隨著國家電力行業的快速發展和技術進步，火電廠的國產化已成為提升國家能源安全和自主創新能力的重要途徑。在數字化轉型的浪潮中，仿真技術作為智能制造的核心技術之一，其國產化進程對于提升工業競爭力具有重要意義。近日，和利時圓滿完成了廣西廣投北海發電有限公司660MW跨平臺國產化仿真項目的驗收，這不僅標志著和利時在仿真技術領域取得了重大突破，也為工業軟件的全面自主可控奠定了更加堅實的基礎。

項目背景

火電廠仿真技術是電力系統運行管理、人員培訓、設備維護和技術研發的重要工具。通過高精度全流程的工藝數字孿生模型，可有效提高火電廠的運行效率和安全性，降低實際運行中的風險。目前，火電控制系統已經逐步推進國產化技術，因此面向100%國產化控制系統的仿真技術的研發和落地已是迫在眉睫。

該電廠的控制系統為和利時完全國產HOLLiAS MACS V7控制系統，運行人員的崗前培訓顯得尤為迫切。為此，和利時為用戶提供定制化軟件解決方案，開發出了支持完全國產控制系統的跨平臺使用仿真系統，為現場運行人員的模擬操作應用奠定堅實的基礎。

項目實施情況

和利時工軟仿真系統依托以能量、質量、動量守恒原理為核心建立的流網算法，采用“機理圖形化數學模型+虛擬DPU”技術，使之與和利時M7系列DCS控制軟件有機結合，具備操作培訓、考試、熱控培訓、事故演練、控制驗證與優化、工藝學習與優化等功能，真實地模擬現場環境并正確反映有關環境參數對機組運行帶來的影響，為電廠人員的模擬操作應用奠定堅實的基礎。具備如下功能：

工藝仿真：汽機、鍋爐、電氣、脫硫、脫硝、精處理、尿素制備

事故模擬：真實還原模擬各種現場故障

自動評分：正常操作、事故處操作處理的自動評分

分組功能：可整體演練，亦可分組培訓

硬手操：盤臺硬手操、畫面軟手操

熱工培訓：工程組態、PID整定、邏輯驗證等

由于采用虛擬DPU技術，仿真機與現場操作畫面及邏輯高度一致，仿真系統框架與實際現場數據對照關系如下圖所示：

項目亮點

本項目使用的DCS系統為杭州和利時自動化有限公司生產的HOLLiAS_MACS V7控制系統，該系統為和利時應用在火電機組的首臺套M7系統完全國產化仿真項目。從硬件到軟件，從數據庫、操作系統到芯片全面實現國產化；針對新一代國產主控K-CU12研發的虛擬DPU技術，使得仿真機與現場操作畫面及邏輯高度一致，可直接通過恢復現場工程備份的形式來確保仿真機的操作畫面與控制邏輯的高度一致，從而確保人員培訓的有效性，并且可以作為現場邏輯驗證和技術改造的有效抓手，提高實際生產效率；仿真系統軟件全部實現源碼級跨平臺，一套軟件源碼適配多種操作系統編譯構建，實現跨平臺/跨語言的數據交換，便捷的部署到不同操作系統；

圖/和利時仿真畫面

圖/和利時仿真畫面

圖/和利時仿真畫面

項目意義

該項目從前期硬件開箱、項目測試到圓滿驗收，嚴格執行各項規范要求，廣西廣投北海發電有限公司對和利時優質的產品技術表示充分肯定，并對項目團隊嚴謹負責的工作態度、過硬的技術水平給予高度贊揚。

項目的順利驗收，有效助力首臺套國產化電力用戶得到全面而及時的培訓，更使得和利時完全國產化控制系統的跨平臺仿真方案由研發走向成功應用，為火電行業打開全面國產化局面提供強有力支撐。