2025年11月14日，中广核工程有限公司核电安全技术与装备全国重点实验室软件与数智化中心主任郭景任在深圳核博会先进核能论坛发表《中广核智能核电研发与应用》主旨报告。
演讲介绍了中广核智能核电战略专项的研发定位、总体架构、阶段成果、工程应用和后续展望。其核心思路是以“两平台一网络”为基础，将数字化、智能化技术从设计阶段融入核电站，提升安全性、可靠性和经济性，并逐步迈向少人干预、少人值守的智能核电站。
关键点
1. 演讲背景与嘉宾介绍（00:00）
主持人指出核能智能化升级需要依靠核心企业的工程实践，并介绍中广核在智能核电领域的长期布局。演讲嘉宾郭景润拥有二十多年核电站研发设计经验，本次主题为“中广核智能核电研发与应用”。
2. 汇报内容框架（01:23）
演讲主要分为三部分：智能核电概况、主要研发成果与应用情况，以及后续研发展望。
3. 智能核电专项的定位与阶段目标（01:45）
中广核智能核电战略专项起步于“十三五”期间，最初围绕核电全生命周期业务过程展开；到“十四五”阶段，重点转向型号本体智能化，并希望从设计阶段引入数字化和智能化技术，为智慧运维奠定基础。目标是通过数字化、智能化手段提升核电站本体智能水平，建设具备自诊断、自巡游、自适应能力的核电站，第一阶段已通过集团验收。
4. 三步走演进路径（03:18）
专项规划了从数字驱动、复制驱动到机制驱动的演进路径，并参考自动驾驶的分级思路。远期愿景是实现人机协同、自主决策和少人值守，最终提升核电站安全性、可靠性和经济性。
5. “两平台一网络”总体架构（04:08）
中广核提出以智控平台、监控平台和先进组网技术构成“两平台一网络”架构。智控平台依托现有DCS提升控制智能化水平，监控平台基于工业互联网架构实现机组与设备健康管理，网络层则负责高速采集和传递信息。
6. 智控平台与治愈平台的功能定位（05:31）
智控平台主要围绕机组启停顺控、智能优化协调控制和智能主控室建设展开。治愈平台则构建业务中台、数据中台和技术中台，支持智能运行监测、设备预警诊断，并通过平台化方式缓解数据孤岛、系统碎片化和烟囱式应用问题。
7. 顺控、成组控制与定期试验自动化成果（07:06）
在顺控方面，团队参考火电一键启停技术，围绕核电机组正常启停进行序列分解、详细设计和多轮仿真验证，以减少人工干预。成组控制用于支撑机组顺控；定期试验自动化则对四百多项试验进行梳理分类，通过控制系统和监控平台软件实现自动数据采集、记录和试验执行辅助。
8. 智能协调控制研究（09:55）
团队围绕蒸汽发生器液位、稳压器压力和液位、一回路下游温度、日夜负荷与智能发电等典型场景，研究先进控制算法。已开展优化控制、自抗扰控制、自适应控制、鲁棒控制和预测控制等五类算法的模型搭建与仿真验证。
9. 智能主控室与机组级监测（10:58）
智能主控室应用包括智能巡盘、数字化规程、智能报警、多模态人机交互、操作员在线疲劳监测和先进控制界面。机组级监测方面，团队开发了热力性能与关键参数预警、风险监测预警系统，以及技术规格书和技术要求手册的实时判定与辅助系统。
10. 重要设备健康管理与现场优化管控（13:33）
团队针对主泵、重要泵、风机、电动阀门、换热器、压力容器、主变、母线、安全阀等设备开发了约三十二项应用，覆盖状态监测、异常预警、故障诊断、健康评价和寿命预测。现场优化管控方面，智能巡检、机组隔离自动化和缺陷自动化可降低现场操作量、提升运营效率，并在部分恶劣环境下减少人员到场需求。
11. 平台、网络与基础支撑技术建设（16:18）
智控平台已基于现有DCS搭建样机系统，用于顺控和智能主控室等功能验证。治愈平台以核电工业操作系统加应用的方式建设，已加载大量主数据，集成工业算法、微服务接口和智能应用；云联系统则为不同电厂提供5G、5G加WiFi等组网方案，同时还推进耐辐照装置、光纤和智能仪表等基础技术研发。
12. 工程应用与产品发布（19:30）
中广核将智能核电成果划分为基础版、标准版和展望版，供业主按需求选择，并计划在多个在建或后续项目中落地标准版。部分应用已在在役电厂部署，包括智能化规程、智能巡检、重要设备状态监测和辐射防护管理专家系统；相关产品也在核工展上集中发布并获得媒体报道。
