2021年,國網冀北電科院準確把握提質增效“升級版”的深刻內涵,以高質量發展為主題,以科技創新為支撐,堅持外延式增長與內涵式發展并重,對外搶抓“雙碳”發展機遇,大力培育新市場、新業務,對內強化降本節支,挖潛增效,實現了發展質量與經營效益雙提升。
開拓新興市場 搶抓海柔調試新機遇
2020年,電科院依托自身在柔直領域的技術優勢,成功中標如東柔直工程項目海上換流站特殊試驗調試和站系統調試工作。
如東海上柔直工程海上換流站是亞洲首座、體量世界最大、輸送容量世界最大的海上柔直換流站。據電科院如東海柔調試副總工程師崔賀平介紹,不同于陸上換流站,海上換流站設計布局緊湊化、輕型化,這種復雜的結構給大容量柔性直流輸電工程換流站的電氣設備安裝調試帶來很大困難。換流站內全部設備的安裝和調試需要在陸上完成,再整體運輸到海上指定位置。
結合海上換流站的特殊環境和安裝進度以及海上工作獨有特點和需求,憑借參加渝鄂柔直、張北柔直調試工作積累的先進經驗,電科院制定了詳細的海上換流站調試方案,首創了換流閥直流側全壓加壓及解鎖方法,研發了首臺首套電壓源換流閥直流側全壓加壓試驗裝置,分別在海、陸換流站2種換流閥上成功開展試驗;開創性地提出站系統預調試方案,開展了投運前空載及相量測量,確保一次設備特殊試驗安全如期完成。
“電科院憑借自身的技術優勢和豐富經驗,創新試驗與調試方法,將項目投產時間提前3個月,新增發電量8億千瓦時,貢獻經濟效益近3億元。”談到這里,崔賀平臉上洋溢著自豪的笑容。
柔性直流輸電技術作為海上風電重要的發展方向,調試技術門檻高、利潤率高,經濟效益明顯。電科院以此次海柔調試項目為契機,全面掌握了陸、海柔直調試技術,成為國內首家具備海柔試驗與調試技術的電科院,牢牢占據海柔調試技術發展的制高點。截至目前,已簽署相關調試合同1377萬元,后續合同400萬元,搶占了海上柔直調試市場先機,為拓展海柔調試業務奠定堅實基礎。
鞏固傳統市場 深挖火電改造新動能
11月15日,電科院收到京能集團岱海電廠傳來的消息:4號機組通過自動負荷控制(AGC)深度調峰至15%額定負荷后運行平穩,各項指標均符合華北網調要求。
在能源結構轉型升級的背景下,為提高新能源的消納比例,要求火電機組在50%額定負荷以下范圍仍能安全穩定運行,這對現役火電機組是一個重大考驗。
“大部分火電企業在役設備的設計性能并沒有考慮到30%額定負荷下長時間穩定運行的工況,15%額定負荷更是極端工況,可以說是控制方式的顛覆性變革。”11月18日,回顧岱海電廠4號機組15%額定負荷調峰試驗時,電科院科技部副主任左川說出了試驗的難點。
作為國內最早開展火電靈活性提升工作的研究機構之一,電科院2018年配合國網華北分部和岱海電廠在國內首次實現AGC方式下的20%深度調峰,驗證了基于國內典型亞臨界機組實現深度調峰的可行性。今年,電科院電源專業在岱海電廠4號機組成功試驗15%額定負荷深度調峰,積累了豐富經驗,逐步掌握了一整套助力燃煤火電機組實現深度調峰運行的性能評估及優化技術。
2018年以來,電科院加強“雙碳”目標下火電靈活性改造與深度調峰技術攻關,積極推廣火電機組深度調峰技術,根據不同機組設計性能,創新性提出“一廠一策、一機一策”的方案,為電廠提供機組訂制化改造和靈活性深調方案。
憑借深厚的技術優勢,電科院先后與多家發電集團下屬電廠達成深調峰合作意向,合同額突破634.6萬元;面對火電調試市場萎縮的不利局面,加大市場開拓力度,成功中標3個火電調試項目,合同額達5030萬元,實現逆勢增長。
強化降本增效 守護電網安全新模式
2019-2020年,冀北部分地區輸電線路因山火導致的線路跳閘偶發,給京津冀地區電網安全穩定運行帶來諸多考驗。作為保障首都北京電力供應的重要通道,冀北電網承擔著北京70%的電力供應任務,所轄設備涉及特高壓、西電東送等多個重大工程,防山火工作挑戰巨大。
為了切實保障首都供電安全,從2021年起,電科院利用“空-天-地”一體化監測手段,整合預警、處置、反饋各環節資源,構建完整的新型智能協作山火防控體系,替代傳統離散、粗放、低效的隱患防控模式,實現科學、精準、高效的防山火智能管理。
“天上看、空中探、地面查,讓山火無處遁形!”談到“空-天-地”一體化監測網,負責搭建平臺的沈彥伶介紹道。
冀北電網智能全景生產平臺作為整個系統的智慧大腦,實現了火點信息實時直觀展示、火情發展趨勢智能推演。同時,以數字信息化智能預警為媒介,實時推送山火信息至相關人員,及時精準指導巡檢專工防山火工作,守護電網安全穩定運行。
沈彥伶說:“截至今年11月底,依靠‘空-天-地’一體化監測網,共發現、預警及處置危急輸電線路火情152起,其中一級火情105起、二級火情28起、三級火情19起,實現輸電線路山火零跳閘,減少經濟損失約994.6萬元。”