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国家能源集团张勇:煤电为可再生能源提供灵活性服务 支撑规模上网消纳——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    2018/7/26 13:17:15  我要投稿  

北极星火力发电网讯:“煤炭在未来相当长的时期仍将是我国的基础能源。在这个基础能源上,一方面未来的增量要继续增加,但是主要要靠清洁能源来提高整个能源消费的增量。在座不少同志是搞新能源清洁能源的。另外煤炭仍然处于重要的基础能源的地位,它要承担优化存量的作用。作为不断增长的燃煤,煤电占整个煤炭消耗量的比重以后会逐步的增加,所以煤电在整个电源中的主体的核心地位不会发生变化,但是它的定位会发生另外一个重大的转型,除了要支撑基础能源的地位,另外煤电需要为可再生能源提供一个灵活性服务,支撑可再生能源大规模的上网消纳。”国家能源集团2030项目办公室项目处一副处长张勇在2018年智慧电厂论坛(第二期)【分论坛二:智慧检修与安全监控(含新能源)】《智能燃煤发电的重大需求与基础研究》时阐述了观点。北极星电力网全程对会议进行直播,如需了解更多的会议直播,请联系微信号:13693626116

张勇:各位领导、专家、同仁上午好!首先感谢主办方的邀请,刚才学习了很多新的知识、新的信息,也很高兴在这个平台上能够分享我在智能燃煤发电领域的一些工作体会。

直播地址:2018年智慧电厂(第二期) 

我的报告分四个部分:一、智能燃煤发电的重大需求;

在进入主题之前,首先和各位同仁分享一个信息,在两周前,7月13日,中央召开了一次非常重要的会议,中央财经工作委员会的第二次会议,这次会议之所以非常重要就是实际上在今年人大会之后,分管科技的中央分管领导由科教文卫的副总理调整为分管经济的副总理,也就是目前的刘鹤副总理分管,这次中央财经工作委员会的第二次会议,主题是研究科技创新的关键核心技术问题,实际上也是科技领域的最高层次的会议,在这次会上总书记有几段非常重要的讲话,新华社也发了通稿我摘录了部分内容。实际上从整个新华社通稿上看信息量非常大,但是我们从中节选出两个非常重要的信号:1、这次会议突出了一个非常迫切的要求在国家重大关键技术创新领域要聚焦国家需求;主要是在关键领域“卡脖子”的方向要金普取得突破,这是一方面;2、另一方面要加强我们的基础研究,在这个两个方面;

所以结合我们煤电这个关键领域,智能燃煤发电这项关键的技术,我从两个维度,一个从高度上,从聚焦国家重大的需求,在智能燃煤发电领域,要求我们在这项技术上取得哪些方面的突破。另一方面从基础研究,在这个领域的基础研究要做哪些工作进行一个讨论。

谈到智能燃煤发电的重大需求国家需求,我想必须要简要的提一下我们煤炭在整个国家能源领域的定位。我们的共识,煤炭是我国能源安全的基石是我们业内耳熟能详的一个提法,这个角度是从我们国家的资源禀赋、能源生产消费、以及各个重大领域,煤炭燃料原料属性以及目前我们国家油气的对外依存度这几个角度确立的煤炭是我国安全的基石。

另外在这儿分享几个数据,两组关键数据,一个是煤炭消费量的数据,这是中国工程院的统计数据,在煤炭的历史消费总量之前,从2017年之前,整体的消费总量是800亿吨,另外有一个预测,到可预见的未来也就是2100年,这几十年,预计仍然还有1550亿吨的煤炭消费量,接近历史消费总量的2倍,这是一个数据;

另外一组数据,我们看到左图是我们到2050年对于我们国家的整个能源消费结构的预测,从图上可以看到,整个国家的能源消费总量仍然还是有个持续的,到2050年之前还有个持续的增幅。另外一个信息我们可以看到,在整个能源结构中煤炭是处于一个平稳下滑的过程。

也就是说我们从这两组数据可以得到这样一个判断,煤炭在未来相当长的时期仍将是我国的基础能源。在这个基础能源上,一方面未来的增量要继续增加,但是主要要靠清洁能源来提高整个能源消费的增量。在座不少同志是搞新能源清洁能源的。另外煤炭仍然处于重要的基础能源的地位,它要承担优化存量的作用。