13. 后续研发方向（21:34）
后续研发将围绕人工智能和数字孪生推进，目标是从当前以监测、预警、诊断和辅助决策为主的单向数据应用，逐步走向闭环控制和更高水平智能控制。未来将面向智能核电2.0和3.0研发与工程落地，持续推进少人干预、少人值守核电站建设。
时间线
00:00 - 开场介绍核能智能化升级的行业背景、中广核的领域定位，以及演讲嘉宾和主题。
01:02 - 郭景润开始发言，说明本次汇报将围绕概况、研发成果与应用、未来展望展开。
01:45 - 介绍智能核电战略专项的发展历程、研发定位、阶段验收情况和长期演进路径。
04:08 - 阐述“两平台一网络”的总体架构，以及智控平台、监控平台和高速组网的关系。
07:06 - 进入主要成果部分，重点讲述顺控、成组控制、定期试验自动化和智能协调控制等控制类成果。
10:58 - 介绍智能主控室、机组级监测、重要设备健康管理和现场优化管控等监测运维类应用。
16:18 - 说明智控平台、治愈平台、云联系统和智能仪表等支撑体系的建设与验证情况。
19:30 - 总结智能核电成果的工程应用方式、在建项目落地计划、在役电厂应用和产品发布情况。
21:34 - 展望下一阶段研发，提出结合人工智能和数字孪生推动闭环智能控制，迈向少人干预和少人值守。
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中广核推进智能核电研发应用，打造少人干预核电站新范式
在“中广核智能核电研发与应用”主题分享中，中广核工程有限公司核电安全技术与装备全国重点实验室软件与数智化中心主任郭景润系统介绍了中广核在智能核电领域的研发进展、工程应用和后续规划。作为我国核电行业的重要力量，中广核长期围绕核电全生命周期开展数字化、智能化探索，推动智能技术从研发设计、工程建造延伸到运行维护，为核电站安全性、可靠性和经济性提升提供支撑。
中广核智能核电战略专项自“十三五”期间启动，最初聚焦核电全生命周期业务过程，覆盖研发、设计、建造、运维等环节；进入“十四五”后，研发重心进一步转向核电站本体智能，围绕型号自身开展数字化、智能化技术攻关。当前第一阶段五年周期工作已通过集团验收，形成了一批可工程化推广的成果。项目从设计阶段引入数字化和智能化技术，目标是为未来智慧运维奠定基础，逐步建设具备自诊断、自寻优、自适应能力的智能核电站。
在智能核电演进路径上，中广核提出了“数字驱动、复制驱动、机制驱动”的“三步走”思路，并参考自动驾驶分级理念，面向远期实现人机协同、自主决策和少人干预。其最终愿景是推动核电站从传统高度依赖人工操作和人工判断的模式，逐步迈向少人值守、少人干预的智能运行形态。
围绕总体架构，中广核构建了“两平台一网络”体系，即智控平台、监控平台和云链系统。智控平台基于现有核电DCS系统进行能力提升，在不大规模改变基础架构的前提下，重点强化控制智能化水平，支撑机组启停顺控、智能优化协调控制和智能主控室建设。监控平台则基于工业互联网架构构建，面向机组和设备健康管理、状态监测及预警诊断，形成业务中台、数据中台和技术中台，本质上类似核电工业操作系统，可在其上开发各类智能应用APP，以解决数据孤岛、系统碎片化和烟囱式应用等问题。云链系统基于软件定义网络技术，建设全厂统一高速信息通道，实现现场数据高速采集、传输与共享，并可结合5G、5G加Wi-Fi等方案，为新建核电项目提供统一网络解决方案。
在智能控制方面，中广核围绕机组启停顺控开展研发，借鉴火电“一键启停”技术思路，将正常启停过程分解为13个序列，并对关键序列完成逻辑设计、画面设计和仿真验证，已在验证平台上证明技术可行性。面向机组顺控需求，中广核还对主要系统开展系统级成组控制设计，在华龙一号已有成组控制基础上进一步完善，为实现机组级自动顺控提供支撑。定期试验自动化也是重点方向之一，研发团队对400多项定期试验进行了梳理和分类，与相关单位联合开发自动化软件，一部分通过DCS侧成组控制和顺序控制实现自动执行，另一部分通过监控平台实现自动数据采集、自动记录和试验过程数字化。
