7月以來，隨著高溫酷暑加劇，湖北省用電負(fù)荷持續(xù)攀升，給電力生產(chǎn)企業(yè)帶來不小挑戰(zhàn)。在國家電投武漢新能源生產(chǎn)運(yùn)營中心的顯示屏前，技術(shù)部主管雷曉峰一刻不敢松懈，隨時(shí)關(guān)注著各個(gè)項(xiàng)目的生產(chǎn)運(yùn)行情況。
作為湖北省新能源裝機(jī)最大的發(fā)電企業(yè)，國家電投湖北公司自2015年起，依托自身優(yōu)勢立足區(qū)域，大力發(fā)展風(fēng)光可再生能源，積極探索電氫替代、綜合智慧能源、綠電轉(zhuǎn)化等產(chǎn)業(yè)，為助力湖北經(jīng)濟(jì)騰飛，構(gòu)建新型能源體系，貢獻(xiàn)更加安全、綠色、智慧的能源服務(wù)方案。
多元發(fā)展 讓能源供給更綠色
國家電投湖北公司成立于2015年12月，目前新能源運(yùn)營裝機(jī)超400萬千瓦，其中光伏裝機(jī)280萬千瓦，風(fēng)電裝機(jī)105萬千瓦。新能源生產(chǎn)運(yùn)營中心的大屏幕上顯示著已接入的60個(gè)光伏和13個(gè)風(fēng)電項(xiàng)目的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)。“為保障迎峰度夏供電平穩(wěn)，公司提前部署，與中石油簽訂長協(xié)保證氣源充足，確保氣電板塊燃料供應(yīng)充足;強(qiáng)化生產(chǎn)運(yùn)行和設(shè)備的運(yùn)維管理，提前做好光伏組件清洗、陣區(qū)除草、風(fēng)電機(jī)組年檢維護(hù)等工作，提高發(fā)電效率，保證發(fā)電設(shè)備頂?shù)蒙?、發(fā)得出、穩(wěn)得住。同時(shí)實(shí)施預(yù)防性試驗(yàn)并予以檢修更換，做好應(yīng)急預(yù)案。”雷曉峰介紹。
此外，通過大數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算篩選和無人機(jī)巡檢，實(shí)現(xiàn)異常低效實(shí)時(shí)監(jiān)測分析。截至目前，所有項(xiàng)目運(yùn)行穩(wěn)定，正源源不斷地往外輸送著清潔電能。
在荊楚大地上不僅能領(lǐng)略國家電投的“風(fēng)光”無限，還能感受氫能律動(dòng)的勃勃生機(jī)。國家級重大科技創(chuàng)新專項(xiàng)——燃機(jī)摻氫燃燒就在荊門燃機(jī)項(xiàng)目試驗(yàn)成功。該項(xiàng)目由國家電投集團(tuán)北京重燃能源科技發(fā)展有限公司牽頭，西門子能源、盈德氣體(02168.HK)進(jìn)行協(xié)作，并統(tǒng)籌了上海成套院、上海舜華等多個(gè)單位，完成了從燃機(jī)本體改造、電廠內(nèi)混氫站建設(shè)到廠外供氫全流程的方案設(shè)計(jì)和組織實(shí)施。
據(jù)介紹，2021年12月、2022年9月，該燃機(jī)相繼完成全國首次、全球首例15%、30%摻氫燃燒改造和科研攻關(guān)，為加速國內(nèi)自主氫燃機(jī)開發(fā)運(yùn)行積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
荊門燃機(jī)項(xiàng)目集控室
從0%到15%再到30%，過程并非一帆風(fēng)順。“因氫氣的燃燒特性不同，燃燒器，控制、輔助和排放系統(tǒng)均需要調(diào)整改造。”鄂中區(qū)域公司副總經(jīng)理白紅濤介紹，第一階段尤其困難，摻氫后出現(xiàn)燃燒不穩(wěn)定現(xiàn)象，容易出現(xiàn)脈動(dòng)從而損壞燃燒設(shè)備;氮氧化物排放也需要在短時(shí)間內(nèi)從100多毫克/立方米降到50毫克以下，期間經(jīng)過了十多次設(shè)備調(diào)試改造和閥門更換。
改造后的燃機(jī)具備純天然氣和天然氣摻氫兩種運(yùn)行模式的兼容能力，0%-30%摻氫運(yùn)行也更加靈活。白紅濤補(bǔ)充說：“在現(xiàn)役天然氣機(jī)組中增加氫燃料，不僅能有效緩解天然氣供應(yīng)緊張問題，保障能源安全，還能化解因天然氣緊缺導(dǎo)致的燃機(jī)行業(yè)發(fā)展阻力，從而推動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)高端裝備制造產(chǎn)業(yè)升級。”
作為最早參與開發(fā)利用氫能的央企之一，國家電投在湖北積極布局，成立華中氫能產(chǎn)業(yè)基地及研發(fā)中心，建立氫能關(guān)鍵材料研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化平臺，開展質(zhì)子交換膜、水電解膜、膜電極、電堆及燃料電池系統(tǒng)的研發(fā)和生產(chǎn)。據(jù)悉，其產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于氫能汽車，并搭建氫能交通運(yùn)營平臺，未來綠氫將助力更多領(lǐng)域深度脫碳，成為全球最具競爭力的優(yōu)質(zhì)能源。
多方協(xié)同 讓綜合能源服務(wù)更智慧
