林森
碳中和任重道远,中能融合不舍昼夜
林森专业号 | 2021-10-14

9月23-24日,由国务院国资委和全国工商联、山东省人民政府、新华通讯社共同举办的第四届中国企业论坛在山东济南举办。本届论坛聚焦企业在新发展格局之下的责任与使命、机遇与挑战,为新发展格局赋能,为高质量发展助力,共同寻找全球企业新发展之路。

中能融合董事长王海应邀参加活动,在“碳中和与中国企业新跑道”圆桌闭门会上发表主题演讲。

建设能源工业互联网

助力“双碳”目标实现

摘自中能融合董事长王海主题演讲

改革开放后的中国一直在探讨环境与发展的关系。

01

碳中和的能源逻辑

我国气候变化领域专家李俊峰曾指出,碳中和的本质是从资源依赖向技术依赖的发展转型,实现碳中和需要在资源约束下实现技术突破。

随着资源不断稀缺乃至枯竭,必然导致发展成本增加、发展后劲不足。而技术是可以叠加和积累的,技术让发展与能源和资源脱钩成为现实。技术依赖型非化石能源产业的发展,将为世界经济增长与发展带来新动能。

能源转型的第二个逻辑是实现能源替代的成本降低。可再生能源取代化石能源将显著降低用能成本,边际成本迈向低成本,甚至零成本。

能源转型的第三个逻辑是实现能源独立。

能源转型的第四个逻辑是数字化智能化。人类发展已进入万物互联的数字化时代,电力电子是实现电能高效转换、存储处理的关键技术。

与云大物移智链等数字技术结合后,让能源设施从瓦特迈向瓦特+比特,用比特管理瓦特。

端端可视、可控的数字化智能管理系统,最大限度地提高能效。打破传统的实际能耗、备电状况不可见的“哑设备”状况,升级为“源网荷储一体化”。

02

能源工业互联网建设与发展

目前,能源行业是我国碳排放的主要来源。数据显示,能源行业占全社会碳排放的80%以上,其中电力碳排放约44亿吨,占全社会排放总量的43%。

由此可见,能源系统脱碳是全社会零碳的重点,而电力行业的脱碳是重中之重。

借助产业互联网发展、产业数据化的机遇,秉承“共商共建共享”原则,中能融合在国资委指导下着力建设和运营能源工业互联网平台。

03

我们能为碳中和做什么?

首先,能源工控网络安全是能源行业转型升级的前提和保障。

在能源工业互联网平台建设中,以工控安全态势感知系统为抓手,从链路安全、平台安全、数据安全、安全中台服务、安全管理、安全运维六个方面打造智慧安全服务,护航能源生产运营。

通过提供全天候全方位工控网络安全态势感知服务,保障全国电力场站安全运行。

能源工业互联网第二个重要的业务方向是通过成熟的人工智能、大数据、移动互联网技术,以“应用驱动”为导向,基于云上、云边协同、边缘计算相结合的模式打造智慧能源APP。

在以新能源为主体的电力系统中,为保障新能源消纳,火电机组势必“被迫”进行灵活性改造,参与深度调峰开展辅助服务。

如果参与调峰,由于频繁启动及大范围负荷变动,各种设备损耗、燃料损耗增多,直接影响机组运行。因此,我们开发了火电厂设备远程状态监测和故障预警APP,可以进一步提高机组的安全性和经济性。

对新能源场站我们也开发了远程性能诊断系统,系统通过大数据平台和人工智能算法,建立风机大部件运行诊断预警模型,通过运行状态分析、功率曲线分析、齿轮箱健康度故障预警等功能模块,发现运行潜在风险,通过预防性维护,避免故障扩大化。

为实现以新能源为主体的电力系统负荷平衡,储能将成为关键支撑技术。国家十四五期间储能规模将达到3000万千瓦。然而今年以来,储能电站安全事故频发。

为此,我们研发储能主动安全预警系统,从电池安全状态的实时评价着手,通过对储能电站运行数据的分析和挖掘,研究电池安全隐患的在线识别和预警方法,通过主动防控从源头降低电池系统的安全事故风险。

大规模储能电站的主动安全预警,将从源头降低电池系统的安全事故风险,为储能产业的发展加装双重保险。

能源工业互联网上正在探索消费侧数据归集和应用的新路径、新模式。通过消费侧数据归集和数据挖掘,开发智慧能效管理APP,联动源网荷储一体化和多能互补等综合能源应用,提升企业、楼宇、园区、城镇能源利用效率。

通过消费侧各类能源品种的实时数据分析,可以搭建很多交易模型,提供更好的交易策略。

未来,消费侧通过资源整合可以建立虚拟电厂进行市场交易,有利于进一步提升电网安全,强化能源效率,降低消费侧碳排放。

能源工业互联网上正在开展电力气象方面的研究工作,将进一步促进新型电力系统发展。

构建精准化电力气象预报分析系统,实现不同时空气象资源分析基础上的新能源规划布局,有效提升新能源发电功率的预测水平以及抵御极端气象灾害的能力。

实现不同类型发电功率实时预测和区域用电负荷预测基础上的电网稳定调度,有效减轻新能源发电不稳定性对电网产生的影响,提高新能源利用效率,是保障新型电力系统稳定经济运行的重要技术措施。

风光功率预测结合区域电力经济数据和消费数据提供电力交易策略,支撑新能源高效消纳,提升电力现货交易能力和质量。

碳交易方面。通过各种数据的实时自动采集和汇聚,形成全国碳排放实时全景画像,基于区块链等技术辅助建设碳市场的在线监测报告核查系统,保证交易的安全性、实时性和准确性。

通过能源工业互联网将排放权认证、额度计量、“超排”预警以及事后处罚等环节贯穿为一个有机整体,实现企业碳排放全流程监管。

今年是中国企业构筑“碳中和”新跑道,开启高质量发展新征程的关键之年。

中能融合携手各个行业的合作伙伴,以“搭平台、汇数据、建生态”为推手,共建产业数字化体系,推动“碳中和”目标实现。

来源:中国电力报

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