期工程将建设2台国和一号核电机组及其配套设施，2022年6月，国家能源局同意该项目开展....
-
“预制房”出口额增长45% 数字化赋能低碳智能建造
证券时报记者张一帆2026年上半年出口额飙升45%——中国“预制房”走俏海外，成为外贸新势力。在中建科工“医疗级”模块产品智能制造产线，汽车工业级的精度与流程正用于建筑模块的打造：制造精度控制在毫米级，确保所有构件严丝合缝组装，激光下料设备精准裁切钢材，智能焊接机器人娴熟焊接波纹板，三维激光扫描设备一分钟内精准采集模块尺寸。与此同时，钢结构焊接机器人、激光除锈机器人、混凝土抹平机器人、室内喷涂机器人等一系列智能机器人也在中建科工的厂房里忙碌，而多功能智慧杆则集合了控制施工现场的照明、环境监测、监控监测、信息发布等一系列功能。”江门中集数字能源装备有限公司相关人士说。
-
实探张江人工智能创新小镇：10个月落地近600家AI企业
在上海浦东，有一片规划面积约2平方公里的土地，集聚了近600家人工智能（AI）垂类应用企业和3万余名AI从业者——张江AI创新小镇。维智科技创始人陶闯向记者演示了超级城市空间智能体的自主处置闭环：人流、气象智能体完成当日环境状态预测，无人机智能体飞向预测区域，自动识别路面堆积垃圾问题并回传画面，由小镇时空大模型驱动的智能体中枢自动验证图像和问题，自动生成清运工单调度作业。”当技术走出实验室，当场景激活生产力，当产业与生活在此交汇，张江AI创新小镇用一次次落地的创新、一个个真实的场景展现了“AI原生”底层基因。
-
一块电池 一根线束 一颗螺丝钉 世界人工智能大会见证产线“新工友”上岗作业
最令人印象深刻的是汽车线束织造环节。汽车线束被称为“汽车的神经网络”，具有柔软、形态不稳定、装配精度高等特点，其插接作业要求亚毫米级的操作精度，长期高度依赖人工操作。 上海它石智航技术有限公司在WAIC 2026展出的A1线束智能机器人解决方案正是针对这一行业难题
-
“AI+”行业应用不断拓展
“AI正从单点工具变成新的生产要素和基础设施。智能开始像电力一样被计量、被定价，词元也成为了可核算的投入品，智能体开始嵌入科研、制造、医疗、政务的核心流程。”复旦大学校长助理、上海科学智能研究院理事长吴力波表示，公众对AI的信任并非仅由好不好用、准不准确决定，更要....
-
国家发展改革委发布《人工智能合作发展行动计划》
提升社会公众人工智能素养，同时关注和保障弱势群体权益。共同应对人工智能快速发展对就业的影响。 六、规则标准共建行动 共建人工智能标准规范体系，推动国际标准制修订。协同构建标准对接协调机制，促进标准体系包容性与互操作性。加强人工智能发展战略、治理规则、技术标准的对....
-
透过2025年医疗保障数据看民生保障“温度” 多举措让群众看病就医有“医”靠
2025年参加居民医保人员待遇享受32.68亿人次，比上年增长7.7%。“十四五”期间，居民医保医疗待遇享受人次年均增长10.1%。 2025年职工医保参保人员次均住院费用为11522元，居民医保次均住院费用为7339元。 2025年职工医保住院费用目录内报销比例为84.1%，居民医保目录内报销比例为....
-
人工智能加速走进现实这一年：哪些竞争格局正在被改写
具身智能，也正成为连接数字世界与物理世界的重要载体。 即将举行的2026世界人工智能大会(WAIC)，正是观察这一趋势的重要窗口。本届大会聚焦世界模型、具身智能、智能终端、AI Agent等前沿方向，全球创新企业、科研机构和产业组织汇聚上海，共同探讨迈向物理世界的技术路径、产业....
