如果説人的中樞神經系統控制着人體所有生理功能的話，那麼保證電廠正常運行的發電工控系統就是電廠的“神經中樞”：它負責實時監測和控制發電廠的運行，對於保證電廠安全、可靠、穩定運行發揮着重要作用。
5月27日，“華能睿渥”家族新成員——“安全可信DCS”在華能威海電廠3號機組成功投運，這是我國首個安全可信分散控制系統（DCS），也是首個通過公安部、工信部權威安全可信認證的工業控制系統，標誌着我國在發電控制安全領域取得重大突破。
電廠“神經中樞”、發電工控系統，再加上安全可信，這些聽起來複雜又神秘的東西到底是什麼？電廠“神經中樞”如何自己造？當前應用推廣效果如何？日前，筆者前往“華能睿渥”安全可信DCS項目投運單位——華能威海電廠，試圖尋找答案。
應用向“新”：讓“神經中樞”擁有免疫系統
穿過機器轟鳴的廠房，探秘“神經中樞”之旅正式開啟。走進華能威海電廠的“大腦”——主控室，我們看到通過“華能睿渥”安全可信DCS匯聚在一起的系統設備的運行信息靜靜顯示在現場的十幾個屏幕上，電廠運行人員在這裡不僅實現對電廠機組運行的全方位掌控，而且可以全面了解“神經中樞”的安全狀態。
“華能威海電廠投運‘華能睿渥’可信DCS的首要任務是消除發電控制系統面臨的安全隱患，提升電力安全防護水平，保障電廠機組安全穩定運行。 ”談及項目的緣起，華能威海電廠黨委書記、執行董事吳建國介紹，長期以來，國內DCS所使用的CPU和操作系統等軟、硬體依賴進口産品。同時，普遍缺乏內生安全能力，滲透控制、網絡攻擊、社會工程學攻擊等問題始終威脅發電控制系統安全。華能山東分公司一直關注行業卡脖子技術攻關任務，積極地探尋能夠解決這些問題的技術路徑。恰逢此時，西安熱工院計劃研發的具有完全自主知識産權的“華能睿渥”安全可信DCS技術走進了我們的視野。結合集團公司研發情況和山東分公司機組現狀，山東分公司優選了威海電廠承擔具體的實施任務。2022年，我們與西安熱工院共同開展了研發，邁出了“華能睿渥”安全可信DCS産業應用的第一步。
“華能睿渥”安全可信DCS，即電廠安全可信分散控制系統。西安熱工院自動化中心主任助理胡波向我們介紹：“打一個生動的比方，如果把DCS比喻成火電廠運行控制的‘神經中樞’，那麼‘華能睿渥’可信DCS就是具有基因級免疫防護系統的‘神經中樞’。簡單來説，系統一旦發現非可信的功能或模件，“免疫系統”會立即啟動“自我識別”程序，迅速定位問題源頭，並採取相應的隔離措施，從而有效抵禦網絡攻擊及社會工程學攻擊，為電廠的平穩運行注入了‘安全基因’。”
“目前，‘華能睿渥’可信DCS在華能威海電廠運行平穩，實現了對電站控制系統‘靜態啟動、動態運行’的全面可信監控，給予了我們對國産DCS非常大的信心。”華能威海電廠總工程師於信波&&，改造後機組運行的可靠性和安全性將大幅提升，同時也解決了使用國外控制系統存在的運維成本高、供貨周期長、現場服務響應差等問題，推動了電廠的降本增效和行業高質量發展，有助於全面保障國家能源安全。
科技攀高：硬核“神經中樞”中國造
“華能睿渥”家族的工控系統是我國首個具有完整自主知識産權的發電廠工控系統。曾幾何時，這一系統被國外壟斷，能源保供與安全存在受制於人的風險。
“華能人一直有個夢想——打造自己的‘神經中樞’！”中國華能集團有限公司首席專家、西安熱工院副總工程師薛建中説，早在2019年3月，華能就舉全公司之力，啟動了國産化發電廠工控系統研發。從2020年首套完全自主化DCS的發布到實現規模産業的應用，再到研製出我國首個安全可信DCS，填補了發電控制系統內生安全的技術空白，中國在這片“荒蕪的領域”實現自力更生。迄今為止，全球能夠實現DCS完全自主化的國家屈指可數，中國“智造”名列前茅。
這份成績，不僅是中國實現高水平科技自立自強的縮影，更是國産化工控系統産業鏈崛起的生動寫照。
作為綜合性極強的密集型産業，發電廠工控系統高度依賴産業鏈全鏈條的協同配合。一套集成系統數萬片和數百種芯片、上千塊模件、上百個軟體模塊，是協同上中下游30多家企業共創的産品。
“華能睿渥”發電廠工控系統研發之初，面臨的最大問題是國內工控系統産業生態不成熟。如何攻克國産化芯片、操作系統等“卡脖子”技術，提升整個産業鏈的科技競爭優勢，實現上中下游協同發展成為破局的關鍵。
