中国储能网讯:长江奔涌,激荡千年文明;浪卷楚天,奏响时代强音。在长江黄金水道的“九省通衢”之地,国家能源集团湖北公司,这个曾以“万家灯火守护者”著称的电力劲旅,在“双碳”目标的指引下,开启了一场从传统能源供应商向智慧能源生态引领者的破茧蝶变,绘就了一幅“生态绿”与“智慧蓝”交相辉映的能源新图景。
战略破局:从“点亮荆楚”到“智慧赋能”
国家能源集团湖北公司作为湖北省能源保障的重要力量,肩负着“点亮荆楚”的使命。然而,随着能源结构调整的加速和环保要求的日益严格,传统电力企业面临着效率提升与减排降碳的双重压力。
在国家“双碳”目标的指引下,该公司敏锐地把握能源行业变革的趋势,将数字化转型视为破解发展难题的“金钥匙”。“智慧化不是选择题,而是生存题。谁能在数字化浪潮中抢占先机,谁就能赢得未来电力市场竞争的主动权。”公司董事长在内部战略研讨会上掷地有声的论断,拉开了企业全面转型的序幕。
战略实施离不开资源保障。2021至2024年间,该公司累计投入数亿元用于智慧企业相关项目建设,覆盖火电、水电、新能源领域。在企业管理层面,该公司以IMS(智慧管理系统)建设为核心,推动管理模式的革新。IMS系统犹如企业的“智慧大脑”,整合了生产监控、设备管理、物资调度、人力资源、安全管理、经营辅助决策等核心功能,通过部署先进云网底座、数据底座、业务底座,实现了跨部门、跨层级的数据共享与业务协同。
值得一提的是,该公司在IMS建设中特别注重知识沉淀,系统内置了设备故障代码库、检修知识库、操作案例库等知识模块,新员工可以通过智能终端快速获取前辈经验,大大缩短了技能成长周期,真正实现了从“经验驱动”向“数据驱动”的转变。
技术突围:智慧化场景重塑能源生产范式
走进湖北汉川公司控制中心,巨大的电子屏上实时跳动着机组运行参数、设备状态监测、能耗指标等数据。工作人员通过智能终端就能完成过去需要多人协作的操作流程,这便是该公司打造“智慧电厂”的日常场景。通过深入实施数字化转型战略,该公司已在生产、安全、经营、管理等多个领域形成了特色鲜明的智慧化应用场景。
去年10月,汉川公司与国能信控共同研发的“融合5G及工业互联技术的燃煤电厂智慧管理平台研究与应用”科技创新项目,顺利通过中国电力企业联合会科技成果鉴定,鉴定委员会一致认为该项目研究成果整体达到国际领先水平。项目研发了集“5G+物联网+智能化管控+云边协同”于一体的智慧管理平台,全面构建了生产、经营和管理智能化运行体系与保障体系。项目的成功应用,大幅提高了燃煤电厂智慧安全生产管理水平,更好地推行无人值班、少人值守的应用发展,为电厂智慧管理平台建设提供了技术路径和示范。
“警告!进入现场人员未佩戴安全帽!”在汉川公司四期扩建工程监控室,随着现场响起的提示警报,一条作业人员安全风险提示在监控室大屏弹出。
汉川公司四期扩建工程,规划建设两台1000兆瓦超超临界二次再热燃煤发电机组。工程建设以来,汉川公司综合运用BIM、数字沙盘、云计算、智能设备等技术手段,实现了智能安防中心、典型违章识别、人员定位等智慧工地功能。在高风险作业区设置“鹰眼GPT”模型,通过移动布控球、高清球机、鹰眼等设备,将视频流实时推入智能分析后台,利用AI算法进行全方位安全违章分析,形成“两穿一戴”、危险行为、违章操作等多种行为告警,切实保障了施工现场人员的安全。项目建成后,将成立“四机一控”集中控制室,辅助车间就地不再设置常规值班人员,为探索“黑灯工厂”、实现全厂减人增效具有重要意义。
