智慧能源

如何建設高質(zhì)量的綜合智慧能源

據統計,2030年我國將成為世界城市人口最多的國家,但我國人均資源儲備遠低于世界平均水平,且單位GDP能耗居高不下,打造創(chuàng )新型能源發(fā)展模式的“綜合智慧能源服務(wù)平臺”顯得尤為迫切。


我國在政策層面積極支持推動(dòng)區域綜合能源發(fā)展,先后頒布了一系列政策文件,明確要發(fā)展電力儲能、工業(yè)節能、建筑節能、能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),要加強研究大容量儲熱(冷)技術(shù)、區域供能應用的物理儲能技術(shù)的應用,加強能源智能傳輸技術(shù)創(chuàng )新,推動(dòng)智慧能源管理的發(fā)展。

綜合智慧能源

據不完全統計,國內已經(jīng)規劃準備實(shí)施的大型區域綜合能源項目超過(guò)20個(gè),供冷(熱)面積合計大于8700萬(wàn)平方米。截至2018年底,中國重點(diǎn)區域已建成投入運行和正在施工的區域綜合能源項目已經(jīng)超過(guò)66項,總供冷建筑面積超過(guò)7800萬(wàn)平方米,總供冷負荷超過(guò)160萬(wàn)冷噸。在項目的空間分布規律上,廣東、北京、上海已建成及在建的項目供冷(熱)建筑面積在全國區域中靠前。


在綜合能源項目開(kāi)發(fā)過(guò)程中,傳統發(fā)電行業(yè)作為技術(shù)密集型、人員密集型、組織規范化的成熟行業(yè),已建立了完善的組織、保障和制度體系,基本實(shí)現了設備全生命周期的高效管控,并儲備了一大批專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才。


傳統發(fā)電企業(yè)開(kāi)展綜合能源項目開(kāi)發(fā)有著(zhù)巨大優(yōu)勢,但總結梳理廣東珠海橫琴綜合智慧能源項目開(kāi)發(fā)經(jīng)驗,筆者認為,發(fā)電企業(yè)從相對單純的能源生產(chǎn)企業(yè)向能源生產(chǎn)和服務(wù)型企業(yè)轉型時(shí),有諸多方面需要加以重視。

(1)切實(shí)樹(shù)立“客戶(hù)第一”服務(wù)理念
        舉個(gè)例子,一家重要企業(yè)客戶(hù)有一次因為在接待重要貴賓時(shí)因空調制冷效果欠佳,出現汗濕巾衫的尷尬情況,從而使該企業(yè)高層震怒而投訴到政府部門(mén),要求能源公司限期解決。但能源公司積極配合開(kāi)展各項工作檢查后,發(fā)現其實(shí)供冷出口側各項指標都是正常的,為此能源公司生產(chǎn)技術(shù)人員與客戶(hù)管理人員各執一詞,一度爭執到“劍拔弩張”。
  為樹(shù)立負責任公司形象,經(jīng)研究后,我們決定對該客戶(hù)用戶(hù)側設備接收管理,直到系統穩定再移交用戶(hù)。通過(guò)3個(gè)多月的“保姆式”服務(wù),我們累計在用戶(hù)側消除四十多項缺陷,不僅使空調系統實(shí)現了長(cháng)期穩定運行,用戶(hù)側冷水泄露問(wèn)題也得到有效治理,供冷效果明顯好轉,冷費也得到合理控制。2018年10月,他們接待了中央高層后,對能源公司的供冷保障給予了高度評價(jià)。
        這件事讓筆者認識到,客戶(hù)在空調系統施工和管理方面遠沒(méi)有我們預想得那么專(zhuān)業(yè),用戶(hù)買(mǎi)的不僅是冷或熱,更是一種能源服務(wù),就像自來(lái)水、天然氣和有線(xiàn)電視,需要可靠、方便的產(chǎn)品和貼心的服務(wù)?;谏鲜隹紤],“客戶(hù)永遠都是對的!”

