在煤炭、火電、油氣、電網(wǎng)等諸多傳統(tǒng)能源領(lǐng)域，數(shù)字化融合加速推進(jìn)，智能化技術(shù)持續(xù)為高質(zhì)量發(fā)展賦能。
在內(nèi)蒙古自治區(qū)準(zhǔn)格爾旗境內(nèi)，亞洲最大露天煤礦之一的哈爾烏素礦正肩負(fù)著保供重任。該礦選煤廠裝車(chē)集控室內(nèi)，一切有條不紊地進(jìn)行著——工作人員一鍵按鈕，從配煤到裝車(chē)一氣呵成，不再需要人工操作，勞動(dòng)強(qiáng)度大大減輕。
在室外輸煤系統(tǒng)上，一只“橙匣子”沿著導(dǎo)軌緩緩移動(dòng)，自主定位、監(jiān)測(cè)環(huán)境、主動(dòng)預(yù)警……“過(guò)去，我們的日常工作就是走、看、聽(tīng)，一趟起碼步行2小時(shí)。現(xiàn)在有了巡檢機(jī)器人，可以替代人工24小時(shí)不間斷巡查，效率更高了。”巡視工黨豐收感慨道。
與“智”同行，這是哈爾烏素礦的創(chuàng)新突破，也是國(guó)能準(zhǔn)能集團(tuán)推進(jìn)智能化建設(shè)的縮影。“我們要主動(dòng)把握和引領(lǐng)大型露天煤礦智能化開(kāi)采技術(shù)的變革趨勢(shì)，打造國(guó)家智能礦山建設(shè)示范標(biāo)桿。”董事長(zhǎng)杜善周發(fā)出動(dòng)員令。
除煤炭行業(yè)外，在火電、油氣、電網(wǎng)等諸多傳統(tǒng)能源領(lǐng)域，數(shù)字化融合加速推進(jìn)，智能化技術(shù)持續(xù)為高質(zhì)量發(fā)展賦能。
智慧賦能 · 傳統(tǒng)能源老樹(shù)發(fā)新枝
智能化帶來(lái)的減人提效之勢(shì)正在席卷煤炭行業(yè)。記者了解到，截至今年初，全國(guó)已有近400座煤礦展開(kāi)智能化建設(shè)，建成智能化采掘工作面687個(gè)。國(guó)家能源局還組織遴選了71處示范建設(shè)煤礦，總產(chǎn)能近6億噸/年，計(jì)劃投資157億元左右，預(yù)計(jì)2023年底前完成建設(shè)。
再看傳統(tǒng)電力行業(yè)，智慧電廠同樣方興未艾。記者早前走訪的華能瑞金智慧電廠于2021年底整體上線運(yùn)行。該廠安裝有2臺(tái)百萬(wàn)千瓦超超臨界高效二次再熱燃煤機(jī)組，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、5G等先進(jìn)技術(shù)，在此應(yīng)有盡有。
“正在工作的是機(jī)器人紅外傳感智慧巡檢，10個(gè)人都比不上它的效率。”該廠總經(jīng)理何勝指著一架擁有360度旋轉(zhuǎn)手臂的白色機(jī)器人介紹，其可采集、上傳所有傳感器信息，并通過(guò)運(yùn)算分析判斷、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。“整個(gè)智慧綜合平臺(tái)將供熱、光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能等管理統(tǒng)一納入，哪臺(tái)機(jī)組燒固廢，哪臺(tái)機(jī)組燒污泥，哪臺(tái)又負(fù)責(zé)供熱負(fù)荷，一目了然。”
隨著能源基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化、智能化水平的提升，智能電網(wǎng)也在加快建設(shè)。截至去年，配電自動(dòng)化覆蓋率已超過(guò)90%。在河北承德，山谷縱橫，森林覆蓋率高達(dá)60.03%，過(guò)境特高壓線路4條，500千伏線路22條。大量輸配電設(shè)施穿越國(guó)家重點(diǎn)林區(qū)草原、自然保護(hù)區(qū)和風(fēng)景區(qū)，意味著防火形勢(shì)格外嚴(yán)峻。由國(guó)網(wǎng)承德供電公司打造的輸電全景智慧指揮中心，讓難題迎刃而解。
“輸電智能管控可在一分鐘內(nèi)快速定位火點(diǎn)、準(zhǔn)確推送火情信息，跟蹤火情發(fā)展趨勢(shì)。”中心值班人員于長(zhǎng)任介紹，充分利用多機(jī)型無(wú)人機(jī)開(kāi)展線路通道、設(shè)備巡視，為森林草原防火筑起堅(jiān)實(shí)屏障。該中心去年底投運(yùn)以來(lái)，已發(fā)現(xiàn)并成功應(yīng)對(duì)44起山火威脅運(yùn)行線路事件。
轉(zhuǎn)型升級(jí) · 內(nèi)因促企業(yè)主動(dòng)求變
眾多領(lǐng)域、諸多企業(yè)紛紛加快“智慧”進(jìn)程，這不是偶然。背后既有外部因素驅(qū)動(dòng)，更是自身轉(zhuǎn)型升級(jí)的要求。
“煤炭行業(yè)肩負(fù)著確保資源安全高效、可靠供應(yīng)的重任，同時(shí)也有綠色低碳轉(zhuǎn)型的迫切需求。智能化建設(shè)將驅(qū)動(dòng)傳統(tǒng)生產(chǎn)方式深刻變革，有力推動(dòng)新一代信息技術(shù)與礦山開(kāi)采深度融合。”廈門(mén)大學(xué)中國(guó)能源政策研究院教授張博告訴記者，智能開(kāi)采、智能快速掘進(jìn)、智能洗選等新模式不斷涌現(xiàn)，推動(dòng)我國(guó)煤礦智能化建設(shè)走在了整個(gè)礦山領(lǐng)域的前列。
