本次2026火电（884146）空冷技术及智能全钢结构冷却系统技术交流研讨会上，“空冷系统数字化智能化技术应用”是核心研讨方向之一。武汉理工大学带来的《光纤光栅在空冷领域中的应用》专题分享，展现了产学研协同创新的重要成果。这项技术由双良节能（600481）与武汉理工大学光纤传感技术国家工程实验室联合研发，并已规模化应用于双良全钢结构冷却塔中。依托四十余年能源（850101）领域技术积累，双良打造的“感知—决策—控制”一体化智慧空冷体系，正推动空冷运行从“经验驱动”向“数据驱动”升级，重塑火电（884146）冷端数智化新范式。
行业之考
新型电力系统下的空冷转型命题
随着新能源（850101）装机占比持续攀升，火电（884146）机组运行逻辑发生根本性变化，也为空冷系统带来核心考验：
一是节能降耗精细化。冷端能耗与汽机煤耗挂钩，风机耗电率、年均背压、凝汽器端差等指标成为精细化考核维度，每一度电、每克煤的节约都对应经济效益，传统粗放运行的节能潜力已近枯竭。
二是深度调峰安全化。30%以下深度调峰渐成常态，冬季低负荷工况下，防冻安全与机组出力存在矛盾，依靠人工“盯盘守夜”的模式，逐渐难以兼顾安全与效益。
三是负荷响应快速化。AGC、一次调频指令秒级下发，要求冷端从“被动跟随” 转向“主动协同”，传统单参数人工调节存在滞后性，容易成为机组调节性能的短板。
传统空冷系统本身还存在“三难”固有局限：工况受环境温度、风向、机组负荷多重耦合影响，最优运行点动态漂移，人工经验难以实时精准匹配；数百台风机、数万根翅片管分布在高空，人工巡检存在盲区，结冰、脏污、泄漏等隐患难以及时发现；热风回流、管束冻裂等故障发展速度快、处置代价高，事后维修模式损失严重。近年来，行业逐渐形成共识：数字化智能化不是空冷系统的“选答题”，而是适配新型电力系统的“必答题”。
体系之基
“感知—决策—控制”全链路智能架构
智慧空冷的核心不是单项技术的堆砌，而是“感知全面覆盖、决策智能最优、控制精准闭环”的全链路贯通，构建起可感知、会思考、能执行的数智化冷端系统。
全域感知：万级测点筑牢数字底座
精准感知是智能化的前提。双良2016年即与武汉理工大学光纤传感技术国家工程实验室达成战略合作，率先将阵列光栅传感技术规模化应用于空冷领域，突破了传统监测手段无法适配大型工程大面积、高密度测点的技术瓶颈。
温度场全景可视化：通过多扇区阵列光栅测温光缆布设，实现万点级温度场全覆盖，测点覆盖迎风面壁温、背风面出风温度、冷却柱出水温度等关键区域，冷点、热点实时定位，彻底消除防冻与性能监测盲区。以国电双维电厂项目为例，单塔温度测点达10080个，塔内热力状态清晰可查。
多维度状态融合：同步接入北斗塔体位移监测、环境气象监测、DCS机组运行数据，覆盖结构健康、环境工况、设备状态全维度信息，实现冷端系统全景数字映射。
全钢塔“生而智能”：全钢结构冷却塔可实现监测系统与塔体同步设计、同步建设、同步投运，无需后期改造额外增加成本，从建造阶段就植入智能化基因，感知数据完整性与成本优势显著。
智能决策：算法引擎替代经验判断
基于自研的云边一体化系统，双良以“IoT智能终端+ Wonder OS软件系统+ AI智能算法”为核心，支持公有云、私有云、本地服务器等多种部署方式，为冷端运行打造智能决策大脑。
AI实时寻优：针对背压、防冻、能耗等多目标耦合问题，综合机组负荷、环境温度、风向风速、设备清洁度等数据，通过智能算法在线求解最优运行点，实现水温自动寻优、循环水泵运行方式最优匹配，让机组始终运行在最佳能效区间。
数字孪生（885820）仿真：构建热力、结构、风场多物理场数字镜像，具备实时映射、在线推演、方案预演、寿命评估四层能力，风机组合调整、防冻策略切换等均可先仿真验证、再落地执行，降低试错成本。
故障前瞻预警：通过设备电流、振动、温度趋势分析，结合声纹、图像识别技术，可提前数天预警风机异常、管束泄漏、真空下降等故障；自动识别大风热风回流、低温冻管等系统级风险，推动运维从“事后处置”向“事前干预”转型。
持续自迭代能力：采用类梯度下降的机器学习优化方式，基于海量运行数据持续修正模型参数，算法越用越精准，节能效益具备“复利效应”。
精准控制：毫秒闭环实现协同响应
以智能决策为核心，配套分区精准执行机构，形成毫秒级控制闭环，让最优策略即时落地。
分区精准调控：支持风门百叶窗分区自动调节、顺逆流自动切换、防冻模式与经济模式无缝切换，针对不同扇区的温度状态差异化控制，兼顾防冻安全与运行经济性。
机组协同联动：冷端控制系统与机组AGC系统深度耦合，负荷指令前馈联动冷端预调整，实现冷端与主机同频秒级响应，大幅降低变负荷过程中的背压波动，支撑机组调频调峰性能提升。
无人值守运维：配套智能巡检机器人替代人工完成高空、高寒场景巡检，结合远程集控中心，可实现空冷岛少人巡视、远程智控，降低运维人员工作强度与安全风险。
实效之证
三大核心场景的价值验证
智慧空冷体系已在全国数十个火电（884146）项目落地应用，覆盖2×350MW至4×1000MW全容量，并延伸至光伏等工业冷却场景，核心价值得到充分验证。
在节能降耗场景，通过AI背压寻优、水温优化、循泵调控的系统化施策，空冷风机耗电率可下降10%—20%，机组煤耗同步降低。以内蒙古盛鲁2×1000MW项目为例，智能控制系统投运后，机组长期保持最优背压运行，年节能效益显著。
在深度调峰场景，基于万点温度场监测的分层多级防冻控制，可提前识别冻管风险并自动联动保护措施，在30%低负荷工况下依然能平衡防冻安全与机组出力，替代人工夜间盯守，大幅提升深度调峰的安全性与经济性。
在快速响应场景，AGC指令前馈联动让冷端调节响应速度提升一个量级，变负荷过程中背压稳定性显著改善，助力机组满足电网快速调频调峰要求，让空冷系统从“机组辅机”升级为“灵活调节资源”。
产业之势
从技术标杆到行业标配
从2019年陕能麟游电厂2×350MW项目首次投运智能温度场监测，到国电双维4×1000MW、内蒙古盛鲁2×1000MW、甘肃电投张掖2×1000MW等大批百万千瓦级项目落地，再到包头50GW单晶硅项目拓展工业冷却新场景，双良智慧空冷已形成覆盖设计、建造、运行全生命周期（883436）的技术能力，累计应用项目超18个，温度场测点规模从数千到上万点不等，项目遍布西北、华北等核心煤电基地。
从单点技术突破到全体系数智转型，智慧空冷正在从“锦上添花的演示” 变为“雪中送炭的生产力”。面向未来，双良将持续推动智慧空冷系统的标准化、规模化发展，让每一座空冷塔都“生而智能”，让智慧冷端成为新型火电（884146）的标配，为火电（884146）行业低碳高效、灵活安全的高质量发展注入持久数智动能。
