国奖背后的奋进故事丨向“新”而动 提“质”赋能

from:中国华电集团有限公司date:2024-07-08

本网讯 随着“双碳”目标提出,新能源发展步入快车道。风能的季节性、波动性、随机性会对现有的电网的电能质量和电网稳定性产生影响,新能源小散远的特点也决定了新能源运维的工作量居高不下。

面对这些挑战,风能发电又该如何承担起未来能源发展战略的重要组成部分,引领电力行业能源结构转型?

华电电科院党委全面贯彻习近平生态文明思想,扎实开展产业链创新链党建赋能行动,创优书记领衔项目,由党委副书记领衔,抢抓数字化智能化发展重大战略机遇,积极开展新能源智慧运维、新能源大基地等方面技术攻坚,高站位服务国家战略需求,服务集团公司和区域新能源发展,全力支撑集团公司新能源数字化转型升级,以新质生产力推动绿色转型发展。

近日,华电电科院作为主要完成单位,完成的 “超大容量风电能量转换系统高服役性能关键技术及应用” 项目,喜获国家科学技术进步奖二等奖。

聚焦国家需求,全力开展数智化研发

十年前,中国新能源产业技术水平、创新能力较为落后,一个风电场所有人员翻山越岭一周才能完成的巡检,但西门子歌美飒全球集控诊断中心几分钟便可轻松搞定。而我们要想摆脱这种落后的状态就只能奋力追赶,哪怕拼着数十年的努力也见不到成果,数千万的投资也没有回报,或者说,向其“投降”,放弃自主创新。

华电电科院科技工作者们的回答只有一个,那便是:“战胜他,我们要建中国自己的远程诊断平台!”

为建设具有完全自主知识产权的新能源远程诊断平台,华电电科院新能源创新团队开启了“勇闯无人区”的创新攻坚之路。

几年内,华电电科院新能源创新团队跑遍内蒙、新疆等40多个风电场,去收集数据。经过积累,2017年,团队自主研发的远程诊断平台上线了,踏出了远程运维的第一步。接下来,团队继续收集数据、开展试验,把平台模型由十几个增加到三十多个。2021年,平台基本能适用所有在役风机,准确率从65%提升到85%,达到国际领先水平。

随着“加快规划建设新型能源体系”的提出,进一步深化平台数字化功能,打通诊断到运维全流程成为必然的发展趋势和团队的新使命。从“远程诊断”到“智慧运维”,这种新的挑战平台能否应付得来?面对新挑战,华电电科院组建新能源智慧运维先锋队,专项攻关新能源智慧运维关键技术。很快,团队有了全新的方向:研制新能源场站边缘计算一体机,解决场站侧数据采集、转化、处理的需求。就是在风机上加装传感器,从数万条数据中筛选有用信息,通过分级诊断极大提升平台效能,以新技术驱动新质生产力。新研发的技术不仅实现了更高效的无人值守,减少检修专家的工作量,对平台算力和硬件的要求也大幅降低。

在国家重点研发计划、工信部大数据产业试点示范项目支持下,相关成果荣获工业互联网大赛第二名、中国电力科技进步二等奖、集团科技进步一等奖。

推进能源数字化,开展大基地一体化协同控制研发

“天有不测风云”?与传统发电手段不同,风能与太阳能发电的特点是“看天吃饭”,出力时多时少。要保证其人为可控,就要采取手段来将风能与太阳能、火电、储能等关联起来,形成一个多能互补的整体,与阴晴不定的大自然“叫叫板”。

为了探索大型清洁能源基地发展新思路,华电电科院组建了新能源大基地攻关先锋队,由新能源研究中心支部书记领衔,与清华大学新型电力系统全国重点实验室联合攻坚。经过数个日夜,进行多次讨论,围绕流域可再生能源、沙戈荒风光火储和大型海上风电等类型清洁能源基地等行业焦点和难点,把握问题本质、摸清研究思路,不断地优化改进,创新提出“多能互补一体化协同控制”“光热发电机组协调运行及优化控制技术研究”方案。

为进一步验证这一研究的应用价值,我们围绕沙戈荒、海域等场景光伏基建重大科技创新需求,策划先进光伏发电技术实验实证、海上光伏定制化设计及工法创新、光伏数字工地、智能化巡检维护技术装备示范等一批科技项目,加大先进新能源发电、综合利用、新型电力系统及支撑、系统智能化等领域核心技术攻关和系统集成研究资源投入。创新团队知难而进、迎难而上、日夜奋战,他们坚信,正确的道路就在脚下,胜利的曙光就在前方!

发挥自身优势,务实开展风光资源分析研发

新能源发电与气象变化紧密相关,具有“看天吃饭”的天然属性。如何从“看天吃饭”到“知天而为”?做好新能源功率预测是重要手段之一。

华电电科院风光资源分析与应用团队刚成立时,团队成员专业不对口,缺少关键数据,可以说是两眼一抹黑。团队进行探索,与国内头部企业、高校进行合作。但依靠外部力量终究不是长久之计,必须建立自己的功率预测技术。关键时刻,攻关突击队的党员们挺身而出、冲锋在前,秉承勇攀高峰、潜心研究的科学家精神,带领团队边合作、边建设、边学习,经过无数个日夜奋战,终于逐步掌握了功率预测的核心技术,建成了属于中国华电自己的功率预测系统。

“跟随”到“领跑”,团队不断搜集海量历史数据、观测数据,尝试运用气象、物理、数学等多种方法,优化预测模型,自主攻克技术难关。山区的气候更加多变,突然的降雪、降雨、降温,都会对新能源发电产生巨大影响。在山地做新能源功率预测模型必须把复杂地形的天气影响考虑进去,不能简单地照搬平原地区的模型。经过反复研究,团队成员攻克了面向复杂地形的区域高精度气象数值预报技术,大幅提高山地风电场站功率预测精度。

气象万千,研究不止。未来,新能源功率预测技术将与人工智能技术进一步融合发展,提供更加精准的功率预测结果,让新能源真正“风光”无限,为我们的生活添绿添彩。

建立人才培育体系,为科技工作者能力提升提供平台

针对新能源跨越式发展的新形势,华电电科院深入学习贯彻习近平总书记关于人才工作的重要论述,大力实施人才强企战略,在新能源领域推进人才“引、育、用”新模式,“聚天下英才而用之”,着力打造创新型人才队伍,全面加快建设支撑集团公司新能源高质量发展的科技人才高地。

近年来,华电电科院积极跟进人才引进政策,不断加大高端人才引进力度,重点支撑大基地一体化协同控制、海上风电、风电机组控制等方向。同时大力关注青年科技人才培养,为科研团队和个人制定量化且可执行的成长方案,让青年骨干在揭榜挂帅、国家重点研发计划等关键核心技术攻关中掌握真本事,实现项目与人才培养良性循环,服务集团公司创新发展。

目前,一批青年人才已崭露头角,入选浙江省万人计划,获评中央企业优秀共产党员、集团公司科技领军人才、青年科技领军人才、集团公司年度十大奋进者、集团公司五四青年劳动奖章、集团公司优秀共产党员等。

前路未知,唯有创新,征途漫漫,唯有奋斗。华电电科院党委将继续推动基层党组织提升组织力、释放创新力、增强战斗力,持续激发党组织创造力,发挥党员先锋模范作用,积极开展新能源领域先进技术攻关,驱动新质生产力加速形成,用高质量党建为科技自强、能源转型、绿色发展注入强劲动力。

 

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