王嘉寅,现任华能上海石洞口第一电厂智慧化专业主管,高级工程师。他在掌握电厂专业知识的同时自学钻研前沿科技技能,对云计算、大数据、物联网、人工智能、5G专网、大模型等领域有较为深入的研究,能够熟练掌握多种编程语言,精通机器学习、深度学习及强化学习等AI算法。他善于将高新技术与实际业务场景相融合,解决电厂实际问题及困难,通过高新科技赋能传统火电领域,促进火力发电厂的数字化转型及高质量发展。他带领的团队通过创新研发的成果获得省部级以上二等奖论文2篇、特等奖1项、一等奖3项、二等奖1项、三等奖3项;获得发明专利授权7项,国内实用新型专利10项,国际实用新型专利18项。
临危受命,电厂数字化转型改革的“设计师”
随着华能上海石洞口一厂2×650MW等容量煤电替代项目(新建2台650MW超超临界二次再热机组替代原有4台325MM亚临界机组)的正式批复,同时为了深入实施创新驱动发展战略,加强核心技术研发,助力企业高质量发展,推动电厂进行数字化转型改革,集团公司要求同步建设上海石洞口一厂智慧电厂科技示范工程,王嘉寅临危受命,揭榜挂帅,全面负责智慧电厂从顶层设计规划到具体实施应用落地的整个过程。
整个智慧电厂框架结构庞大,体系复杂,整个行业至今尚未有统一认同的评判标准,其涉及到各个领域各个专业,需要熟悉先进的专业科技知识,同时了解实际电厂业务需求。王嘉寅通过不断地努力自学先进的科技专业知识,掌握各种先进技术特点,同时,通过大量地调阅文献报道及行业调研,详细了解目前智慧电厂的现状,从而做到熟悉智慧电厂各个相关的核心技术原理及要点,面对市场上眼花缭乱的方案,能够清晰地了解其本质,去其糟粕,取其精华,挖掘探索出真正适合电厂落地、满足电厂实际需求的可行方案。
在王嘉寅兢兢业业地不断推动下,智慧电厂最终按照“1+6+N”的顶层架构进行部署,即统一的基于超融合架构的厂侧边缘云平台;智慧基建、智慧安全、智慧运行、智慧检修、智慧燃料、智慧管理6大功能模块;基于该6大模块搭载的针对不同场景的N种应用。
扎根一线,撸起袖子干的“实干家”
在等容量煤电替代项目推进过程中,出现了诸多问题和困难,如部分施工队伍缺乏在电厂施工的经验,无法快速满足电厂所要求的标准,王嘉寅直接与施工单位在同一办公室现场作业,督促并帮助其尽快适应电厂工作环境,同时更能第一时间掌握现场遇到的突发问题,从施工安全及质量两方面抓手,确保项目的安全稳定实施。在项目推进过程中任务重、时间紧的重要节点,王嘉寅带领施工单位通宵达旦,确保节点任务按实保质完成。同时,在实施过程中,王嘉寅还要担任扮演不同的角色,除了确保项目的进度、安全、质量开展,还要担当产品经理的角色,与其它各个专业、部门、上级公司乃至集团进行协调配合,对于部分应用还亲自参与设计、编程与系统测试的工作,为最终项目的成功提供了保障。
智慧电厂建成以来,节约建设成本约1000万元,降低机组煤耗1.76g/kwh,获得了各级领导及行业专家的高度认可, 同时作为示范性项目,已在集团内外作为模版成功推行。
突破创新,带领团队锐意进取的“攻坚者”
王嘉寅带领团队,在现有“1+6+N”的基础上,深耕智慧电厂先进技术,进一步优化开发相关应用,自主创新研发了一系列以解决电厂实际问题为抓手的产品和系统,确保了智慧电厂持续成长和深化,给生产经营带来更多实质提升和助力。
以他自主研发的明星产品星云系统V1.0为例,从前期的想法认证,到技术路线的确认,程序的编写直至系统上线后的进一步应用优化,王嘉寅积极与生产经营部门沟通,严格把关,为电厂机组的安全运行提供了有效保障,获得了运行部同志们的大力赞赏和认可。
星云系统V1.0是基于智慧电厂大数据平台中间组件的升级应用,相较于传统DCS通过固定阈值报警的方式,其能够在设备、系统发生故障的早期进行预警。系统利用(GMM、LOF、SVM等)多种异常检测算法对实时工况数据、系统二次计算后的指标数据进行分类建模后进行打分评估,提前发现设备的故障隐患。电厂通过在实际使用过程中,面对不同的异常类型,细化了多种算法策略,提高了模型的准确性和实际可用性。模型上线投用后,一旦评估得分异常就会报警并在报警列表内生成记录,同时根据设备及其故障类型自动关联自定义的专家知识库,对故障原因、故障现象及推荐措施进行闭环诊断及指导。目前已搭建模型1100个,自产品上线以来,提前发现缺陷20项,其中相较于缺陷单开出时间最早提前了10多天,通过不断地优化调整算法和策略,预警准确率从39%提升至了90%以上。
在预警准确率得到了保障的基础上,王嘉寅团队又进一步成功研发了“星云系统智能助手”,通过语音和振动的方式辅助运行人员快速正确定位到引起设备异常的关联设备,尝试替代运行人员逐个寻找设备异常原因的工作,为实现少人值守迈出了重要的一步。
同时,为了真正实现智慧电厂自组织、自学习、自优化的目标,达到“少人值守、无人值守”的目标,保持智慧电厂的持续升级和行业领先,王嘉寅正在进一步学习研究以大模型技术为代表的先进技术,在电厂构建基于生产经营相关的具身智能体,通过电厂人员根据实际生产经营情况的不断维护更新,提升强壮智能体的智慧程度,从而真正实现机器代替部分人的决策判断和行为的功能。
“学习、创新、务实、奉献”是王嘉寅对工匠精神的理解,秉承华能逢山开路、遇水搭桥的“三千”精神,在探索电厂数字化转型与“智慧化”升级的道路上勇往直前、砥砺前行。