中國儲能網(wǎng)訊:長江奔涌,激蕩千年文明;浪卷楚天,奏響時代強(qiáng)音。在長江黃金水道的“九省通衢”之地,國家能源集團(tuán)湖北公司,這個曾以“萬家燈火守護(hù)者”著稱的電力勁旅,在“雙碳”目標(biāo)的指引下,開啟了一場從傳統(tǒng)能源供應(yīng)商向智慧能源生態(tài)引領(lǐng)者的破繭蝶變,繪就了一幅“生態(tài)綠”與“智慧藍(lán)”交相輝映的能源新圖景。
戰(zhàn)略破局:從“點亮荊楚”到“智慧賦能”
國家能源集團(tuán)湖北公司作為湖北省能源保障的重要力量,肩負(fù)著“點亮荊楚”的使命。然而,隨著能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的加速和環(huán)保要求的日益嚴(yán)格,傳統(tǒng)電力企業(yè)面臨著效率提升與減排降碳的雙重壓力。
在國家“雙碳”目標(biāo)的指引下,該公司敏銳地把握能源行業(yè)變革的趨勢,將數(shù)字化轉(zhuǎn)型視為破解發(fā)展難題的“金鑰匙”?!爸腔刍皇沁x擇題,而是生存題。誰能在數(shù)字化浪潮中搶占先機(jī),誰就能贏得未來電力市場競爭的主動權(quán)。”公司董事長在內(nèi)部戰(zhàn)略研討會上擲地有聲的論斷,拉開了企業(yè)全面轉(zhuǎn)型的序幕。
戰(zhàn)略實施離不開資源保障。2021至2024年間,該公司累計投入數(shù)億元用于智慧企業(yè)相關(guān)項目建設(shè),覆蓋火電、水電、新能源領(lǐng)域。在企業(yè)管理層面,該公司以IMS(智慧管理系統(tǒng))建設(shè)為核心,推動管理模式的革新。IMS系統(tǒng)猶如企業(yè)的“智慧大腦”,整合了生產(chǎn)監(jiān)控、設(shè)備管理、物資調(diào)度、人力資源、安全管理、經(jīng)營輔助決策等核心功能,通過部署先進(jìn)云網(wǎng)底座、數(shù)據(jù)底座、業(yè)務(wù)底座,實現(xiàn)了跨部門、跨層級的數(shù)據(jù)共享與業(yè)務(wù)協(xié)同。
值得一提的是,該公司在IMS建設(shè)中特別注重知識沉淀,系統(tǒng)內(nèi)置了設(shè)備故障代碼庫、檢修知識庫、操作案例庫等知識模塊,新員工可以通過智能終端快速獲取前輩經(jīng)驗,大大縮短了技能成長周期,真正實現(xiàn)了從“經(jīng)驗驅(qū)動”向“數(shù)據(jù)驅(qū)動”的轉(zhuǎn)變。
技術(shù)突圍:智慧化場景重塑能源生產(chǎn)范式
走進(jìn)湖北漢川公司控制中心,巨大的電子屏上實時跳動著機(jī)組運(yùn)行參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、能耗指標(biāo)等數(shù)據(jù)。工作人員通過智能終端就能完成過去需要多人協(xié)作的操作流程,這便是該公司打造“智慧電廠”的日常場景。通過深入實施數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略,該公司已在生產(chǎn)、安全、經(jīng)營、管理等多個領(lǐng)域形成了特色鮮明的智慧化應(yīng)用場景。
去年10月,漢川公司與國能信控共同研發(fā)的“融合5G及工業(yè)互聯(lián)技術(shù)的燃煤電廠智慧管理平臺研究與應(yīng)用”科技創(chuàng)新項目,順利通過中國電力企業(yè)聯(lián)合會科技成果鑒定,鑒定委員會一致認(rèn)為該項目研究成果整體達(dá)到國際領(lǐng)先水平。項目研發(fā)了集“5G+物聯(lián)網(wǎng)+智能化管控+云邊協(xié)同”于一體的智慧管理平臺,全面構(gòu)建了生產(chǎn)、經(jīng)營和管理智能化運(yùn)行體系與保障體系。項目的成功應(yīng)用,大幅提高了燃煤電廠智慧安全生產(chǎn)管理水平,更好地推行無人值班、少人值守的應(yīng)用發(fā)展,為電廠智慧管理平臺建設(shè)提供了技術(shù)路徑和示范。
