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中國(guó)煤炭網(wǎng) 作者：曹含 L}j JB.B6n
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國(guó)家能源集團(tuán)電科院南環(huán)院多個(gè)領(lǐng)域同步發(fā)力，從光伏電站數(shù)字化智能管控到火儲(chǔ)聯(lián)合決策協(xié)同，再到適用行業(yè)更廣泛、意義更長(zhǎng)遠(yuǎn)的碳排放數(shù)據(jù)管理，不斷為綠色低碳提供更加豐富的形態(tài)，用科技力量讓企業(yè)更清潔、更高效。 amk{z,3%]r
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數(shù)智光伏電站：墻內(nèi)開花墻外香 wEhuM# \%
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2024年元旦剛過(guò)，“分布式階地光伏電站組件智能清掃系統(tǒng)開發(fā)及示范應(yīng)用”項(xiàng)目獲批立項(xiàng)的消息從河曲電廠傳到南環(huán)院。作為技術(shù)協(xié)作單位，南環(huán)院光伏研究的新年工作就此拉開序幕�；赝荒甓嗲�，該院踏上“雙碳”賽道的第一步，便是通過(guò)研究運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)，成功獲批工信部“基于物聯(lián)網(wǎng)的百兆瓦級(jí)智慧光伏電站示范項(xiàng)目”。以此為起點(diǎn)，該院開啟了基于物聯(lián)網(wǎng)的光伏電站數(shù)字化建設(shè)工程。 N!@C(uo!
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在光伏電力領(lǐng)域，該院以培育數(shù)智技術(shù)服務(wù)能力為目標(biāo)，利用自身院區(qū)內(nèi)屋面及地面條件，聯(lián)合江蘇新能源公司共同打造1.2兆瓦規(guī)模數(shù)智光伏實(shí)證基地，開發(fā)物聯(lián)數(shù)智光伏電站及能量管理系統(tǒng)。院區(qū)光伏采用“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”運(yùn)行模式，日均發(fā)電量近3000千瓦時(shí)，基本覆蓋該院辦公時(shí)段的用電負(fù)荷，在達(dá)成新能源技術(shù)服務(wù)及科研功能的前提下，實(shí)現(xiàn)了數(shù)智化低碳院區(qū)概念的示范應(yīng)用。 %N`1SyG
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實(shí)證基地不光融合了光伏發(fā)電、儲(chǔ)能、氣象監(jiān)測(cè)、組網(wǎng)通信、直/交流負(fù)載應(yīng)用、信息集中管控等多種元素，還建有微電網(wǎng)協(xié)控系統(tǒng)，可以避免外網(wǎng)電壓波動(dòng)造成的沖擊，并能通過(guò)模擬不同類型的用電環(huán)境，開展各類數(shù)據(jù)分析、診斷及預(yù)測(cè)算法模型的研究與優(yōu)化，為新能源領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)提供優(yōu)質(zhì)的平臺(tái)條件。 `PIHd'u-l
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在此基礎(chǔ)上，該院開始打造智慧光伏服務(wù)中心，將能量管理控制系統(tǒng)、光伏智能巡檢系統(tǒng)、光伏智能管控系統(tǒng)進(jìn)行高效集成，融匯智能檢測(cè)、智能清掃、功率預(yù)測(cè)、故障校核及修復(fù)等多重功能，驗(yàn)證成果表明，整套數(shù)智化服務(wù)完全能夠適用于其他獨(dú)立或區(qū)域光伏電站。 2M0 6ZYAG
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院區(qū)內(nèi)的驗(yàn)證成果在2023年得到應(yīng)用推廣，該院針對(duì)傳統(tǒng)光伏電站運(yùn)維效率低、發(fā)電量預(yù)測(cè)時(shí)效性弱、故障診斷可靠性差等“痛點(diǎn)”，樹立起“大數(shù)據(jù)+智能物聯(lián)”示范標(biāo)桿，所搭建“基于物聯(lián)網(wǎng)的光伏電站數(shù)字化智能管控平臺(tái)”先后在甘肅瓜州、浙江寧海、海南定安落地，無(wú)人機(jī)巡檢、運(yùn)行數(shù)據(jù)分析、智能診斷、3D數(shù)字地圖模型等功能同步投用，經(jīng)測(cè)算比對(duì)，可以使電站發(fā)電效率提升13.4%。 _sG W$r:I
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火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻：順勢(shì)而為顯身手 S]/ o_k2
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2024年，湖南地區(qū)首個(gè)火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻系統(tǒng)的投用，正在南環(huán)院與寶慶電廠緊鑼密鼓的合作中越來(lái)越近。 !%
