发电企业信息化

发电企业信息化

1 发电企业的行业背景和生产特点：

1.1 行业背景：

基于电力行业对国计民生的关键作用，我国在电力发展上先后提出“电力是先行官”，“能源工业的发展要以电力为中心”和电力工业要适当超前发展等指导方针。为改变电力工业在发电、输电、配电等环节的一体化垄断体制，国务院正式批准了《电力体制改革方案》。此次电力体制改革的总体目标是，打破垄断，引入竞争，提高效率，降低成本，健全电价机制，优化资源配置，促进电力发展，推进全国联网，构建政府监管下的政企分开、公平竞争、开放有序、健康发展的电力市场体系。电力体制改革的主要内容是：为在发电环节引入竞争机制，首先要实现“厂网分开”，将国家电力公司管理的电力资产按照发电和电网两类业务进行划分。发电环节按照现代企业制度要求，将国家电力公司管理的发电资产直接改组或重组为规模大致相当的5个全国性的独立发电公司，逐步实行“竞价上网”，开展公平竞争。

随着中国加入WTO和电力行业体制改革的不断深入，中国电力市场将更加开放，电力市场由卖方市场走向买方市场，发电企业也在逐渐由纯粹的生产型企业向生产经营型企业转变。通过“增产节约”满足社会需求并增加企业效益是电力生产的主要目的。由于规模经济的需求，电力生产规模不断扩大，生产技术日趋复杂，生产和管理的信息量剧增，管理工作量日益繁重，为满足企业增加效益的需求，必须优化企业的生产要素，使企业的物流、人流、信息流处于最佳结合状态。传统的管理方式如报表处理等已日益不能适应生产的发展，而企业综合管理

和经营决策提供的信息太少，信息集成度不高，成为管理的一大缺陷。因此，加快信息化建设，借鉴和引入先进的管理模式，使信息技术真正转化为生产力，是今后发电企业经营管理的发展方向。

1.2 生产特点：

发电企业的生产具有如下一些典型特征：

（１）生产工艺过程复杂；

（２）产、供、用同步完成，没有产品库存；

（３）设备可靠性要求高；

（４）资产密集、多专业的集成；

（５）火力发电厂对燃煤消耗量大、煤质要求严格；

（６）水力发电厂的发电负荷受季节、气候的影响较大；

（７）体制正逐步从“计划型”向“市场型”转变。

2 当前我国发电企业管理面临的主要问题

随着电力体制改革的不断深化，“厂网分开、竞价上网”使五大发电集团成为独立经营、相互竞争的市场主体，面对越来越激烈的市场竞争局面，如何高效地整合资源，提高机组设备的安全可靠性，提升企业管理水平，降低发电成本，增强企业市场竞争力和生存力，是五大发电集团和全国所有发电企业面临的共同课题。加快企业信息化建设，整合企业的物流、资金流、信息流，以信息化促进新型工业化，便成为了一种共识。

当前我国发电企业管理所面临的主要问题是：

（1）设备检修维护以事后维修和周期性定检为主，预防性维修不足，检修质量控制缺乏科学严密手段；

目前发电企业的设备维护和检修工作普遍采用事后维修和周期性定检为主的检修方式，而且定期检修的周期往往凭经验或参照同类机组设备，缺乏通过针对性的分析评估来制订合理的检修周期，缺少国外电厂主推的预防性维修，在检修和维护中为了保险起见，存在“过修”现象。检修质量管理缺乏科学严密的全过程控制手段，因人而异、凭个人经验进行检修的情况较为普遍。

（2）发电机组安全性、可靠性缺乏较准确的在线监测和评估

安全生产和机组的可靠运行是发电企业的头等大事，对发电机组和主要设备的可靠性、效能指标进行较准确的在线监测和深入的分析评估是保障安全生产的有效手段。但目前国内大多数发电企业对设备可靠性仍停留在事后统计层次，即使具备一些在线状态监测手段，也普遍缺乏对数据的深入挖掘和分析评估，以预防事故，指导安全生产。

（3）备品备件采购缺乏过程控制，库存量偏高，二级库成为“管理盲点”

