推進能源產業鏈供應鏈一體化高質量發展
——《關于加快推進能源數字化智能化發展的若干意見》解讀六
能源產業數字化智能化轉型升級,是新時代推動我國能源產業基礎高級化、產業鏈現代化的重要引擎,是落實“四個革命、一個合作”能源安全新戰略和建設新型能源體系的有效措施。3月28日,國家能源局印發《關于加快推進能源數字化智能化發展的若干意見》(以下簡稱《若干意見》),對于指導“十四五”時期國家能源投資集團有限責任公司發電行業數字化智能化高質量發展具有重要意義。現針對《若干意見》具體內容,結合國家能源集團數字化智能化轉型實踐及下一步重點工作進行解讀。
政策背景意義
黨的二十大報告指出“加快發展數字經濟,促進數字經濟和實體經濟深度融合”。近年來,新一代信息技術加速創新,推動工業經濟向數字經濟加速轉型過渡。與此同時,社會已逐漸形成了以碳中和為代表的綠色與可持續發展共識。
鑒于我國的能源稟賦和電源結構,發電領域的低碳轉型已成為影響中國實現“雙碳”目標的關鍵因素。國家能源集團圍繞“智慧國家能源,連接全球能源智慧”的轉型目標,在產業鏈協同、生態化協作、平臺化發展、數字化運營、智能化生產、標準化建設6個方向進行了探索與實踐。《若干意見》的出臺,將在指導發電領域的數字化智能化轉型,推動能源企業向能源流、信息流、碳流、價值流“四流合一”的能源互聯網轉型跨越發展的過程中發揮提綱挈領的重要作用。
以下結合國家能源集團轉型實踐及下一步重點工作對《若干意見》的主要政策點進行案例解讀。
政策點1:以數字化智能化技術加速發電清潔低碳轉型
《若干意見》提出,加快火電、水電等傳統電源數字化設計建造和智能化升級,推進智能分散控制系統發展和應用。
分散控制系統的智能化研發與應用是發電行業轉型發展的重要抓手之一。國家能源集團基于國產芯片研發的自主可控智能分散控制系統iDCS,在DCS系統基礎上,融合了AI、工業大數據分析、工業互聯網、先進控制等技術,實現了設備及工藝系統故障自動診斷及預警、復雜工況下自動適應和趨優等功能,可逐步代替操作人員自主進行機組的監控和運行,使發電生產過程更加安全高效靈活環保。iDCS已成功應用于布連、上海廟、蚌埠、府谷、清遠和惠州等電廠,下一步將在國家能源集團發電機組推廣應用。同時,iDCS已經成功應用在國家重點核能發電廠——漳州核電廠“華龍一號”批量建設項目。
政策點2:以新模式新業態促進數字能源生態構建
《若干意見》提出,推進能源行業大數據監測預警和綜合服務平臺體系建設,打造開放互聯的行業科技信息資源服務共享體系,支撐行業發展動態監測和需求布局分析研判,服務數字治理。
放眼產業上下游,打通信息流、能源流、價值流,建設發電行業生態圈意義重大。國家能源集團建設的生產運營協同調度(基石)系統,開辟了“一條線”帶動“一大片”的工作格局,開創了能源供應鏈數字化智慧化運營的先河,打造了“一體化集中管控、智慧化高效協同、可視化高度融合”獨具特色的工業互聯網平臺,得到了國家能源集團內外的高度認可,為能源行業和國資央企的數字化、智能化發展積累了寶貴經驗,樹立了良好標桿。在2021年,先后獲得國家能源集團科技進步特等獎、國務院國資委國有重點企業管理標桿項目、中央企業數字化發展研究院“首批企業數字化轉型典型場景典型案例”,在2022年獲得“工業互聯網融合創新應用電力行業優秀案例”。自系統投用以來,截至2023年2月底,累計迎接到訪200余次,國家領導人先后兩次視察國家能源集團,聽取能源保供和系統應用情況,充分認可該公司近年來所取得的成績。國家能源集團品牌影響力得到了顯著提升。
政策點3:推動能源裝備智能感知與智能終端技術突破
《若干意見》提出,加快能源裝備智能傳感與量測技術研發,提升面向海量終端的多傳感協同感知、數據實時采集和精準計量監測水平。
提高發電行業智能化水平,加強現場設備的狀態感知、數據采集、傳輸及智能分析能力的需求迫切。國家能源集團內蒙古東勝熱電作為國內首個全覆蓋、全應用示范的5G+智慧火電廠,通過5G物聯網對現場工業設備進行遠端控制,有效提升了火電廠工業感知和分析能力。同時,利用5G大帶寬網絡實現了生產視頻監控的靈活部署,大幅提升了檢修作業及中高風險作業監管水平。江蘇泰州電廠利用5G+UWB技術建成高精度人員定位管理系統,實現了智能巡檢、少人值守、電子圍欄、移動監控,為企業安全生產增添了可靠的“智能”防線。
2022年國家能源集團“泰州發電有限公司5G智慧電廠”和“東勝熱電基于5G技術的工業無線網在智能化火電應用”成功入選“工業互聯網平臺+5G全連接工廠試點”名單。國家能源集團還開展了花園、北侖、宿遷、漢川等電廠的智能電廠+5G試點建設,促進以5G為代表的先進信息技術與電力工業深度融合發展。
政策點4:推動能源系統智能調控技術突破
《若干意見》提出,加快面向信息物理融合能源系統應用的低成本、高性能信息通信技術研究,實現新型通信技術、感知技術與能源裝備終端的融合,提升現場感知、計算和數據傳輸交互能力。
深度融合大數據、AI、數字孿生等前沿技術,在發電控制側和管理側開展關鍵技術研發與應用勢在必行。國家能源集團“智能發電解決方案”著眼于全新的智能發電體系結構,將傳統電廠“DCS、SIS、MIS”三層系統進一步革新為安全可靠與應用功能相統一的“ICS”智能運行控制系統和“IMS”智慧管控系統,將AI算法融入檢測、控制、運行監控、安全、管理和服務等功能中。兩個系統彼此獨立同時能夠安全可靠地進行信息交換,并與大數據、云平臺相融合,實現了高效、環保、靈活的“大閉環”運行。
“ICS+IMS”不僅為國家能源集團火電機組智能化建設提供了借鑒指南,對于智能算法的研究創新成果和關鍵技術,也為集團公司煤炭、新能源、交通運輸、化工等業務板塊的智慧應用提供技術基礎和案例參考,具有重大經濟和社會效益。
政策點5:完善發電行業數字化智能化標準體系
《若干意見》提出,立足典型場景應用需求,加強能源各行業現行相關標準與數字技術應用的統籌銜接,推動各行業加快編制一批數字化智能化關鍵技術標準和應用標準,推進與國際標準體系兼容,引導各行業分類制定數字化智能化評價體系。