“警告!進(jìn)入現(xiàn)場人員未佩戴安全帽!”在漢川公司四期擴(kuò)建工程監(jiān)控室,隨著現(xiàn)場響起的提示警報,一條作業(yè)人員安全風(fēng)險提示在監(jiān)控室大屏彈出。
漢川公司四期擴(kuò)建工程,規(guī)劃建設(shè)兩臺1000兆瓦超超臨界二次再熱燃煤發(fā)電機(jī)組。工程建設(shè)以來,漢川公司綜合運(yùn)用BIM、數(shù)字沙盤、云計算、智能設(shè)備等技術(shù)手段,實現(xiàn)了智能安防中心、典型違章識別、人員定位等智慧工地功能。在高風(fēng)險作業(yè)區(qū)設(shè)置“鷹眼GPT”模型,通過移動布控球、高清球機(jī)、鷹眼等設(shè)備,將視頻流實時推入智能分析后臺,利用AI算法進(jìn)行全方位安全違章分析,形成“兩穿一戴”、危險行為、違章操作等多種行為告警,切實保障了施工現(xiàn)場人員的安全。項目建成后,將成立“四機(jī)一控”集中控制室,輔助車間就地不再設(shè)置常規(guī)值班人員,為探索“黑燈工廠”、實現(xiàn)全廠減人增效具有重要意義。
湖北公司作為集團(tuán)在運(yùn)小水電數(shù)量最多、最集中的企業(yè),目前共有水電站47座,總裝機(jī)98.5萬千瓦。面對數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型的新機(jī)遇,該公司不斷提升水電設(shè)備基礎(chǔ),迭代更新新型水輪機(jī)、智能電網(wǎng)等技術(shù),應(yīng)用多波束無人船地形掃描技術(shù),提升水下地形測量、庫岸邊體監(jiān)測和極端條件下的快速應(yīng)急響應(yīng)能力;對輸電線路實現(xiàn)無人機(jī)巡檢,高效覆蓋山區(qū)、跨江等復(fù)雜地形,可精準(zhǔn)識別絕緣子破損、導(dǎo)線磨損等隱患,助力小水電大幅提高發(fā)電效率、增強(qiáng)供電穩(wěn)定性。
緊緊依托集團(tuán)自主研發(fā)建設(shè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,該公司建成了兩個水電區(qū)域集控中心。其中,恩施集控共接入14座水電站,推動跨流域小水電站集群控制,為電力市場集合競價做好技術(shù)準(zhǔn)備。十堰集控聯(lián)通三地五縣,實現(xiàn)了6家法人主體的8座水電站“坐在一起、管在一起”。2024年,該公司生產(chǎn)監(jiān)控數(shù)據(jù)接入集團(tuán)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺“云上水電”系統(tǒng),首批試點水電站日水情預(yù)報精度提升5%,設(shè)備等效可用系數(shù)提升5%,水能利用率提升3%,有效提升了小水電企業(yè)精細(xì)化管控水平,水電站逐步實現(xiàn)“無人運(yùn)行、少人值守”運(yùn)維模式,打造更多“關(guān)門”電站。
在新能源領(lǐng)域,湖北公司的智慧化探索同樣成果豐碩。2024年3月,漢川新能源百萬千瓦基地光伏智慧運(yùn)維項目開建。該項目構(gòu)建了覆蓋“空天地”一體化的智慧運(yùn)維體系,包括無人機(jī)巡檢、箱變防入侵、火災(zāi)預(yù)警等七大子系統(tǒng)。項目的技術(shù)亮點之一是AI視覺識別在光伏板檢測中的應(yīng)用。通過無人機(jī)搭載的高清攝像頭采集圖像,結(jié)合深度學(xué)習(xí)算法,系統(tǒng)可自動識別光伏板隱裂、熱斑等缺陷,準(zhǔn)確率達(dá)95%以上,較傳統(tǒng)人工檢測提升30%。
