2.1 項目概況：

青山熱電有限公司（前身為湖北青山熱電廠），位于長江之濱，素有九省通衢的江城武漢，毗鄰重工業(yè)區(qū)，是支撐湖北電網(wǎng)的骨干電廠之一，本項目擬建設(shè)鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)HG1125/25.4-YM1型鍋爐。

本項目的核心是一種基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的數(shù)字孿生應(yīng)用技術(shù)，實現(xiàn)電廠旋轉(zhuǎn)設(shè)備(包括汽機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵等)軸承等關(guān)鍵部件早期預(yù)警及劣化狀態(tài)定量評價預(yù)估，是應(yīng)對設(shè)備潛在、早期故障，防患于未然、防微杜漸的高效工具。國外風(fēng)電企業(yè)，應(yīng)用發(fā)電機(jī)軸承溫度數(shù)據(jù)為設(shè)備的維修決策管理提供指導(dǎo)依據(jù)的范例。該案例中，維斯塔斯(Vestas)公司通過對比5024臺風(fēng)電機(jī)組發(fā)電機(jī)軸承溫度數(shù)據(jù)，進(jìn)行軸承溫度異常檢測，為設(shè)備維修決策管理提供指導(dǎo)依據(jù)。

國內(nèi)已有研究團(tuán)隊自2016年8月開始啟動預(yù)研工作，核心算法經(jīng)過3年的持續(xù)迭代、優(yōu)化，已經(jīng)比較成熟，達(dá)到可以測試部署的階段。

關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承溫度、電機(jī)軸承溫度、電機(jī)定子溫度，是汽輪機(jī)組、風(fēng)機(jī)、泵等電廠核心重要旋轉(zhuǎn)設(shè)備的關(guān)鍵監(jiān)測參數(shù)。本項目擬利用大規(guī)模的軸承等關(guān)鍵部件運行數(shù)據(jù)，充分考慮旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等關(guān)鍵部件溫度數(shù)據(jù)動態(tài)變化特點，研發(fā)旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等關(guān)鍵部件溫度時變數(shù)據(jù)模型異常檢測的預(yù)警算法。數(shù)量可觀的低于報警閾值的異常溫度，預(yù)示各種風(fēng)險、隱患，往往由于未達(dá)報警條件，經(jīng)常不能被及時發(fā)現(xiàn)、偵測、識別，沒有得到足夠的重視、充分的關(guān)注，為設(shè)備安全性、經(jīng)濟(jì)性造成的潛在損失非常巨大。

結(jié)合旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等關(guān)鍵部件溫度異常發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律，考慮溫度異常檢測量化參數(shù)與狀態(tài)劣化定量評價預(yù)估的一致性，研發(fā)關(guān)鍵部件劣化過程定量評價預(yù)估算法，為汽機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵等電廠旋轉(zhuǎn)設(shè)備的優(yōu)化運行及狀態(tài)維修決策，提供準(zhǔn)確、可靠的有效依據(jù)。舉例說明，電廠風(fēng)機(jī)軸承等關(guān)鍵部件狀態(tài)劣化評價預(yù)估的典型應(yīng)用場景，風(fēng)機(jī)軸承、電機(jī)軸承等關(guān)鍵部件，在一個大修周期(假設(shè)10萬小時)內(nèi)，經(jīng)歷一個服役期(假設(shè)5萬小時)后，根據(jù)風(fēng)機(jī)軸承、電機(jī)軸承等關(guān)鍵部件個性化狀態(tài)劣化數(shù)據(jù)模型(即一機(jī)一模型)特性，預(yù)估是否還能堅持服役一段時間(例如，再堅持5萬小時)；或者預(yù)估服役階段(舉例，服役2萬小時)后是否需要提前檢修。

需要解決的關(guān)鍵問題，包括旋轉(zhuǎn)設(shè)備(包括汽機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵等)軸承等關(guān)鍵部件溫度早期預(yù)警算法、劣化狀態(tài)評估算法；基于大數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等關(guān)鍵部件早期預(yù)警、劣化狀態(tài)評價軟件；完成電廠運行服役旋轉(zhuǎn)設(shè)備的關(guān)鍵部件劣化狀態(tài)評估。

2.2招標(biāo)范圍：

2.2.1研究內(nèi)容：明確提出該項目需要研究和實施的研究范圍和具體研究內(nèi)容。

2.2.1.1研究目標(biāo)