作为不断增长的燃煤,煤电占整个煤炭消耗量的比重以后会逐步的增加,所以煤电在整个电源中的主体的核心地位不会发生变化,但是它的定位会发生另外一个重大的转型,除了要支撑基础能源的地位,另外煤电需要为可再生能源提供一个灵活性服务,支撑可再生能源大规模的上网消纳。

在这样一个国家需求的背景之下,在这儿有一张图,这是未来燃煤发电耦合可再生能源包括风电、光伏、甚至光热的,煤与可再生能源耦合的发电系统的设想图。也就是说我们在未来的整个燃煤发电,一方面还要保证机组效率更高更清洁,除此之外还要保证一些新的更复杂的系统,包括煤与可再生能源的耦合、包括现在出现的多能互补与储能的系统,包括自身还要满足可再生能源的消纳,同时还要面临复杂的整个市场环境,竞价上网、多变负荷以及环保等等的要求,在这样的市场环境和背景下面,这样一个国家重大需求下面,我们的煤电、智能燃煤发电在整个技术发展要求上提出了一个非常重大的需求。换个角度来讲,我们从事这个行业无论是相关业内的公司也好还是主业也好,都要围绕这样一个重大需求来开展工作。这是我想说的第一个维度,也就是说从重大需求上。

另外一个维度我想从近20年的在智能燃煤发电这个角度的工作体会和大家进行分享。

实际上近20年随着整个信息技术的发展,特别是在PC时代结束之后进入互联网时代,特别是进入大物云移这样的时代之后,整个信息技术在燃煤发电领域应该说取得了非常大的进展。如图这是几个阶段性、标志性的案例,我们近20年来经历了很多这样的过程,我有幸参与了很多工作,包括在信息化成像集成阶段,对于网络化时代把相关的发电厂、相关的系统进行整合和集成,形成的一个完整的横向集成的重要平台,有效的促进了整个电力行业、电力企业的管理。

另一方面随着网络技术发展,电力行业的信息化又朝着纵向贯通的方向进行了发展,如图是我画的,我们集团生产调度中心整体数据的图,从这张图中可以非常清晰的看到各发电企业的SIS数据、各电厂工业视频数据,通过大数据之间的交互互联以及各个电厂的生产管理系统,MIS系统的数据也通过整个生产管理系统进行了整合,最终集成到主库的数据和管理平台。在数据管理平台上开展了相关主题预载系统的分析,得到的数据方面的结论应用反馈到整个生产管理的过程中进行一个完整管理的闭环。

在生产调度中心的定位,一个是生产业务的数据中心,另外是实时监测预警与远程故障诊断中心、生产计划指标与过程管控的调度中心、安全生产远程应急指挥中心、企业形象展示中心。实际上整个电力行业也基本上是沿着这样的方向做的,我们中心建成之后的相关场景如图,包括数据的监测、在线监测、数据预警以及生产现场的重大危险源和重大检修作业现场的监视监控,到岗到位管理的检查等等这些方面。

在信息技术进入到移动时代之后,我们也结合现场管理方面的重大需求、痛点、难点做了相关的移动应用方面的实践,如图这个案例是我们在一家企业做的能源定位的应用,解决生产三票管理的人员到岗到位问题,解决外围队伍在生产现场管理的难题,值得一提的是,这个技术还是有些特色的,在定位技术上做了有效的尝试,整个定位成本、效果、精度在米级,比常规技术成本降低了50%以上,这也是一个很好的效果。

再有是云技术方面的应用,具体的锅炉防磨防爆,实际上也是现场飞屏重要的方面,也是一个管理的难题,实际上在这个系统应用中特别注意把在运行、检修几个不同的管理维度的信息进行了有效系统的管理整合,包括人员结构的整合。下面几张图包括可视化的突破、动态的台账管理、现场可视化的地温监测、三维的展示,特别重要的是通过云平台可以把所有的电场相关机组同一厂家、同一机组集中在同一平台上,有效系统的解决故障相关预制性维修以及有效解决共性问题的提前处理和解决。

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