模式創(chuàng)新:從物理電廠到能源生態(tài)重構(gòu)
走在數(shù)字化轉(zhuǎn)型前沿的湖北公司,已開始探索數(shù)字孿生技術(shù)在電廠全生命周期管理中的應(yīng)用。通過構(gòu)建與物理電廠1:1對應(yīng)的三維模型,集成實時運(yùn)行數(shù)據(jù),實現(xiàn)了設(shè)備狀態(tài)可視化、故障模擬預(yù)測、檢修方案預(yù)演等高級功能。
技術(shù)團(tuán)隊演示了一個典型案例:2024年初,漢川公司3號機(jī)組高壓缸出現(xiàn)振動異常,數(shù)字孿生系統(tǒng)通過比對歷史數(shù)據(jù)和模型仿真,僅用2小時就定位出轉(zhuǎn)子結(jié)垢問題,并模擬出不同清洗方案的效果,最終指導(dǎo)現(xiàn)場采用最優(yōu)解,減少停機(jī)時間3天,直接經(jīng)濟(jì)效益達(dá)450萬元。
國家能源集團(tuán)湖北公司虛擬電廠主頁。
“如果實時響應(yīng)市場削峰填谷需求,一度電平均可獲得0.14至0.16元的額外收益?!笔垭姽窘灰撞繉X?zé)與武漢一家智慧樓宇負(fù)責(zé)人進(jìn)行商務(wù)洽談,擬由湖北公司虛擬電廠代理用戶,參與湖北第三方獨立主體輔助服務(wù),通過在電力市場中錯峰用電獲得額外收益。
作為集團(tuán)首家投入商業(yè)運(yùn)行的虛擬電廠,湖北公司去年7月開始籌備建設(shè),10月獲得市場準(zhǔn)入資格。虛擬電廠,就是通過先進(jìn)的信息通信、智能計量以及優(yōu)化控制技術(shù),將地理位置分散、電網(wǎng)難以直接調(diào)度的分布式電源、智慧樓宇、用戶側(cè)儲能、柔性可調(diào)節(jié)負(fù)荷光電等分散的可調(diào)節(jié)資源進(jìn)行整合與統(tǒng)一管理。它的建設(shè)不僅極大地提升電網(wǎng)應(yīng)對負(fù)荷波動的能力,減少能源浪費(fèi),還顯著提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。
截至目前,湖北公司虛擬電廠已高效聚合各類資源27.32萬千瓦,其中彈性靈活可調(diào)容量約2.62萬千瓦。
湖北公司的智慧化實踐獲得了廣泛認(rèn)可,除漢川公司入選省級“5G全連接工廠”外,公司還榮獲“湖北省工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)桿企業(yè)”“全國電力行業(yè)信息化優(yōu)秀案例”等稱號,智慧電廠建設(shè)經(jīng)驗被納入集團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)案例庫。
這些認(rèn)可不僅提升了企業(yè)形象,更強(qiáng)化了湖北公司在能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的話語權(quán)。公司多次參與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定,如主導(dǎo)編制《火力發(fā)電廠5G應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》,助力整個行業(yè)技術(shù)進(jìn)步。
風(fēng)起江漢,潮涌楚天。站在新起點上,湖北公司智慧化建設(shè)已進(jìn)入深水區(qū)。面對技術(shù)進(jìn)步加速和能源變革深化的雙重挑戰(zhàn),公司正謀劃更為宏大的數(shù)字化藍(lán)圖,推動智慧化建設(shè)從“示范引領(lǐng)”向“全面普及”轉(zhuǎn)變。