(2)著(zhù)眼近期需求和遠期收益合理控制投資
         綜合能源項目作為市政基礎配套項目,具有區域能源供給的壟斷特性,又有唯一性。需要在區域地塊開(kāi)發(fā)過(guò)程中和其它市政工程(管道)同期建設、同步施工,并要適當超前。同時(shí),作為投資項目,本身又必須考慮項目的遠期收益和近期利潤。
        為最大程度降低投資風(fēng)險、確保項目收益,總結出以下經(jīng)驗:
        一是要取得政府支持。讓政府主管部門(mén)意識到,綜合智慧能源項目作為基礎配套設施,不僅對地方節能減排作用顯著(zhù),而且能大幅提升地區規劃品質(zhì)。
        二是方案統一規劃,工程穩步推進(jìn)??梢圆捎谩胺制诮ㄔO、分步實(shí)施”,以及移動(dòng)站配合供冷等方式,使能源站建設進(jìn)度與用戶(hù)負荷需求基本同步,大幅降低能源站投產(chǎn)初期的運營(yíng)成本和投資壓力;
        三是不斷完善設計方案。由于能源站屬于市政工程,民用建筑設計標準與電力系統設計標準差別較大,例如在能源站建設過(guò)程中,因標準不一會(huì )導致設計變更較多,這樣不僅影響工期,同時(shí)也會(huì )造成投資浪費。所以在能源站設計階段,對能源站內結構空間布局和管道走向進(jìn)行深度優(yōu)化,從而減少了設計變更,有效降低了投資造價(jià)。

(3)以科技為先導,用“智慧+”提升項目核心競爭力
       筆者認為,綜合智慧能源成功的關(guān)鍵就是通過(guò)信息技術(shù)將能源供應側、傳輸側、負荷側和存儲側進(jìn)行高效管理和集約調度。
       隨著(zhù)用戶(hù)增多,熱力系統規模增大,建立在大數據基礎上的系統方式優(yōu)化、實(shí)時(shí)節能調度發(fā)揮作用,“智慧能源”價(jià)值才能逐步顯現。
       其中智慧型能源站轉化的關(guān)鍵核心技術(shù)主要有兩項:一是新負荷預測算法。該算法能夠實(shí)現自學(xué)習自修正,減少對歷史數據、高性能計算平臺以及數學(xué)技能的依賴(lài),在嵌入式設備上部署實(shí)現短期預測,直接作用于系統;二是采用無(wú)中心系統進(jìn)行分布式計算。以無(wú)中心、自組織的方式滿(mǎn)足對建筑中“物”的控制需求,解決傳統智能化系統難以落地問(wèn)題,減少人力成本投入。運用“總體布局、分步實(shí)施、按需供能、平衡分配、末端優(yōu)化”的方法對能源站進(jìn)行建設和運營(yíng)管理。

(4)建立與項目市場(chǎng)服務(wù)特性以及相匹配的管理體系
       綜合智慧能源項目面向終端客戶(hù),項目形式多樣,如在一些大型能源站,除了供電、供冷、供熱外,還可以結合區域需要開(kāi)展充電樁、儲能、氫能開(kāi)發(fā),以及用戶(hù)側節能增值服務(wù)等業(yè)務(wù)。這些業(yè)務(wù)可以增加項目的收入來(lái)源,更可以密切項目與區域發(fā)展的聯(lián)系。
       但大型項目往往整體開(kāi)發(fā)時(shí)間長(cháng)、初期經(jīng)營(yíng)壓力大,增值業(yè)務(wù)屬于錦上添花,管理和技術(shù)人員往往積極性不高;小型智慧能源項目雖然投產(chǎn)快,見(jiàn)效快,整體收益水平卻不高,人員工資收入也相對偏低。
       作為新興的能源服務(wù)行業(yè),綜合智慧能源項目較傳統發(fā)電項目更強調能源的供應和服務(wù),員工的責任心、服務(wù)意識是項目成功的關(guān)鍵。
       可以預見(jiàn),既有專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力,又有市場(chǎng)服務(wù)意識的管理和技術(shù)人才將是各大能源公司爭奪的對象。未來(lái),實(shí)現綜合智慧能源又好又快發(fā)展,筆者認為還應進(jìn)一步加強“三合作、兩共享、一規范”。
       所謂“三合作”,就是與政府合作、與企業(yè)(資源方)合作,與市政設計單位合作(綜合智慧能源屬于市政工程,市政設計單位不僅有項目信息而且有成熟的市政設計經(jīng)驗);
       “兩共享”就是在集團系統內搭建平臺,快速共享項目管理經(jīng)驗和技術(shù)成果,讓好的經(jīng)驗、新技術(shù)、新材料、新工藝快速得以在系統內推廣應用;
       “一規范”就是要盡快補充和完善既滿(mǎn)足電力系統管理要求,又適應綜合智慧能源項目需要的標準和規范,比如市政和電力系統設計規范差異較大,市政項目的檔案管理與電力系統的檔案管理要求也有很大差別,能源站設備驗收不適用168小時(shí)連續運行等等,都需要進(jìn)一步明確和規范要求。