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南環(huán)院對(duì)火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻的關(guān)注其實(shí)早就開始了，早在2021年12月國(guó)家能源局發(fā)布《電力并網(wǎng)運(yùn)行管理規(guī)定》和《電力輔助服務(wù)管理辦法》時(shí)，南環(huán)院就認(rèn)定新建儲(chǔ)能參與電力市場(chǎng)輔助服務(wù)將成為300兆瓦至1000兆瓦主力火電機(jī)組的未來(lái)選擇。基于此，南環(huán)院看準(zhǔn)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)響應(yīng)速度快、短時(shí)功率吞吐能力強(qiáng)、調(diào)節(jié)方向易改變的特點(diǎn)，以實(shí)施重點(diǎn)“種子”項(xiàng)目的方式，發(fā)力研究火儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)頻。 _0Y:u_`B
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研究成果首先于臺(tái)山電廠得到應(yīng)用。在2號(hào)機(jī)組上，南環(huán)院構(gòu)建的火儲(chǔ)決策系統(tǒng)有效解決了火電機(jī)組與儲(chǔ)能系統(tǒng)缺乏聯(lián)合協(xié)同監(jiān)測(cè)與控制的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)驗(yàn)證，機(jī)組運(yùn)行煤耗顯著降低，綜合調(diào)頻性能和電化學(xué)電池經(jīng)濟(jì)壽命分別提高20%，機(jī)組經(jīng)濟(jì)收益水平和電廠參與電力現(xiàn)貨交易市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力均大幅提升。 A}<N5ZV_jj
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通過(guò)配置儲(chǔ)能系統(tǒng)輔助火電機(jī)組進(jìn)行AGC調(diào)節(jié)，南環(huán)院成功將火電機(jī)組從長(zhǎng)期的AGC調(diào)頻任務(wù)中解放出來(lái)，緩解了頻繁調(diào)節(jié)導(dǎo)致的設(shè)備疲勞、磨損，獨(dú)辟蹊徑改善機(jī)組燃煤效率，提升機(jī)組可用率及使用壽命，進(jìn)一步促進(jìn)了全社會(huì)節(jié)能減排。 N'Hkvk`
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碳排放數(shù)據(jù)管理：知行合一出效益 ?-;
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2023年11月，由工信部、國(guó)資委聯(lián)合主辦的第五屆中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大賽在全國(guó)五大賽站同步開啟，南環(huán)院推出的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+綠色低碳解決方案從2043個(gè)參賽作品中成功突圍，榮獲三等獎(jiǎng)，成為碳排放及碳足跡管理領(lǐng)域唯一獲獎(jiǎng)方案。一個(gè)月后的總決賽，方案又在全國(guó)百?gòu)?qiáng)中脫穎而出，獲“最具發(fā)展?jié)摿Κ?jiǎng)”。 gF8`
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南環(huán)院聚焦工業(yè)領(lǐng)域碳排放管理的核心問(wèn)題，啟動(dòng)涵蓋碳排放準(zhǔn)確核算、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)安全管理的方案研究，以統(tǒng)一數(shù)據(jù)建模技術(shù)為基石，將人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)等工業(yè)要素的全過(guò)程質(zhì)量控制融入可信驗(yàn)證系統(tǒng)，構(gòu)筑起工業(yè)設(shè)備數(shù)據(jù)采集的標(biāo)準(zhǔn)框架,并同時(shí)在“中心端”和電廠端進(jìn)行方案實(shí)踐。 Z{:IfM.
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一方面 ，南環(huán)院基于區(qū)塊鏈技術(shù)，建設(shè)智慧煤檢實(shí)驗(yàn)室可信數(shù)據(jù)區(qū)塊鏈管理平臺(tái)，將其塑造為企業(yè)碳排放管理的“中心端”，實(shí)現(xiàn)化驗(yàn)全流程數(shù)據(jù)上鏈，確保煤質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)可信。管理平臺(tái)通過(guò)碳排放數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、分析和報(bào)告，可以幫助企業(yè)精準(zhǔn)掌握碳排放情況，糾正碳排放問(wèn)題，降低綜合能耗，長(zhǎng)遠(yuǎn)看還可為企業(yè)決策提供更加及時(shí)準(zhǔn)確的依據(jù)，提高市場(chǎng)響應(yīng)速度和能力。 }K64%`l8Y
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另一方面，南環(huán)院在蚌埠電廠搭建起客戶端碳資產(chǎn)智慧管理分析平臺(tái)，聯(lián)合應(yīng)用燃料智能化管理系統(tǒng)及其設(shè)備、激光煤質(zhì)快速檢測(cè)裝置、二氧化碳連續(xù)監(jiān)測(cè)裝置，基于各數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)質(zhì)量比對(duì)、計(jì)量溯源及性能評(píng)估結(jié)果，構(gòu)筑碳排放數(shù)據(jù)篩查模型，不光能夠準(zhǔn)確獲取碳排放數(shù)據(jù)，還能通過(guò)深度挖掘電廠燃料、機(jī)組運(yùn)行、碳排放等多維數(shù)據(jù)，降低碳交易成本，實(shí)現(xiàn)碳資產(chǎn)“效益提升”。 W ?"
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