於是，“華能睿渥”走出了一條全新“鏈”路。薛建中&&，為了能儘早實現發電工控系統國産化，我們聚焦國産芯片、國産操作系統以及操作系統和工控軟體與硬體的適配性、可靠性、綜合算力等重大技術難題，聯合産業鏈上中下游企業，打通研發、生産、應用全環節，構建了發電控制系統完整産業鏈，實現國産芯片、操作系統在發電領域首次大規模工業化應用。
“華能睿渥”發電工控系統研發是一個系統工程，不僅需要核心技術攻關，加快國産生態成熟與産業鏈良性發展，也需要優化資源配置，讓産業鏈、創新鏈、資金鏈與人才鏈四位一體。“華能睿渥”家族就是在這一背景下誕生的，集團公司重大科技專項基金支持發電工控系統研發，聯合中國電子、南瑞繼保、中國信科等央企，建立了創新體聯合進行技術攻關，強化産用協同攻關，持續促進産學研用深度融合，培養出一批具有高水平的國産化發電工控系統設計、應用領域專家與創新團隊，形成國內一流的先進國産化發電工控系統高精尖技術研發&&和頂尖人才成長&&，提升了電力基礎設施核心裝備本質安全水平，在國家新一輪戰略性新興産業布局中佔據主動地位。
布局向廣：打造多場景全覆蓋産業圖景
如果説“從0到1”代表着科技創新的原始突破，那成果轉化進入市場就是“從1到無窮”的路徑演進。提高科技成果轉化水平，是科技創新和産業創新對接的“關口”，也是轉化為新質生産力的關鍵。
“華能睿渥”系列産品已陸續應用到了華能福州電廠、玉環電廠、瑞金電廠二期工程等火電機組，華能小灣水電站、糯扎渡水電站等水電機組，以及華能青海共和世能等光伏電站，“華能睿渥”規模化應用按下“加速鍵”。胡波向我們介紹，截至目前，“華能睿渥”已在國內60余&（套）火電、40余&（套）水電機組、200余&&上和陸上風電機組成功推廣應用，直接帶動了超100萬片國産芯片的工業化應用，産品逐步具備市場競爭能力。
中國華能堅持在産品拓展研發上做文章，加速産品迭代升級，目前已成功研發“華能睿渥”國內首套完全自主化的T316火電DCS、H316水電監控系統和T316TR安全可信DCS，創新研發出“華能睿渥”S316國內首套完全自主化的光伏電站監控系統，搭建起覆蓋火電、水電、風電、光伏等多場景應用，為“華能睿渥”大家族系列産品的更廣泛應用，提供了更大的舞&。
“華能睿渥”大家族系列産品的成功投運，不僅強化了我國發電工控系統的科技自主基因，系列産品持續的迭代升級也加速了發電工控系統成果拔節生長，為國內發電工控系統的多技術、多場景的規模化應用蹚出一條新路。“目前，我們正在穩步推進燃機、綜合能源、熱網、儲能等工控系統技術研發，逐步構築覆蓋多領域電力應用場景的睿渥系列産品，實現對全電源型式的工控系統全覆蓋。”薛建中&&，隨着規模化應用的不斷擴大，對國産芯片、操作系統等上游産業的帶動和促進作用也大大增強，將有力推動電力控制系統全鏈路産業循環，促進創新鏈和産業鏈強度和韌性不斷加強。
一天的採訪結束，我們通過國貨“華能睿渥”大家族的鍛造故事，看到了一朵朵“創新花”正源源不斷結出“發展果”，也感受到了新時代新質生産力蓬勃向上的澎湃動能。從無到有、持續發展，“華能睿渥”走出了一條華能特色的發電工控系統研發創新之路。
筆者手記
黃海之濱，威海之畔。在華能威海電廠內，我國首個安全可信分散控制系統——華能睿渥安全可信DCS正從“實驗室”走進“生産間”。
在這裡，我們參觀了電廠“神經中樞”——“華能睿渥”DCS，看到了它如何“大展拳腳”、控制着發電機組數千台設備，驚訝於它自帶“免疫系統”的神奇，可以有效阻斷通過網絡、社會工程學路徑發起的控制系統攻擊，全力保障電廠機組安全穩定運行，也真切感受到了“大國重器”所蘊含的精神力量。
攻克科技難關，實現自主可控，不僅需要堅如磐石的耐心和毅力，更需要發揮新型舉國體制優勢，加強産業鏈的協同創新。這不只是對技術的挑戰，更是對國家能源安全的投資與布局。每一個科研進展、每一項創新成果，都如同築夢的磚石，為國家的明天搭建起堅實的基石。今天，我們正在築就一個更加強大、更加繁榮的國度，而這一切，都離不開持之以恒的探索精神和眾志成城的産業協作。科技創新的偉大征程中，責任一起承擔，輝煌共同譜寫。（文｜王曉茜 攝｜陳昱竹 賈霖 供稿：中國華能）