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中国能源研究会陆启洲:智慧电厂需系统性解决发电厂整个生态、管理问题——2018年智慧电厂论坛(二期)

北极星电力网新闻中心  来源:电力头条APP    2018/7/25 9:55:03  我要投稿  

北极星火力发电网讯:发电厂应该面向未来,使现有的各种发电方式能够更好的适应未来的智能社会,适应这一轮翻天覆地的能源革命和能源创新。系统性地解决发电厂面向未来的整个生态问题、管理问题。中国能源研究会副理事陆启洲在2018年智慧电厂论坛(第二期)发表了题为《智慧电厂研究需要重视的几个问题》的演讲。

尊敬的黄其励院士,各位专家,各位代表,大家好!首先祝贺2018智慧电厂论坛(第二期)开幕!

习近平总书记“四个革命”和“一个合作”的能源革命战略思想,为未来电力发展指明了方向,绘制了蓝图,那就是加快实现电力发展方式转变,建立符合清洁低碳、安全高效总体要求的新一代电力系统,促进电力行业与经济社会的协调可持续发展。

国家高度重视智能电力系统的建设,电力发展“十三五”规划对发展智能发电技术进行了专项阐述,其中指出,发展智能发电技术、开展发电过程智能化建设、控制技术研究与智能仪表控制系统装备研发、攻关高效燃煤发电机组等领域的先进控制技术与示范应用。《关于推进“互联网+智慧能源”的发展指导意见》,也明确指出,推动建设智能化能源生产消费基础设施,建设能源生产消费的智能化体系。

直播地址:2018年智慧电厂(第二期)

随着电力行业的科技进步和创新发展,新型数字化电厂、智能发电、智慧电厂的研究、探索和建设已经逐步成为行业发展的共识,但是我们也应该看到,我国电力企业对智能发电的探索和尝试,目前主要还是侧重于生产经营数字化管理和信息的集成展示,是数字化和互联网技术向机械电气设备的纵向拓展,在智能生产和优化控制领域应用还比较少;对单一设备和局部系统进行智能化改造和升级比较多,考虑系统之间的联系,从整体上去解决发电过程的智能化还不够,离真正的智能发电还有差距。就是实现了智能发电,也不一定是智慧电厂。拿纯凝燃煤电厂来说,如果只是发电,效率再高、能源利用率一般也超不过40%,60%以上的能源并没有得到有效利用,就还不能叫智慧电厂。

将来的智慧电厂将不再是单一的发电企业,它可能以通过与其他产业的融合、延伸、耦合,形成循环经济,提高能源和资源利用率,提供更多的增值服务,或者以特有的消纳能力,承担更多环境保护和社会服务功能。前不久,我们在江苏常熟举办的火电厂循环经济研讨会,就是研究如何破解火电企业在新时代实现高质量和可持续发展的课题。比如说,在实现智能发电的基础上,还能做到最大限度地利用余热向社会供热,利用低谷电集中制氧、制氢、制压缩空气供给其他工业企业,利用燃煤电厂特有的耦合燃烧能力,消纳更多的工业固废、生活垃圾和城市污泥,等等。这些不仅可以成为我们发电企业参与市场竞争的资本,也是新时代社会经济发展和生态环境建设对我们发电企业提出的新要求。

中国能源研究会是联系广大能源科技工作者的学术团体,智慧电厂论坛为广大电力企业和科研机构提供了一个展示、交流和研究的平台。希望通过大家的共同努力,推动智能发电和智慧电厂建设,为电力行业高质量可持续发展,为构建“清洁低碳、安全高效”现代能源体系作出积极的贡献。

预祝智慧电厂论坛(第二期)圆满成功!

下面我就自己对智慧电厂研究,需要重视的几个问题谈一些看法。

自上次论坛以来,有关智慧电厂的研讨很热烈,今天到会代表也很多,大家热情也很高。虽然我近年来已经很少进行这方面的研究,但作为局内人,还是希望借此机会谈一谈自己的想法,供大家参考。我姑妄言之,大家姑妄听之。

第一个,智慧电厂主要研究什么?主要研究电力企业,目的是提质增效、摆脱困境,我想这可能并不是我们研究的主要目的。当前我国火电无论是装备水平、环保水平和管理水平,都堪称世界一流。是不是我们自己人太笨,因此需要引进人工智能和智慧电厂来帮助火电企业呢?显然也不是。我们研究的目的是什么呢?我想还是应该面向未来,使现有的各种发电方式能够更好的适应未来的智能社会,适应这一轮翻天覆地的能源革命和能源创新。

第二个,研究的重点是什么?我们大部分都是毕业于电力系统自动化,我想电厂的自动化主要是解决运行和操作层面的自适应和可靠性问题,而智能化主要是解决电厂的生态和管理层面的自适应的效率、效益和可靠性问题。并且智能化应该建立在运行操作层面已经自动化、数字化、标准化的基础上,它的研究重点就应该很清楚,它并不是要解决某个环节、某个过程的单一问题,而是系统性的解决发电厂面向未来的整个生态问题、管理问题。