许多电厂缺乏对生产用备品备件计划需求、市场采购、库存管理的有效过程控制，在“安全第一”的指导思想下，往往出现生产班组不顾库存积压大量提出备件需求计划，审批过程缺乏有效控制，库存定额不合理，造成库存量居高不下，占有了电厂大量流动资金。同时，由于对采购过程和供应商管理缺乏“透明化”过程管理，致使采购成本可能偏高。

（4）实时发电成本难以准确计算，市场应变能力欠佳

“竞价上网”要求电厂必须能对发电成本进行实时的较准确的计算，同时对一定时期内的发电成本可以进行预测，为电厂合理报价提供依据。目前绝大多数

电厂对于实时变动成本如燃料、检修、备件消耗等无法做到在线计算，往往只能延迟一、两天后通过统计数据得出发电成本，使得市场应变能力欠佳。

3 发电企业信息化建设的必要性

3.1 发电企业信息化是电厂安全可靠运营的需要

实施发电企业信息化将显着改变电厂安全生产管理模式，通过定量、深入的数据分析和严密的过程管理可以有效提高管理的针对性和准确性，提高生产管理效率，改变过去“凭经验、凭感觉”的做法，使发电机组长周期安全可靠运行更加有保障。

信息化将实现电厂生产实时数据广泛共享，并使数据得以深入分析和挖掘。过去很多国内电厂的生产实时数据往往仅限于机组运行人员作为监盘和运行操作依据，缺乏广泛共享，更谈不上数据挖掘。将生产实时监控系统（DCS 系统，即分散控制系统）的各类设备状态数据定期（通常 1～5 秒）通过专用数据接口和网关机导出，传输至信息中心主服务器，通过前端应用软件将数据以模拟图、趋势图等方式再现，这样电厂所有的管理人员、技术人员足不出户就可以通过电厂局域网对设备状态和机组运行情况进行分析，并利用长期累计的海量数据进行数据挖掘和设备状态评估和趋势分析，为机组安全运行和设备检修维护提供准确的依据。

信息化将使电厂检修逐步实现“预防性维修”、“定期检修”为主，“事后维修”为辅的优化方式，并强化检修过程质量控制。通过设备数据积累和分析，可以优化检修维护方式，减少对电厂损失较大的“事后维修”，有针对性地加强“预防性维修”、“定期检修”，应修才修，合理延长检修间隔，提高设备使用效率，有效抑

制“过修”和“欠修”现象。

信息化将有效提高电厂运行人员的工作效率和操作准确性。“手持式巡检记录仪”可以使运行巡检人员快速准确记录巡检信息，并迅速将数据传输给“运行管理系统”；“设备定期试验子系统”可以督促运行人员定期开展各项试验工作并忠实记录试验数据；“小指标统计分析子系统”可以对运行各值的各项运行小指标进行自动统计、分析，帮助运行人员提高操盘水平；“工作票子系统”和“危险点冲突检测”可以确保设备检修工作处于安全受控状况。

3.2 发电企业信息化是降低生产成本的需要

电力体制改革实施后，形成了独立的五大发电集团公司，发电市场的竞争越来越趋于激烈。市场竞争的核心是成本的竞争，发电企业唯有千方百计降低生产成本才能在竞争中赢得优势地位。信息化建设将为电厂降低成本提高竞争力起到有力的“助推”作用。

信息化将促进降低电厂燃料成本。对于火力发电厂来说，燃料成本占总成本的 60％以上，努力降低燃料成本无疑就是实施低成本控制战略的首要环节。实施信息化建设将实现对燃料卸运、传输、储存的在线管理，实现对燃料采、制、化数据的在线共享和分析，实现对燃料采购、结算和供应商管理的透明化和快捷化，使电厂燃料管理得以优化，促进降低燃料成本。

信息化将促进企业压缩库存，降低库存成本。信息化建设将电厂备品备件需求与检修维护项目挂钩，实现物资闭环管理，控制超量物资需求，使班组“二级库”透明化；同时应用库存定额、ABC 分类法等方法优化库存管理，对部分市场供应充足迅速的备品实施“零库存管理”；通过采购过程控制、网上询比价等方法强化采购管理，控制采购成本，从而使企业备品备件库存量得以压缩并控制在合

