飞腾CPU已经助力40余家电厂实现自主可控

电力行业是国家基础建设的重中之重，作为根本性支柱行业，电力对整个国家的安全、发展至关重要。中国电力系统是全球最大的能源巨兽，2021 年中国全社会用电量 83128 亿千瓦时，比排名第二的国家高出一倍以上。

作为芯片研发 “国家队” 的核心成员，飞腾公司始终牢记 “聚焦信息系统核心芯片，支撑国家信息安全和产业发展” 的使命，坚持核心技术自主创新，2018 年以来携手产业链能源企业、研发机构进行联合技术攻关，为电力系统安全、稳定运行提供了有力保障，已经取得了丰硕的成果。

在发电、输电、变电、配电等领域，基于飞腾 CPU 的联合解决方案已全面落地应用或具备应用条件。截至目前，飞腾 CPU 已经助力 40 余家电厂实现自主可控，覆盖火力发电、风力发电、水力发电以及特高压变电站。

联合攻关，推进高水平科技自立自强

科技领军企业是国家战略科技力量的重要组成部分，要自觉履行高水平科技自立自强的使命担当。

被誉为火电厂“大脑”的分散控制系统 DCS，是确保稳定供电的关键设备，其安全性与可靠性直接影响国家电力安全，堪称 “大国重器”。实现 DCS 自主可控，具有重要的现实价值和战略意义。

为强化自主创新力量，实现高水平科技自立自强，中国华电联合飞腾、国电南自等企业，中国华能依托西安热工院与飞腾、南瑞继保强强合作，发挥产、学、研、用等多方技术力量，分别成功研制出华电 “睿蓝” 全国产化 DCS 系统、华能 “睿渥” 全国产化 DCS 系统，从 CPU 等核心芯片到基础电子元器件，从操作系统、数据库等基础软件到应用软件全部使用自主技术，软、硬件国产化率达到 100%，实现了锅炉、汽轮机（含DEH）、发电机的全覆盖控制。

DCS 是发电厂的核心控制系统，芯片则是 DCS 主控单元 DPU 中最核心关键的器件，起着 “心脏” 的作用。缺少一块国产芯片，都不能说是 100％ 全国产化。为了确保入选的芯片都是 “种子选手”，华电 “睿蓝” DCS、华能 “睿渥” DCS 项目组对每一块芯片都进行全面 “体检”，由专人负责样片测试，制定多种芯片替换预案，增加测试样例，确保芯片在各种严苛环境下都能够安全稳定运行。

基于飞腾CPU的PDU机柜

经过严格的甄选和测试，华电 “睿蓝” DCS、华能 “睿渥” DCS 采用了飞腾 FT-2000+/64、FT-2000/4、飞腾腾锐 D2000、FT-1500A/4，确保每一块芯片都是 “中国芯”，飞腾 CPU 则为系统的安全性、可靠性、自主性提供了全面保障。

DCS 研发应用一小步，国家能源安全一大步。2019 年 12 月在扬州电厂投运的 330MW 等级火电机组，至今已安全稳定运行近 3 年。在华能玉环电厂百万千瓦级机组投运的华能 “睿渥” DCS 应用结果表明，硬件板卡精度、抗干扰性等多项系统指标超过国内外同类产品。基于飞腾 CPU 打造的 DCS 也荣获 2021 年度中国电力科学技术进步奖一等奖。

以飞腾芯片为算力底座的国产化 DCS 系统在中国华电集团、中国华能集团旗下多个发电厂的 30 万千瓦级、60 万千瓦级、100 万千瓦级超超临界机组相继成功投运，已覆盖华电扬州电厂、华电芜湖电厂、华能福州电厂、华能玉环电厂等 30 余家电厂。

加快自主化进程，用“中国芯”护航能源安全

今年 3 月，国家发改委和国家能源局发布《“十四五”现代能源体系规划》，指出 “十四五” 时期我国的能源保障要更加安全有力，将进入固根基、扬优势、补短板、强弱项的新阶段。

电力是国家重要的能源支柱，电力安全是能源安全的核心。DCS 等核心设备作为电力安全的根基，对于整个能源系统的安全发挥着举足轻重的作用。

作为国资科技创新型企业，飞腾公司正在按照国家战略部署，与能源电力企业开展全方位合作，在发电、输电、变电、配电等领域加大产品研发力度，加快电力装备自主化进程。

除了传统的燃煤火力发电，在燃气发电领域，基于飞腾 CPU 打造的首套自主可控 E 级 TCS、F 级 TCS 相继在华电龙游电厂、华电戚墅堰电厂成功投运。在风力发电领域，基于飞腾 CPU 的 “华电睿风” 风机主控及监控系统，在华电宁东风电场 1.5 兆瓦风电机组、华电玉门黑崖子风电场 3 兆瓦风电机组成功投运。在水力发电领域，基于 FT-2000/4 研发的全国首套 700 兆瓦水电机组国产计算机监控系统华能睿渥 HNICS-H316，已经在华能集团小湾水电站成功投运，标志着我国高水头、大容量水力发电领域核心监控系统实现自主可控。

此外，在变电站的继电保护、故障录波、网关网闸应用，输电线路的无人监控、配电监测终端以及电网调度等系统中，飞腾相关解决方案也已成熟，具备项目应用条件。2021 年 11 月，武汉 1000 千伏变电站日前完成二次设备挂网招标，基于飞腾 CPU 的 “国产自主可控芯片直流特高压继电保护应用” 解决方案光荣上榜。这是国产自主可控芯片第一次应用于特高压变电站二次设备。

基于飞腾 CPU 的一系列成功应用，标志着 “中国芯” 相关技术成果已然进入大规模推广应用阶段，可逐步应用于我国新建电站以及在役电站工业控制系统的安全替代，从根本上消除电力网络安全的重大隐患，护航 “十四五” 能源安全。