第三个,怎么研究?我想简单讲,少说概念、多做实事、勇于创新、分门别类、打好基础。少说概念,就是不要去争什么权威性,智能电厂和智慧电厂有什么差别,我想来想去不就是翻译的不一样吗?强调的研究方向有所差异吗?反正目前为止,我也搞不清楚智能和智慧的差异到底有多大。多做实事,就是围绕目前突出存在的问题和未来会出现的变化,以问题为导向,不同单位、不同领域、对发电厂的生态系统有较大影响的问题,引入人工智能的方法加以解决,成功一个算一个,失败了也没什么,大不了从头开始或者直接放弃。勇于创新,在智慧或智能电厂这个领域,可以说我们和西方目前是处在同一起跑线上,更何况就装备的普遍水平而言我们还是很强的,因此,学习借鉴是必要,但是主要还是靠我们自己打开新局面。分门别类,就智慧电厂而言,这是篇大文章,发电方式有多种多样,不同类型的电厂面临的生态环境也有很大的差别。因此,有兴趣的同志可以选择自己熟悉的领域和感兴趣的方向钻研下去、沉下去、做出成效来。我想了一下,火电厂主要与电网发生关系,电网也要赋予智能化,火电厂怎么和未来的智能电网融合。

热电多联供是个方向,包括刚刚王凡同志提到的循环利用技术,也是多联供的一种方式,现在比较火的也是多联供的方面。我想火电厂主要研究的领域可能是这样,跟它的生态系统有关系,它的生态系统一个是对着统配电网,将来的统配电网肯定也是不断智能化的,你脱离不了统配电网,必然要跟它互动、融合,这方面应该是火电厂研究的重点。

第二个,除了发电以外的各种资源的再利用。我们讲水电厂大部分是在中西部地区,应该说大部分具备一定的条件。主要还是结合新能源的发展,结合水风互补、水光互补、多能互补进行智能研究,这方面如何智能化、智慧化。大家可能多多少少知道,在黄河上游曾经搞过一个水光互补项目,目前也算是比较好的,它不但把黄河发电的一些问题消除了,而且提高了水电厂的调节功能,一般来讲,只要具备了这样条件的水电厂都可以进行这方面的探索和研究。

新能源,可以结合无人化、虚拟电厂和分布式电网的智能化以及储能的商业化条件下的新能源,还有和智能化用户之间的互动和融合进行研究。因为新能源现在越来越强调分布式,当然新能源主要是分布式发展,分布式布置,所以必然会和将来的统配电网是两个发展方向,一个是统配电网依然存在,统配电网应该是越来越强,但是另一方面就是分布式电网,分布式电网会发展的更快,当然将来的统配电网和分布式电网应该说都是智能化的,而且我认为分布式电网的智能化会走的更快一些。

分布式电网必然会引出分布式的智能化利用。咱们新能源,尤其是分布式的新能源怎么和将来的智能化的分布式电网和智能化的用户进行互动和融合,这可能是咱们搞新能源发电的同志研究的一个侧重点。包括储能的商业化,储能也是一个比较热的问题,储能的商业化其实大家能够看到它,但是还没有装好,有的地方已经装了,前不久在江苏镇江投了100兆瓦的储能,储能对一次调频和二次调频的响应能力,比水电、火电都要强。现在是不是有商业运行的空间?我想应该是有,因为我们国家电力机制改革,在改革初期曾经出现过,我们都是亲历者,就是在电价改革的时候,容量电价一分为二,原来国家电力公司是一家,咱们在用户侧是有容量电价、有电度电价的,主要还是国家电力公司的内部核算体系,比如原来说的发电厂,只有成本收入,因为是内部核算,所以当2000年厂网分开时,容量电价就全部留在了电网,发电侧没有,这就给电力体制改革和电价改革形成了很大的障碍。大家都知道,对火电厂的不公平,火电厂现在很困难而且不公平,为什么?火电厂现在主要承担调峰调频的责任,但是调峰调频在电力市场上价值等于零,是义务,谁该多用电、谁该少用电呢,没有什么价值衡量,所以就不可能公平。按道理讲应该把容量电价一分为二,发电侧也是两种电价,配电侧、供应侧也应该有,应该说咱们现在配电侧的容量电价偏高,就形成了一个法理上和价值上的空间,就是储能是有商业价值的,不信大家可以自己去算,即使现在也有商业价值。我想对咱们搞可再生能源尤其搞分布式能源的,可能围绕这些方面,分布式电网,围绕智能化用户,围绕储能的商业化运行,围绕分布式电厂的无人化、虚拟电厂,都可以选一个课题进行研究。

总体来讲,智慧电厂这项工作才刚刚起步,应该说大家有兴趣是件大好事,现在可以说,做什么都行,说什么都行,做什么都不晚,说什么都不错,但关键我想还是行动,只有行动起来我们才会知道前面的路有多长、有多曲折、有多艰难。我国电力行业就是在攻坚克难中才进展到今天这一步的。

 

(发言为电力头条App根据速记整理,未经本人审核)

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