理区域，减少流动资金占用额，降低备件库存成本。

信息化将帮助降低设备检修维护成本。实施信息化将提高设备检修的针对性和准确性，合理延长检修间隔，实现预防性维修，避免“过修欠修”，从而降低不合理、不必要的检修维护成本，减少由于“预防性维修”不足致使设备非计划停运所带来的损失。

3.3 发电企业信息化是提高管理效率的需要

信息化建设可以显着提高发电企业内部信息交流的速度和广度，避免各级管理人员耗费大量时间用于信息收集和整理，增强决策的及时性和准确性，从而有效提升企业管理效率。

电厂局域网络的建设将分布在厂区内的数百个信息点以百兆以上的速率纵横交错连接在一起，实现了“沟通无障碍”；办公自动化（OA）系统的应用实现了“无纸化办公”的新境界；ERP（企业资源管理系统）应用软件实现了电厂生产、经营的流程化管理；决策支持系统自动将企业主要生产经营指标分析结果实时提交给决策者，使企业决策不再是“拍脑袋”。

4 国内电力企业信息化应用现状

目前，与国内其他行业相比，我国电力企业信息化发展总体上处于较高水平。由于电力生产安全性与稳定性的要求，电力企业对生产、调度过程控制的自动化应用一向比较重视，而对管理信息化的重视却相对不足。我国电力企业信息化发展的特征如下：

4.1 生产控制自动化的先进性与管理信息化的滞后性并存

（1）信息化基础设施相对完善；

（2）电力生产、调度自动化系统应用成熟；

厂站自动化历来是电力行业信息化建设的重点，大部分水电厂、火力发电机组及变电站配备了计算机监控系统；相当一部分水电厂在进行改造后实现了无人值班、少人值守。发电生产自动化监控系统的广泛应用大大提高了生产过程自动化水平。对于电网企业，提高电力调度自动化水平、提高电网运行质量是信息化建设的重点方向。目前电力调度自动化的各种系统，如 SCADA（数据采集与监控系统）、AGC（自动发电控制）、以及 EMS（能量管理系统）等系统已建成，省电力调度机构全部建立了 SCADA 系统，电网的三级调度 100%实现了自动化。我国电厂、电力调度的自动化水平达到国际先进水平。

（3）电力营销管理系统得到广泛应用；

（4）管理信息系统的建设与应用逐渐推进；

国家电网公司所属的分公司积极开展管理信息系统的建设和应用工作。管理信息系统（MIS）建设初具规模，建立了办公自动化系统、综合指标查询系统，开发了计划统计管理、人事劳资管理、生产管理、设备管理、安全监督管理、电力负荷管理、营销管理、燃料管理、工程管理、财务管理、电网实时信息等应用系统为主要功能的网络化的企业管理信息系统，实现办公环境网络化和计算机化。

但是，总体来看，管理信息化滞后于生产自动化的发展进程。

（5）信息化机构建设尚需进一步健全；

（6）信息安全管理是电力企业信息化重点；

电力信息网络已经深入到电力生产和管理的全过程，涉及到电力生产的各个

层面，电力生产与管理对其依赖性日益增大。因此对于信息系统的安全要求也更加提高，信息安全已纳入到企业安全生产管理中。

（7）企业管理革新滞后于信息化发展进程；

电力行业长期作为国家垄断行业存在与运营，作为国家的基础性产业，电力企业曾一度在计划性指令下进行生产，以安全生产为中心。在长期的计划经营模式下形成的电力企业条块分割、信息闭塞的管理体制已不能适应当前的要求。电力企业需要启动一轮企业管理革新，从企业战略出发，实行业务调整、流程梳理与优化，引入信息技术的支持。相对于信息技术的发展与应用，电力企业管理革新处于相对落后状况，有的企业引入了先进的业务系统、管理系统，而管理模式未能实施有效革新，最终导致了信息系统未能发挥预期的、应有的作用。

4.2问题：模式与观念是影响电力企业信息化发展的重要因素

（1）规划缺失导致信息化缺乏系统性；

我国电力企业在不同时期不同部门为了满足业务需要而进行了一系列信息系统建设，到目前为止，这些大大小小的信息系统数量众多。由于这些系统都是在未经科学合理的整体规划下建成的，各系统之间缺乏联系，信息不同共享，业务不能协同开展，对企业管理决策的作用十分有限。

