新基建開路 智慧能源建設掀熱潮

2020-08-12
來源:新華網

原標題:新基建開路 智慧能源建設掀熱潮

各方加速搶灘布局 技術、人才、標準等問題待解

開展首批智能化示范煤礦建設、構建智慧能源網……今年以來,新基建為能源產業開辟出新的發展空間和新的經濟增長點,政策密集部署、各方積極響應,企業主動布局,智慧能源建設掀起一輪熱潮。不過,值得注意的是,在智慧能源發展方面,依然存在技術、人才、標準等問題待解決。

為每臺風機建立“健康檔案”

綿延的山脊上,一排排高高聳立的風力發電機正在旋轉,它們的“身體狀況”被時刻關注著。

“目前我們已經為每臺風機建立了‘健康檔案’,能夠對每臺風機出具‘健康報告’,而且能預測3天到7天以后可能會出現的情況,時間越近,準確度越高,就跟天氣預報一樣,3天以內的健康報告準確率超過90%。”國電電力寧夏新能源開發有限公司黨委書記李剛告訴《經濟參考報》記者,通過軟件實現對每臺風機的智能監控,可以讓風機享受“私人訂制”般的待遇,如今該公司對風電設備的健康管理、智能啟停這兩項技術正在國電系統內推廣。

據了解,長期以來,新能源的生產集控系統一直以火電模式為藍本,但對于光伏和風電機組來說,動輒上千條數據的管轄規模,需要及時處理的信息量遠大于傳統火電。不僅如此,風電、光伏設備往往自動化程度較高,但由于品牌型號、投產時間和配套設備的技術差異,很難形成一套標準、統一、高效的監控系統,這樣就形成了許多“信息孤島”,嚴重制約機組發電能力的最大化。

針對這一突出問題,國電電力寧夏新能源開發有限公司研發了“數字化風場電站的建設與應用”技術,利用計算機、通信、大數據、物聯網等新技術,實現了風場電站的數字化、可視化、信息化、自動化管理,通過無縫對接風場電站和公司本部,消除了“信息孤島”,實現了生產、經營、管理的高度集中和統一。

數據顯示,2019年寧夏新能源公司風能利用率同比提高了1.5個百分點,風機可利用率同比由99.77%提升到99.87%;風機平均無故障間隔時間(MTBF)同比增加20小時,大大降低了故障發生概率。

未來,國電電力寧夏新能源開發有限公司將持續深化智能發電部分與實際生產的緊密結合程度,利用升壓站機器人巡檢系統、基于AI人臉識別電子圍欄、集控中心語音識別等系統,加速人工智能在智慧企業建設中的應用。同時,在不斷深化智能發電平臺建設的基礎上,加快智能管理部分建設,實現對短期發電能力、中長期發電量及發電企業交易盈虧平衡點的精準預測,從而確保整體效益最大化。

各方加速布局掀起建設熱潮

國電電力寧夏新能源開發有限公司的智能化建設并不是個例。近年來,尤其是今年,在新基建的“東風”之下,智慧能源建設掀起了新一輪的熱潮。

7月30日,國家能源局印發《關于開展首批智能化示范煤礦建設推薦工作有關事項的通知》,提出到2021年底建成多種類型、不同模式的智能化示范煤礦,初步形成煤礦開拓設計、地質保障、生產、安全等主要環節的信息化傳輸、自動化運行技術體系,基本實現掘進工作面減人提效、綜采工作面內少人或無人操作、井下和露天煤礦固定崗位的無人值守與遠程監控。

地方也在密集部署。例如,《浙江省新型基礎設施建設三年行動計劃(2020-2022年)》提出實施清潔能源設施智能化建設行動,包含多元融合高彈性電網、綜合能源服務設施、充電樁網絡及平臺、智能化油氣設施等四方面,突出能源發展的綠色高效、新老協調?!冻啥际行滦突A設施建設行動方案(2020-2022年)》明確要構建以特高壓、新能源充電樁、智慧能源基礎設施等為核心的智慧能源網。

