中國儲能網(wǎng)訊:這里是國內(nèi)首家覆蓋全部發(fā)電領(lǐng)域的國家級檢驗檢測資質(zhì)的科研機構(gòu);這里助力了所在集團供電煤耗在五大發(fā)電排名上升至第一;這里在國內(nèi)率先開展脫硝催化劑檢測服務(wù)———發(fā)明了“五色評價體系”;這里在國內(nèi)率先實現(xiàn)火電機組環(huán)保設(shè)施運行企業(yè)內(nèi)部實時監(jiān)管;這里在國內(nèi)率先提出風電機組檢測和性能分析技術(shù),可提升發(fā)電量3%以上; 這里有眾多的第一。
在發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,有人說他們是千里眼、順風耳、主治醫(yī)師,也有人說他們是發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新的排頭兵,這里就是以開展發(fā)電技術(shù)研究為主要任務(wù),提出深度融入發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈理念,為發(fā)電企業(yè)提供全領(lǐng)域、全專業(yè)、全過程技術(shù)監(jiān)督、技術(shù)支持、技術(shù)服務(wù)的華電電力科學研究院(簡稱華電電科院)。這里有著怎樣的管理思想和謀略?有著怎樣的管理實踐和規(guī)劃?讓我們對話華電電科院院長彭桂云。
中國電力報記者采訪華電電力科學研究院院長彭桂云 朱子錢 攝影
智能發(fā)電是一個過程和狀態(tài)
中國電力報:您如何看待當前發(fā)電領(lǐng)域整體技術(shù)創(chuàng)新情況?
彭桂云:國家發(fā)展改革委、能源局發(fā)布的 《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃(2016~2030)》,提出了包括大型風電、高效太陽能、分布式能源、儲能技術(shù)等多項新能源發(fā)電高端技術(shù)發(fā)展規(guī)劃,能源技術(shù)創(chuàng)新進入高度活躍期;《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》體現(xiàn)了電力系統(tǒng)智能化、供應(yīng)寬松常態(tài)化、電力發(fā)展國際化、電源結(jié)構(gòu)清潔化、體制機制市場化的總體趨勢。
然而,在上述重點任務(wù)涉及的領(lǐng)域,我國的技術(shù)水平與發(fā)達國家相比還有不小差距,特別是在新能源、智能發(fā)電、智能電網(wǎng)等一些關(guān)鍵核心技術(shù)上,仍然受制于人。這一現(xiàn)狀給我們的發(fā)展帶來新的機遇和挑戰(zhàn),對拓展研究領(lǐng)域、加大自主創(chuàng)新力度提出了新的、更高的要求。
中國電力報:《電力發(fā)展 “十三五”規(guī)劃》明確提出“發(fā)展智能發(fā)電技術(shù)”,您如何理解智能化?
彭桂云:當前電力發(fā)展的重心正從規(guī)模擴張為主轉(zhuǎn)向系統(tǒng)優(yōu)化、提質(zhì)增效為主,進一步提高電力行業(yè)發(fā)展的質(zhì)量和效 益成為重中之重,智能發(fā)電技術(shù)也是提高發(fā)電領(lǐng)域發(fā)展質(zhì)量和效益的重要舉措。
我認為把數(shù)字化、信息化、模型分析技術(shù)手段用足用夠,就是實現(xiàn)智能化。通過信息流、能量流的互聯(lián)互通,包括所謂的能源互聯(lián)網(wǎng),將電廠數(shù)字化設(shè)備、DCS、SIS、MIS系統(tǒng)信息與華電集團、區(qū)域的遠程管理、控制進行全面的融合,進一步進行價值挖掘和應(yīng)用,實現(xiàn)發(fā)電優(yōu)化控制、狀態(tài)檢修、經(jīng)濟運行以及專家診斷等多目標精益管理方式,這都應(yīng)該是智能發(fā)電的內(nèi)涵。我們注意到剛開始的時候提智能火電,智能化火電以后又提出來智能化鍋爐、智能化輸煤,循序漸進,不斷細化,通過很多環(huán)節(jié)的智能化組成一個智能發(fā)電廠。實際上,智能化是一個過程,它不會以某一個年限分界那么清晰,它應(yīng)該是一個漸進的過程。
華電集團今年立了兩個大的科技項目,一個是智能火電,一個是智能水電,已經(jīng)在積極研究智能發(fā)電的問題,其配套的技術(shù)標準也將相應(yīng)發(fā)布。前段時間發(fā)布的國家能源局相關(guān)課題項目里面,我們還作為五大發(fā)電唯一的一家承擔了“互聯(lián)網(wǎng)+智能供熱”課題。
分布式能源發(fā)展?jié)摿薮?/strong>
中國電力報:您對分布式能源發(fā)展有哪些思考?