（2）电力行业信息化缺乏统一的标准体系；

（3）电力企业管理模式阻碍了信息化的快速发展；

电力行业长期的垄断性经营导致了其特有的经营管理模式：重安全生产、轻企业管理，条块分割、信息分散，以安全生产为中心的意识深深植入电力企业的领导、职工的观念中。当前，电力行业竞争机制正在逐渐建立，电力企业面对竞争需要提升管理水平，信息化建设正是提升管理水平的有力途径。而信息化建设

又依赖于企业管理模式的革新。电力企业管理革新由于受到多方面因素的影响而推进难度较大，包括：思想意识的转变；体制的创新和管理的变革；竞争、服务和成本意识的觉醒等，还有企业的服务、品牌、人力资源等更高层次的文化范畴。在相对落后的管理模式下实施信息化，只能是原有业务在信息系统的电子化而已，不能通过信息系统实现管理水平质的提升。

（4）硬件与软件投入上存在“重硬轻软”；

（5）企业信息系统孤立存在不能发挥整合效益；

4.3 差距：信息化对业务支持的广度与深度尚需加强

（1）企业商务需从传统商务向电子商务转变；

中国电力行业由于长期在计划性生产模式下运营，市场化意识淡薄，在利用信息化实现企业商务方面还处于落后阶段，中国电力企业基本尚未建立起企业电子商务平台。

（2）应用广度上需从局部应用向全局应用拓展；

电力企业信息化大多处于以生产信息统计、展现为代表的局部应用，部分建立了ERP系统的企业也仅实现了生产、物资、营销、财务等核心业务模块。国际大型电力企业大多完成了 ERP 系统建设，管理系统覆盖了生产、营销、物资等业务和财务、人事等管理活动。相对国外信息化先进企业，电力企业信息化应用广度上存在差距，需要从单项应用向全面应用拓展。

（3）应用深度上需从信息统计向决策支持转变；

5 电厂信息化系统的核心模块

市场环境下的电厂信息化，除传统的办公自动化、计划管理、生产管理、设备管理、技术监督、财务管理、物资管理、燃料管理、人事劳资管理、综合查询等模块外，迫切需要增加的功能模块有:

实时运行信息管理：主要包括电网频率和边际电价查询、机组主要运行参数查询、动态经济指标计算、运行偏差分析等，这些功能主要用于实时监测和考核各机组的实际运行状况，动态掌握全厂各机组的运行效率、变动成本等经济指标。

动态经济分析：生产指标动态分析、经营指标动态分析、成本综合分析、电价综合分析、启停损耗统计。其中经营指标动态分析包括：利润指标分析、单位项目分析、投入产出比较。成本综合分析包括：成本构成分析、成本变化预测分析、保本电量与电价、电价倒推成本、单位固定成本分析、成本项目变动趋势。电价综合分析包括：日均价走势分析、月均价走势分析。

报价辅助决策：基本技术经济参数查询、机组功率与变动成本对照、中短期目标电价参考、开停机辅助分析、电价趋势分析、负荷需求趋势分析、系统边际电价预测、申报方案(数据)分析、历史报价对比分析。利用电力市场公共历史数据，采用科学的分析方法，结合电厂的生产成本及有关数据，建立辅助报价的决策模烈，对次日电价进行预测，辅助电厂报价员进行报价，从而达到理性报价、报价成功率高的效果，促进电厂电力市场报价的科学化、规范化。

交易信息管理：申报计划审批、申报数据记录、计划出力记录、实际出力记录、上网电量记录、申报数据查询、计划出力查询、实际出力查询、上网电量查询和交易分析，其中交易分析又包括：竞争电价统计分析、电价、成本对照、日发电计划分析、日实际发电分析。

模拟成本效验：给出一个日发电计划，系统根据物资成本，计算出该日发电计划的单位发电成本。

设备资产管理系统：由资产管理、预算、设备、库存、采购、工单及工单申请、计划、任务和预防性维修、职员等模块构成。