智能协调控制则面向核电站运行更平稳、更快速、更安全的目标展开，典型场景包括蒸汽发生器液位控制、稳压器压力和液位控制、一回路下游温度控制、日夜负荷跟踪以及智能发电等。相关团队开展了优化控制、自抗扰控制、自适应控制、鲁棒控制和预测控制等五类先进控制算法研究与验证，并完成模型搭建和仿真验证，为后续工程应用积累基础。
在智能主控室建设方面，中广核布局了智能巡盘、数字化规程、智能报警、多模态人机交互、操作员在线疲劳监测和先进控制界面等功能。智能巡盘可对1000多个参数进行监测，实现关键参数7×24小时自动监测和诊断；数字化规程已在红沿河项目应用，可降低人员负荷并缩短诊断时间；多模态人机交互支持语音查询、手势控制等方式；智能报警通过关联分析和主系列分析减少重复报警，节省操作员操作步骤和时间；在线疲劳监测识别率可达到约85%，为主控室人因安全提供辅助保障。
在机组级监测与预警方面，中广核开展热力性能及关键参数监测预警研究，相关系统已在防城港等项目运行，并实现异常提前预警。同时，团队开发了基于风险的监测与预警系统，形成自主核心软件，还研发了技术规格书和技术要求手册实时判定系统，可辅助自动判断工况、记录时间并给出处置建议。
重要设备智能监测是智能核电应用的重要组成部分。中广核已开发约三十余项设备类应用APP，覆盖关键设备状态监测、故障预警诊断、寿命预测和健康评估。监测对象包括主泵、重要泵、重要风机、电动阀门等动设备，换热器、压力容器等静设备，主变、GIS、母线等电气设备，以及安全壳、取水构筑物等重要构筑物。相关技术采用数模混合驱动路线，实现异常预警、故障诊断、健康评价和寿命预测。
现场优化管控方面，智能巡检已形成较成熟应用，在岭澳等项目搭建样机并用于恶劣环境巡检。针对噪声大、环境复杂、人员到达困难的区域，智能巡检可减少人员现场作业，并凭借连续监测能力提升预警水平。中广核还开发了机组隔离自动化系统，已在调试阶段应用，并具备向运行电厂推广的条件；机组缺陷自动化管理也在推进中，可辅助运行人员降低现场操作量、提升运营效率。
平台与基础支撑建设同步推进。智控平台样机系统基于现有DCS搭建，对顺控、智能主控室、人机接口等功能进行最小化样机验证，目标是加快相关功能在工程项目中落地。监控平台按照“核电工业操作系统+APP”体系打造，已实现90多万条主数据加载，集成180多个工业算法，开发290多个微服务接口，并在平台基础上开发40多个智能应用APP。经第三方测试验证，该平台可支撑高并发数据存储和运行效率要求。云链网络则根据不同电厂技术条件，提供5G、5G加Wi-Fi等多种组网方案，并已在新项目中逐步落地。
在智能仪表和感知技术方面，中广核开发了基于现场总线的耐辐照装置，用于辐射环境下的数据采集和高效传输；同时开展耐辐照光纤相关技术研发并完成辐射环境验证。温度、压力等智能仪表也在持续开发和测试验证中，并将逐步在后续项目中应用。
目前，中广核围绕“两平台一网络”已形成一批智能核电应用和产品，产品发布时为38项，目前累计已超过40项。针对不同业主需求，中广核形成了基础版、标准版和展望版等分级应用方案，业主可根据项目需求和建设目标灵活选择。在新建项目方面，智能核电标准版正在苍南二期、防城港三期、招远一期等在建或即将开工项目中推进应用；在运机组方面，智能化SOP、智能巡检、应急柴油机状态监测、辐射防护管理专家系统等已在部分核电项目落地，既满足业主实际需求，也为新建项目推广降低风险。新成立的华昇公司也在推动相关智能核电应用市场化推广，相关产品曾于2024年4月在北京第十六届核工展集中发布，并受到多家媒体关注。
面向后续研发，中广核将在第一阶段成果基础上，继续围绕人工智能、数字孪生等方向推进攻关。当前平台和应用已实现状态监测、预警和诊断，但数据流仍以单向为主，主要通过辅助决策由人完成闭环。未来，中广核将向数字孪生和更高水平闭环智能控制方向深化，借鉴火电智能控制成熟经验，推进先进控制技术、软PLC等在核电站中的逐步应用，持续提升自动化和深度智能化水平，推动数字智能核电2.0和3.0研发及工程落地。