彭桂云:分布式能源是一種靠近用戶側(cè)并以用戶為中心,根據(jù)用戶的需求提供冷、熱、電和其他能源的現(xiàn)代能源供應(yīng)方式,具有高效、清潔、安全等特點。分布式能源系統(tǒng)中的發(fā)電形式可以是單一來源,也可以是多種能源互補,我們認為天然氣分布式、可再生分布式、生物質(zhì)分布式和先進清潔煤基分布式能源等都屬于分布式能源范疇。
隨著國家電力體制改革、油氣體制改革的不斷推進,分布式能源的發(fā)展迎來了新的機遇,特別是基于分布式能源的區(qū)域智慧能源,可實現(xiàn)區(qū)域售電、售熱、售冷、售氣并提供相應(yīng)的技術(shù)服務(wù),是未來能源供應(yīng)體系中不可或缺的組成部分。與此同時,能源供應(yīng)和消費的商業(yè)模式也在不斷創(chuàng)新,分布式發(fā)電技術(shù)、儲能技術(shù)和電動汽車、充電樁的快速發(fā)展,逐漸改變了傳統(tǒng)的供用電模式,促使電力系統(tǒng)、信息系統(tǒng)和第三方服務(wù)不斷融合,以滿足日益多樣化的用戶需求。
中國電力報:作為國家能源分布式能源技術(shù)研發(fā)中心的直接參與者,您們做了哪些工作?
彭桂云:華電集團是國內(nèi)分布式能源領(lǐng)域的先行者和領(lǐng)頭羊,在分布式能源項目開發(fā)、工程建設(shè)、生產(chǎn)運營等方面擁有豐富的經(jīng)驗。經(jīng)國家能源局批準,華電集團和中科院工程熱物理研究所聯(lián)合建設(shè) “國家能源分布式能源技術(shù)研發(fā)(實驗)中心”,具體由我院承擔運營管理及科研工作。
我們先后組建了規(guī)劃設(shè)計及標準、蓄能及控制技術(shù)、系統(tǒng)集成及測試技術(shù)、動力余熱技術(shù)、燃氣動力技術(shù)等研究室,構(gòu)建了完善的分布式能源技術(shù)理論創(chuàng)新與應(yīng)用研究體系。2016年,研發(fā)中心先后通過了中國能源研究會專家組鑒定和國家能源局驗收,其中我院建設(shè)完成的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“多能源互補分布式能源微網(wǎng)系統(tǒng)集成及測試實驗平臺”達到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進水平,為促進我國分布式供能技術(shù)發(fā)展提供了支持。
近年來,研發(fā)中心先后開展了分布式能源戰(zhàn)略規(guī)劃及政策研究、分布式能源負荷分析及預(yù)測、性能評價和檢測評估、遠程監(jiān)測和管理、壓差發(fā)電 (余熱余壓利用)、LNG冷能利用等關(guān)鍵技術(shù)研究,并在 分布式智能發(fā)電、基于分布式能源的智能微網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)、光熱、智能蓄能等領(lǐng)域跟蹤前沿技術(shù),為行業(yè)提供分布式能源標準制定、規(guī)劃及可研、調(diào)試及性能測試、技術(shù)監(jiān)督及運行優(yōu)化、技術(shù)培訓等全方位服務(wù),研究成果先后獲得中國能源研究會“2016年度中國分布式能源優(yōu)秀項目一等獎”、中國儲能行業(yè)協(xié)會“2016年中國儲能產(chǎn)業(yè)最佳微電網(wǎng)示范工程”。
充分挖掘數(shù)據(jù)背后的價值
中國電力報:目前,您們在大數(shù)據(jù)運用這一技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)鍵領(lǐng)域成效如何?