基于溫度數(shù)據(jù)，研發(fā)面向關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等核心部件溫度預(yù)警算法、以及劣化過程定量評價預(yù)估算法。目前，關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等核心部件的溫度預(yù)警技術(shù)方法嚴(yán)重滯后，本項目擬通過探索、研究一系列有關(guān)技術(shù)方法，研發(fā)并提供可靠、高效的關(guān)鍵部件溫度預(yù)警算法；在此基礎(chǔ)上，研發(fā)關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承核心部件劣化過程定量評價預(yù)測算法，為關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備運維決策，提供準(zhǔn)確、可靠的有效依據(jù)。

1)基于異常檢測的溫度預(yù)警算法

面向關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備的軸承等關(guān)鍵部件的溫度數(shù)據(jù)，研發(fā)基于異常檢測的溫度預(yù)警算法；研發(fā)的溫度預(yù)警算法，屬于復(fù)雜運算，在工程應(yīng)用中部署實施算法，算法的執(zhí)行效率必須符合并適應(yīng)工程應(yīng)用環(huán)境。

2)劣化過程定量評價預(yù)估算法

關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等核心部件劣化是動態(tài)過程，通過定義和設(shè)立合理的評價指標(biāo)以及制定適度靈活的評價預(yù)估策略，實現(xiàn)劣化過程定量評價預(yù)估保持一致性。

2.2.1.2具體研發(fā)內(nèi)容

1)溫度時序多維聯(lián)合觀測方法

在創(chuàng)新研發(fā)過程中，數(shù)據(jù)的觀測方式、方法，具有舉足輕重的作用。常見傳統(tǒng)的統(tǒng)計、數(shù)值計算和數(shù)據(jù)分析等方式方法，已經(jīng)不能滿足觀測和創(chuàng)新研發(fā)的需要；關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承溫度、電機(jī)軸承溫度、電機(jī)定子溫度，是汽輪機(jī)組、風(fēng)機(jī)、泵等電廠核心重要旋轉(zhuǎn)設(shè)備的關(guān)鍵監(jiān)測參數(shù)、運行參數(shù)的變化過程，具有顯著的復(fù)雜性、多樣性、不確定性；因此，迫切需要設(shè)計提出針對性較強的溫度時序多維聯(lián)合觀測方法。創(chuàng)新的溫度時序多維聯(lián)合觀測方法，是深度理解和認(rèn)識關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等關(guān)鍵部件運行參數(shù)變化過程的可靠保障。

2)基于異常檢測的溫度預(yù)警方法

探索并研究基于異常檢測的溫度預(yù)警方法；充分考慮關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等關(guān)鍵部件溫度數(shù)據(jù)動態(tài)變化特點，著重研究基于關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等關(guān)鍵部件溫度時變數(shù)據(jù)模型異常檢測的預(yù)警方法。

3)劣化過程定量評價預(yù)估方法

充分研究核心旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等關(guān)鍵部件，在運行過程中常見的故障類型以及狀態(tài)劣化過程的特點，并進(jìn)一步分析研究故障發(fā)展及狀態(tài)劣化過程與溫度異常發(fā)生、發(fā)展的關(guān)系及規(guī)律。

在上述研究工作基礎(chǔ)上，基于溫度時序多維聯(lián)合觀測及溫度異常檢測方法，綜合考慮關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等關(guān)鍵部件的劣化過程發(fā)展特點，開展核心旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等關(guān)鍵部件的劣化過程評價預(yù)估方法研究。

2.2.1..3預(yù)期目標(biāo)

1)關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備(包括汽機(jī)、磨煤制粉設(shè)備、各類泵、各類風(fēng)機(jī)等)的核心部件(包括軸承、電機(jī)定子等)溫度早期預(yù)警算法、劣化狀態(tài)評估算法；

2）開發(fā)基于大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等核心部件早期預(yù)警、劣化狀態(tài)評價預(yù)估軟件，早期預(yù)警準(zhǔn)確率95%，劣化狀態(tài)評價預(yù)估準(zhǔn)確率95%；

3）完成國電青山電廠運行服役關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備(包括汽機(jī)、磨煤制粉設(shè)備、各類泵、各類風(fēng)機(jī)等)的軸承等核心部件劣化狀態(tài)評估；