有了堅(jiān)強(qiáng)的清潔能源供應(yīng)體系做保障，國家電投在面對用戶側(cè)多樣化需求時(shí)更加精益求精。截至2023年5月底，國家電投在湖北省電力總裝機(jī)628萬千瓦，占比6.3%，全省位列第五。代理零售用戶和批發(fā)用戶分別占全省用戶數(shù)的8.94%和15.7%，售電規(guī)模和熱力供應(yīng)能力不斷增強(qiáng)。“公司定期開展客戶服務(wù)月活動(dòng)，堅(jiān)持以客戶為中心的經(jīng)營理念和全員服務(wù)意識，客戶滿意度和忠誠度得到提升。”該公司交易結(jié)算部主任康文文說。
相關(guān)材料顯示，國家電投湖北公司售電市場優(yōu)勢率達(dá)220%，居省內(nèi)同行業(yè)第一位，2021年以第一名被評為湖北省AAA級售電公司。不僅如此，該公司還積極拓展售電+業(yè)務(wù)，持續(xù)豐富分布式光伏、用戶側(cè)儲能、蓄熱儲冷、能源托管等多種服務(wù)模式，實(shí)現(xiàn)“源-網(wǎng)-荷-儲-用”等環(huán)節(jié)之間互動(dòng)優(yōu)化，強(qiáng)化市場競爭優(yōu)勢。其中，湖北省麻城市人民醫(yī)院綜合智慧能源項(xiàng)目就是其中的典范。
該項(xiàng)目以燃?xì)馕迓?lián)供和屋頂光伏發(fā)電組成能源供應(yīng)系統(tǒng)，可滿足醫(yī)院全部的集中冷、熱、熱水及蒸汽需求和部分電力需求。值得一提的是，項(xiàng)目配套智能工況尋優(yōu)系統(tǒng)，通過“負(fù)荷預(yù)測+日前調(diào)度+實(shí)時(shí)修正”技術(shù)，可以優(yōu)化運(yùn)行方式、指導(dǎo)生產(chǎn)運(yùn)營，更好地提高設(shè)備利用率和效率。“同時(shí)收集分析醫(yī)院用戶末端數(shù)據(jù)，根據(jù)其用能特點(diǎn)給予節(jié)能指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)供能系統(tǒng)的節(jié)能降耗。”麻城能源站站長鄭承新補(bǔ)充，項(xiàng)目綜合利用率高達(dá)80%以上，每年可為醫(yī)院節(jié)能5%-10%、節(jié)約標(biāo)煤超1000噸，分別減排二氧化碳和氮氧化物3300噸、90噸。
麻城市人民醫(yī)院綜合智慧能源二期光伏項(xiàng)目和小(微)型風(fēng)機(jī)
2020年11月麻城市人民醫(yī)院正式搬遷至新院址，醫(yī)院維修中心副主任劉禮全對這其中的新舊變化深有體會(huì)，他說：“病人的就醫(yī)體驗(yàn)得到明顯改善，新院區(qū)面積是原來的5-6倍，用能費(fèi)用卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于這個(gè)數(shù)。正因?yàn)轫?xiàng)目投運(yùn)帶來的能效優(yōu)化和辦公及醫(yī)療救治環(huán)境的完善，給醫(yī)院評定三甲醫(yī)院時(shí)加了不少分。”
近年來，國家電投不斷優(yōu)化升級綜合智慧能源服務(wù)，加強(qiáng)數(shù)字化支撐能力建設(shè)，創(chuàng)新“綜合智慧零碳電廠”模式并大力推廣。位于武漢經(jīng)開區(qū)的“綜合智慧零碳電廠”是湖北公司近年的“一號工程”，“經(jīng)開區(qū)能源對外依存度較大，85%為外來電，迎峰度夏、迎峰度冬時(shí)段存在電力缺口，而且可再生能源利用不足，迫切需要緩解供需矛盾，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。”綜合智慧能源分公司工程建設(shè)總監(jiān)段翰林介紹。
據(jù)介紹，“綜合智慧零碳電廠”是通過智慧系統(tǒng)聚合新能源、儲能、生物質(zhì)供熱、用戶側(cè)可調(diào)節(jié)負(fù)荷等，形成的新型能源生產(chǎn)和消費(fèi)聚合體，不僅能提高能源自給率和清潔能源占比，還能降低用戶側(cè)用能成本，增強(qiáng)電網(wǎng)的彈性。
以武漢經(jīng)開區(qū)的“綜合智慧零碳電廠”為例，預(yù)計(jì)至2025年底，該電廠每年能提供清潔電力5.4億千瓦時(shí)，頂峰能力達(dá)到23萬千瓦，不但不額外增加用戶電價(jià)成本，也能保證用戶高峰時(shí)段部分用電需求，兼具社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。
武漢經(jīng)開區(qū)“綜合智慧零碳電廠”分三個(gè)階段建設(shè)，通過新建分布式光伏、電儲能系統(tǒng)，聚合靈活性可調(diào)節(jié)負(fù)荷，形成區(qū)域內(nèi)的頂峰調(diào)峰調(diào)頻能力。從軍山新城起步，在智汽園發(fā)力，搭建“綜合智慧零碳電廠”管控系統(tǒng);依托智能制造、通用航空、港口物流三大產(chǎn)業(yè)園，打造可推廣復(fù)制的單元級零碳電廠;全域建成武漢市示范區(qū)，實(shí)現(xiàn)“三網(wǎng)融合3.0版”現(xiàn)代化新型能源數(shù)字化體系。目前，首批示范項(xiàng)目已相繼落地。(中國能源報(bào) 肖雅)
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