湖北公司作为集团在运小水电数量最多、最集中的企业,目前共有水电站47座,总装机98.5万千瓦。面对数字化智能化转型的新机遇,该公司不断提升水电设备基础,迭代更新新型水轮机、智能电网等技术,应用多波束无人船地形扫描技术,提升水下地形测量、库岸边体监测和极端条件下的快速应急响应能力;对输电线路实现无人机巡检,高效覆盖山区、跨江等复杂地形,可精准识别绝缘子破损、导线磨损等隐患,助力小水电大幅提高发电效率、增强供电稳定性。
紧紧依托集团自主研发建设的工业互联网平台,该公司建成了两个水电区域集控中心。其中,恩施集控共接入14座水电站,推动跨流域小水电站集群控制,为电力市场集合竞价做好技术准备。十堰集控联通三地五县,实现了6家法人主体的8座水电站“坐在一起、管在一起”。2024年,该公司生产监控数据接入集团工业互联网平台“云上水电”系统,首批试点水电站日水情预报精度提升5%,设备等效可用系数提升5%,水能利用率提升3%,有效提升了小水电企业精细化管控水平,水电站逐步实现“无人运行、少人值守”运维模式,打造更多“关门”电站。
在新能源领域,湖北公司的智慧化探索同样成果丰硕。2024年3月,汉川新能源百万千瓦基地光伏智慧运维项目开建。该项目构建了覆盖“空天地”一体化的智慧运维体系,包括无人机巡检、箱变防入侵、火灾预警等七大子系统。项目的技术亮点之一是AI视觉识别在光伏板检测中的应用。通过无人机搭载的高清摄像头采集图像,结合深度学习算法,系统可自动识别光伏板隐裂、热斑等缺陷,准确率达95%以上,较传统人工检测提升30%。
模式创新:从物理电厂到能源生态重构
走在数字化转型前沿的湖北公司,已开始探索数字孪生技术在电厂全生命周期管理中的应用。通过构建与物理电厂1:1对应的三维模型,集成实时运行数据,实现了设备状态可视化、故障模拟预测、检修方案预演等高级功能。
技术团队演示了一个典型案例:2024年初,汉川公司3号机组高压缸出现振动异常,数字孪生系统通过比对历史数据和模型仿真,仅用2小时就定位出转子结垢问题,并模拟出不同清洗方案的效果,最终指导现场采用最优解,减少停机时间3天,直接经济效益达450万元。
国家能源集团湖北公司虚拟电厂主页。
“如果实时响应市场削峰填谷需求,一度电平均可获得0.14至0.16元的额外收益。”售电公司交易部专责与武汉一家智慧楼宇负责人进行商务洽谈,拟由湖北公司虚拟电厂代理用户,参与湖北第三方独立主体辅助服务,通过在电力市场中错峰用电获得额外收益。
作为集团首家投入商业运行的虚拟电厂,湖北公司去年7月开始筹备建设,10月获得市场准入资格。虚拟电厂,就是通过先进的信息通信、智能计量以及优化控制技术,将地理位置分散、电网难以直接调度的分布式电源、智慧楼宇、用户侧储能、柔性可调节负荷光电等分散的可调节资源进行整合与统一管理。它的建设不仅极大地提升电网应对负荷波动的能力,减少能源浪费,还显著提高电力系统的稳定性与可靠性。
截至目前,湖北公司虚拟电厂已高效聚合各类资源27.32万千瓦,其中弹性灵活可调容量约2.62万千瓦。
湖北公司的智慧化实践获得了广泛认可,除汉川公司入选省级“5G全连接工厂”外,公司还荣获“湖北省工业互联网标杆企业”“全国电力行业信息化优秀案例”等称号,智慧电厂建设经验被纳入集团标准案例库。
这些认可不仅提升了企业形象,更强化了湖北公司在能源数字化转型中的话语权。公司多次参与行业标准制定,如主导编制《火力发电厂5G应用技术规范》,助力整个行业技术进步。
风起江汉,潮涌楚天。站在新起点上,湖北公司智慧化建设已进入深水区。面对技术进步加速和能源变革深化的双重挑战,公司正谋划更为宏大的数字化蓝图,推动智慧化建设从“示范引领”向“全面普及”转变。