彭桂云:我們的發(fā)電業(yè)務(wù)大數(shù)據(jù)平臺基于華電集團、分公司和電廠的數(shù)據(jù)中心,依托互聯(lián)網(wǎng)和信息化技術(shù),建立電科院數(shù)據(jù)中心和華電集團火電、水電、新能源、分布式遠程診斷中心,為專業(yè)部門開展機組遠程監(jiān)測、診斷分析、技術(shù)監(jiān)督、仿真優(yōu)化等相關(guān)業(yè)務(wù)提供信息化支持。平臺建設(shè)包括主數(shù)據(jù)編碼體系、主設(shè)備數(shù)據(jù)庫、技術(shù)中心門戶群、技術(shù)監(jiān)督信息平臺和遠程監(jiān)測與診斷平臺的建設(shè)。
我們現(xiàn)在更多的精力就是挖掘已掌握的大數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián),這個是大工程。比如說我們正在做的精密點檢。電廠所有重要設(shè)備上都安裝了多種類型的狀態(tài)測點,對設(shè)備運行狀況進行實時數(shù)據(jù)收集,就像醫(yī)院的量體溫、聽診等簡單檢查。在必要時,我們還可以通過各種先進儀器進行離線測試,就像人體的B超、抽血、胃鏡和CT等專項檢查。通過在線和離線采集,這些數(shù)據(jù)被傳輸?shù)较到y(tǒng)平臺,通過我們的智能專家系統(tǒng),一看就知道設(shè)備是不是一個健康的狀態(tài)。現(xiàn)在我們的這個系統(tǒng)平臺覆蓋了華電集團火電機組近兩萬臺轉(zhuǎn)動設(shè)備,建立了詳細到部件級的檔案資料,每時每刻都在存儲這些設(shè)備專業(yè)級的測試數(shù)據(jù),同時匯集了數(shù)千個成功的設(shè)備診斷案例。
通過這些大數(shù)據(jù),進行單純的故障診斷不是我們的目的,我們最終想不斷提高維修的針對性,科學延長機組檢修間隔,合理控制維修成本,實現(xiàn)優(yōu)化檢修。我們提了一個目標就是爭取實現(xiàn)“10000運行小時小修、40000運行小時大修”。這就像人一樣,平時保持良好的生活習慣,病來時做到早發(fā)現(xiàn)、早治療、早康復(fù),最終益壽延年。
風電也存在這個問題?,F(xiàn)在風機時常會有故障,沒法精準檢修。但是我們通過技術(shù)手段,裝很多測點,然后實時收集數(shù)據(jù),再用一些計算方法精準計算,發(fā)現(xiàn)哪個螺絲松了,趕緊去緊一緊螺絲,哪個地方有故障了,趕緊去處理,這樣就可能延長風機的壽命。
總之,要有不同的傳感器去把現(xiàn)場的數(shù)據(jù)實時傳出來,然后要有比較準確的算法模型去分析,接下來對癥下藥開出精準的處方。
中國電力報:如何看待當前華電電科院的技術(shù)優(yōu)勢?
彭桂云:我們在火電環(huán)保、供熱、分布式、水電、新能源等領(lǐng)域的技術(shù)方面都開展了一些積極的探索,優(yōu)勢明顯。
和其他科研院所相比較,我們在重點實驗室、研發(fā)中心、院士工作站、博士后工作站的建設(shè)工作中成效最為顯著,重點建設(shè)國家能源分布式能源技術(shù)研發(fā)中心、國家能源火力發(fā)電系統(tǒng)能效檢測平臺、國資委電力節(jié)能技術(shù)科研及試驗基地,先后建成省部級以上重點實驗室、研發(fā)中心5個,院士、博士工作站取得一定成效,領(lǐng)先于同一時期發(fā)展起來的發(fā)電集團電力科研院。作為華電集團核心技術(shù)平臺,在未來發(fā)展進程中,我們將逐步成為發(fā)電企業(yè)涉及高精尖技術(shù)支撐的主要力量和依靠,為發(fā)電企業(yè)提供全領(lǐng)域、全專業(yè)、全過程的技術(shù)指導和服務(wù),進一步穩(wěn)固技術(shù)服務(wù)平臺建設(shè),拓展電科院在技術(shù)監(jiān)督、技術(shù)支持和技術(shù)服務(wù)領(lǐng)域的發(fā)展空間。