“云端”调水 “指尖”发电
来源:工人日报 时间:2024-09-02 16:55
一滴水怎么变成一度电?
澜沧江下游横断山脉怒山系南段崇山峻岭间,中国华能集团糯扎渡水电站是“西电东送”和“云电外送”的主力军。
水电站内,运维人员杨康虽然不在中控室,但打开应急待命手机,发电机组报警信号和设备动态一目了然,发电运行情况尽在掌握。在实现“无人值班”之前,这需要运维值班人员24小时不间断在中控室值守。
澜沧江中下游穿行云岭大地,一路奔腾,沿江有华能集团的11座大型水电站。得益于大型水电站群智慧集控发电运行核心技术体系的成功应用,澜沧江上已有10座水电站实现了“无人值班”,并在国内首创实现澜沧江、金沙江跨流域集中调度。
糯扎渡水库总库容超过237亿立方米,相当于16个滇池的容量。同时,它的调节库容达到113亿立方米,具有多年调节能力。如此巨大的容量,如何保证安全?2023年7月,全国首个流域级大坝智能在线监控平台建成投运后,过去很多依赖于现场人工作业的工作更加“智慧”了。
大坝智能在线监控平台如同掌握大坝运行工况的“千里眼”,可以对大坝安全状态进行精准监控并作出实时评价,确保大坝的安全性和可靠性。该平台采用数据统一存储、应用集中部署、业务上下协同、功能共享开放的智能管控模式,实现了流域梯级大坝安全“一网管控”和大坝信息“一屏尽览”,开创了大型流域梯级大坝安全运维管控新模式。
生产管理模式变革,不仅体现在水电站里。
在距离糯扎渡水电站约500公里的云南省昆明市华能澜沧江公司集控中心大厅内,一块60平方米的大屏幕上信号闪烁,承载着数十万条生产信息。集控中心值班人员聚精会神地盯着大屏,汇集信息,远在几百公里外的澜沧江上包括糯扎渡在内的10座水电站和金沙江上的龙开口水电站都在这里实现了生产运行监视、运维调度指挥和异常事件处置。
集控中心和水电站,如同生产的中枢和末端,是生产的两头。近日,记者在采访时见识到了他们的“智慧相连”。
“小湾电站3号机组需进行停机,切换到5号机发电。”接到调度的指令,集控中心运行值班人员刘智坚在电脑上轻轻一点,信号跨越山水,经历10多个自动控制环节,在短短几分钟内,一次开停机操作已经顺利完成。小湾水电站5号机组开机成功,这是一台单机容量70万千瓦的机组,在机组满发的情况下,每一分钟可以发出1万余度清洁电力。
小湾和糯扎渡同属澜沧江流域集控的10座水电站。目前,澜沧江流域集中控制规模达2000万千瓦,通过“云端”调度澜沧江水,“指尖”控制机组发电,绵延江水转化为源源不断的电能。
生产中的“智慧”无处不在。
澜沧江流域大型梯级水电站群远程一体化监控技术体系,在国内外率先实现了千万千瓦级发电容量的全托管式智慧化管理,发明了适应水电富集异步送端电网的水电安稳调节方法,研发了梯级水电站多目标联合调度优化方法及调控技术,创建了测点规模百万级的梯级水电站群集控监控、流域级水情水调、水电大数据分析一体化智慧发电运行平台。
项目在填补集控发电运行领域多项技术空白的同时,也催促着产业工人的自我转型升级。
面对流域水电站大规模集中调度过程中,集控运行指挥面临的误操作安全风险、指令可追溯校核能力差、数据共享能力与信息化协同效率较低等问题,华能澜沧江公司集控中心的技术带头人刘东主导创新完成了“基于计算机网络交互的调度发令系统”,改变了传统的调度电话业务联系模式,极大增强了调度指令的可靠性、准确性、可追溯性和数字化程度,有效降低了人力资源成本,提升了调度业务效率。这项成果被中华全国总工会评为全国职工“五小”优秀创新成果。
在技术进步和创新型产业工人的共同“加持”下,华能澜沧江水风光一体化基地,每年超1000亿度清洁电力源源不断地产出,云南和东部地区的生产生活有了动力保障。 (邓崎凡 孙贺)
水下养鱼 水上发电
全球首座风渔融合浮式平台“国能共享号”投产发电
文章来源:新闻中心 发布时间:2024-07-02
6月28日上午,随着三片巨大的叶轮缓缓转动,全球首座风渔融合浮式平台——国家能源集团龙源电力“国能共享号”成功并网发电。该平台的成功投产开创了浮式海上风电领域“水下养鱼、水上发电”的海洋经济开发应用新场景,推动形成“绿色能源+蓝色粮仓”的新模式,为深远海绿色能源立体化开发、海洋资源集约利用提供了技术储备。

“国能共享号”平台建成于福建莆田南日岛国家级海洋牧场示范区,是全球首个深远海浮式风电与养殖一体化设计项目,被列入福建省科技重大专项。该平台主要由“漂浮式风机+养殖网箱”组成,具体包括浮式平台、4MW风机、系泊锚固系统等。浮式平台为三立柱半潜式结构,形状为正三棱柱,立柱间边长70米,立柱高28米,设计吃水14米,养殖水体容积约1万立方米。“国能共享号”平台4兆瓦的风机在满载负荷发电状态下,每小时可发电4000千瓦时,单日满负荷运转可发电96000千瓦时,相当于4.25万人一天的生活用电量。养殖网箱可养殖5万尾深海鱼类,2024年4月2日,该平台首次投放1万尾大黄鱼鱼苗,鱼苗规格为700-800克/尾,养殖周期为3至4个月,一个养殖周期鱼品预计收入达数百万元。

依托新能源数字化平台,平台首次实现“漂浮式风电+深海养殖”的多元一体化监控,达到“远程监控、无人值守”的运维模式。除了可以远程监控平台发电设备的各项参数外,通过高清摄像系统和手机APP,还可直观地观察水下鱼群状态,评估鱼苗的生长状态和尺寸重量。
在开发建设“国能共享号”过程中,国家能源集团龙源电力探索形成了一种适合我国海域的漂浮式基础型式,平台设计获中国船级社原则性批准(AIP)证书,设计成果通过中国船级社、挪威船级社等业内专业机构审查验证,可抵御15级台风的侵袭;深入开展跨领域、跨学科技术融合研究,全力攻克风电机组适应性改造等技术,完成14个专业设计,实现“平台结构、海洋空间、运营功能”多空间多层次共用;开发出适用于漂浮式风机的控制算法及使用平台稳定控制策略,完成了10余项关键设计升级,解决了我国深远海海上风电开发的技术难题;超高分子量聚乙烯纤维材料、氟膜材料、船体端部连接张紧器等材料在漂浮式风电领域首次应用,促进了海洋养殖及海上风电行业设备升级。研究过程中,共申请发明专利12项、实用新型专利7项。