搶抓政策機遇,相關企業加速搶灘布局。國家電網有限公司(下稱“國家電網”)“數字新基建”十大重點建設任務聚焦大數據中心、工業互聯網、5G、人工智能、電力北斗應用等領域, 2020年總體投資約247億元,預計拉動社會投資約1000億元。國家電力投資集團有限公司(下稱“國家電投”)提出,要將數字化、智慧化融入能源發展中,把綜合智慧能源作為集團公司的重要發力點、創新點和新增長極。中國華能集團有限公司也主動對接新基建,上半年新能源項目開工46個、420萬千瓦;新增并網94.5萬千瓦,同比增長50%;工業互聯網項目實現水電全覆蓋、火電覆蓋了10個區域18家電廠,智能煤礦建設有序推進。

除了能源企業外,通信、互聯網等行業巨頭也開始涌入這一領域。中國聯合網絡通信集團有限公司在山西呂梁龐龐塔煤礦井下800米處,成功建成首張覆蓋100多公里巷道的5G井下商用網絡,標志著其5G+智慧礦山解決方案已經步入規?;茝V新階段。百度與國家電網、國家電投等多家公司簽署協議,將在智慧能源、智慧城市、能源工業互聯網等領域展開深入合作。

技術、人才、標準等問題待解

“對于電力行業而言,新基建是一次前所未有的時代機遇,為行業轉型升級、創新發展和管理變革提出了明確的實施路徑。”中國電力企業聯合會黨委書記、常務副理事長楊昆表示,依靠新基建,電力行業信息化、數字化、智能化發展水平將快速提升,行業創新力、競爭力和抗風險能力將持續增強。同時,新基建將有力促進電力企業轉型升級,開辟新的經濟增長點。

煤炭行業人士也有著類似感受。中國煤炭工業協會副會長劉峰認為,煤礦智能化是煤炭工業高質量發展的核心技術支撐。我國煤炭企業正處于由勞動密集型向人才技術密集型轉變的階段,生產一線用工人數較多,生產安全保障難度大。煤礦智能化正是以無人或少人開采為目標,極大提高生產效率,最大減少現場作業人數,達到“無人則安、少人則安”的目標。

但值得注意的是,新基建為能源行業帶來新機遇的同時,也對行業發展提出了新的挑戰。

“我國煤炭領域智能化基礎研究薄弱,行業研發投入相對較低,關鍵核心技術儲備不足,試驗驗證、計量標準、檢驗檢測、信息服務等技術服務體系不完善。”劉峰指出,目前我國煤礦智能化發展處于示范培育階段,面臨著關鍵核心技術不足、智能化相關人才匱乏和智能化相關標準缺失等難點。

《經濟參考報》記者注意到,目前國家能源局會同國家標準委組織編制的《關于加快能源領域新型標準體系建設的指導意見(征求意見稿)》,正在公開征求意見。其中提出,在智慧能源、能源互聯網、風電、太陽能發電、生物質能、儲能、氫能等新興領域,率先推進新型標準體系建設,發揮示范帶動作用。

在劉峰看來,煤礦智能化就是要在以往的信息化、機械化和自動化的基礎上,結合不同煤礦的煤層賦存條件和災害特點,形成多種模式并存的智能化建設格局。煤礦智能化建設需要大量的資金投入,煤炭生產企業要做好煤礦智能化頂層設計,充分考慮具體建設煤礦的條件特點,因礦施策,有步驟、分階段開展工作,實現分散建設向集成化方向跨越。

楊昆表示,下一步,中電聯將密切跟蹤行業發展新形勢和新科技對電力系統的影響,積極拓展特高壓、智能電網、智慧電廠、電能替代、電動汽車、綜合能源服務等領域的服務內容,著力加快能源區塊鏈、電動汽車充換電、分布式能源并網等領域亟須的標準制定,在電力定額、質監等專業領域,提供更好的服務,發揮好行業協會在新基建領域的助推作用。(記者 王璐 于瑤 )

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