4）申請發(fā)明（或?qū)嵱眯滦停＠?項；

5）撰寫一份科技報告，發(fā)表論文2篇，EI檢索論文1篇，中文核心期刊論文1篇。

2.2.1.4創(chuàng)新點

1)核心部件的溫度預(yù)警

傳統(tǒng)的設(shè)定報警溫度閾值的方式，不能有效偵測、識別異常溫度，異常溫度經(jīng)常預(yù)示設(shè)備關(guān)鍵部件的各種風(fēng)險、隱患；利用溫度數(shù)據(jù)，由數(shù)據(jù)模型得出的動態(tài)閾值，可以實現(xiàn)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等核心部件狀態(tài)的預(yù)警，為設(shè)備的安全、可靠運行，提供有效依據(jù)及支撐手段。

2)基于溫度的狀態(tài)劣化定量評價預(yù)估

電廠關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等核心部件狀態(tài)劣化過程是非常復(fù)雜的，尚無可靠有效的評價預(yù)估方法；利用溫度數(shù)據(jù)，實現(xiàn)關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等核心部件狀態(tài)劣化過程的定量評價預(yù)估，為設(shè)備的運維決策，提供有效依據(jù)及支撐手段。

2.2.2技術(shù)要求與性能指標(biāo)

根據(jù)研究內(nèi)容的要求，該項目最終能達(dá)到的目標(biāo)和主要技術(shù)指標(biāo)等。必須有明確的技術(shù)指標(biāo)，能作為考核和驗收的依據(jù)。

[技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)]

1)建成電廠旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等關(guān)鍵部件早期預(yù)警及狀態(tài)評價系統(tǒng)軟件，軟件系統(tǒng)穩(wěn)定運行時間超過24×365×3小時；

2)軟件系統(tǒng)實時10秒內(nèi)完成旋轉(zhuǎn)設(shè)備的關(guān)鍵部件，包括軸承、電機(jī)軸承、電機(jī)定子的早期預(yù)警計算，并顯示結(jié)果；早期預(yù)警準(zhǔn)確率95%；

3)軟件系統(tǒng)實時10秒內(nèi)完成旋轉(zhuǎn)設(shè)備的關(guān)鍵部件，包括軸承、電機(jī)軸承、電機(jī)定子，時間跨度在數(shù)周～3年內(nèi)的劣化狀態(tài)評價預(yù)估計算，并顯示結(jié)果，劣化狀態(tài)評價預(yù)估準(zhǔn)確率95%。

2.2.3知識產(chǎn)權(quán)歸屬

本項目形成的專利、技術(shù)秘密等知識產(chǎn)權(quán)歸國家能源集團(tuán)所有， 項目研究人員發(fā)表論文、著作必須得到國家能源集團(tuán)的許可。

1)電廠旋轉(zhuǎn)設(shè)備(包括汽機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵等)的關(guān)鍵部件(包括軸承、電機(jī)軸承、電機(jī)定子等)溫度早期預(yù)警算法、劣化狀態(tài)評估算法；

2)開發(fā)基于大數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸承等關(guān)鍵部件早期預(yù)警、劣化狀態(tài)評價預(yù)估軟件，早期預(yù)警準(zhǔn)確率95%，劣化狀態(tài)評價預(yù)估準(zhǔn)確率95%；

3)完成國電青山電廠運行服役旋轉(zhuǎn)設(shè)備(包括汽機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵等)的關(guān)鍵部件(包括軸承、電機(jī)軸承、電機(jī)定子等)劣化狀態(tài)評估；

4)申請發(fā)明（或?qū)嵱眯滦停＠?項；

5)撰寫一份科技報告，發(fā)表論文2篇，EI檢索論文1篇，中文核心期刊論文1篇。

2.3其他：

項目服務(wù)地點：湖北省武漢市青山區(qū)蘇家灣青山熱電有限公司

項目服務(wù)時間：計劃從2020年08月1日至2021年08月30日。

付款方式：工程竣工合格并竣工結(jié)算完成并提交工程竣工資料，報價方開具全額專用增值稅發(fā)票后，招標(biāo)方三個月內(nèi)付至結(jié)算金額的95%，留5%質(zhì)保金。

3.1資質(zhì)條件和業(yè)績要求：

【1】投標(biāo)人是在中華人民共和國境內(nèi)依法注冊的的獨立法人或組織；

【2】未被列入國家發(fā)展改革委《信用中國》失信黑名單；未被列入市場監(jiān)管總局《國家企業(yè)信用信息公示系統(tǒng)》企業(yè)異常名錄或嚴(yán)重違法失信企業(yè)名單；未被列入最高人民法院《中國執(zhí)行信息公開網(wǎng)》失信被執(zhí)行人名單。

注：母子公司資質(zhì)業(yè)績均不得互相借用。

3.2本項目不接受聯(lián)合體投標(biāo)。