“我們這樣有著116年開(kāi)采史的老礦，也在主動(dòng)求變。”對(duì)此，龍煤雞西礦業(yè)公司相關(guān)負(fù)責(zé)人感觸頗深。“大力推進(jìn)智能化，是防范化解煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)的治本之策，更是生產(chǎn)理念、生產(chǎn)方式的重大變革。與很多老礦一樣，我們也經(jīng)歷了認(rèn)識(shí)突破過(guò)程，從零起步、從舊到新。年底將完成遠(yuǎn)程控制無(wú)人值守改造194處，兩個(gè)沖擊地壓礦井將全部實(shí)現(xiàn)智能化開(kāi)采。”
電力輸送有著類(lèi)似訴求。國(guó)網(wǎng)信息通信產(chǎn)業(yè)集團(tuán)數(shù)字化建設(shè)運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目推進(jìn)辦公室主任吳文炤直言，隨著“雙碳”進(jìn)程加速，電力系統(tǒng)電源結(jié)構(gòu)、負(fù)荷特性、電網(wǎng)形態(tài)、技術(shù)基礎(chǔ)、運(yùn)行特性等均將發(fā)生深刻變化，源荷兩側(cè)的角色界限更加模糊，分布式新能源控制、負(fù)荷精準(zhǔn)控制、源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同互動(dòng)等新業(yè)務(wù)需求迫切，亟需通過(guò)數(shù)智化技術(shù)提升電力系統(tǒng)數(shù)字化、清潔化、智能化水平。“可以說(shuō)，傳統(tǒng)技術(shù)體系已無(wú)法滿(mǎn)足電網(wǎng)智能化的建設(shè)需要。”
“找礦勘探的手段和方法，由過(guò)去主要依靠人的經(jīng)驗(yàn)向著人工智能轉(zhuǎn)變。海量在線數(shù)據(jù)，經(jīng)智能管控平臺(tái)的采集、整合、分析，完成經(jīng)營(yíng)決策。”中國(guó)五礦股份有限公司副總經(jīng)理王炯輝舉例，大數(shù)據(jù)及其智慧應(yīng)用，現(xiàn)已成為礦業(yè)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，被深入用到資源勘探、資源評(píng)價(jià)、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)等環(huán)節(jié)，全面提升礦業(yè)成本可控可設(shè)計(jì)能力。
循序漸進(jìn) · 建設(shè)不可能一蹴而就
一邊摸索，一邊前行。作為新興事物，智能煤礦、智慧油田、數(shù)字電網(wǎng)等建設(shè)，不可能一蹴而就。如何取長(zhǎng)補(bǔ)短，讓這些傳統(tǒng)能源系統(tǒng)變得更聰明?
張博表示，我國(guó)煤礦智能化建設(shè)整體尚處初級(jí)階段，存在著關(guān)鍵核心技術(shù)待突破、重大裝備研發(fā)生產(chǎn)能力待提高、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范建設(shè)待統(tǒng)一等突出問(wèn)題。“比如，智能化不僅直接體現(xiàn)在生產(chǎn)上，也涵蓋大數(shù)據(jù)應(yīng)用、系統(tǒng)集成。但目前，與之匹配的算力資源和數(shù)字化技術(shù)，煤炭企業(yè)普遍缺乏。一些已經(jīng)開(kāi)展的智能煤礦項(xiàng)目，未能形成數(shù)據(jù)資產(chǎn)，一次性巨額投入后難以帶來(lái)持續(xù)效益，很容易影響數(shù)字化進(jìn)程。距離真正意義上的數(shù)字化、智能化，目前還有較長(zhǎng)距離。”
在油氣領(lǐng)域，中國(guó)工程院院士劉合認(rèn)為，智慧油田建設(shè)需要三大支撐體系，包括數(shù)字化基礎(chǔ)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及技術(shù)產(chǎn)業(yè)支撐體系。其建設(shè)歷程復(fù)雜而艱巨，當(dāng)前仍面臨一系列挑戰(zhàn)。基于此，需要業(yè)務(wù)主導(dǎo)、需求驅(qū)動(dòng)，精準(zhǔn)提出影響智慧油田建設(shè)全局的關(guān)鍵性業(yè)務(wù)問(wèn)題，制訂科學(xué)合理的解決方案。同時(shí)以形成有效數(shù)據(jù)為重點(diǎn)，統(tǒng)籌規(guī)劃數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理工作，將數(shù)據(jù)價(jià)值與業(yè)務(wù)價(jià)值目標(biāo)對(duì)齊，扭轉(zhuǎn)油田數(shù)據(jù)應(yīng)用零散、價(jià)值目標(biāo)不清晰等現(xiàn)狀，夯實(shí)智慧油田建設(shè)基礎(chǔ)。
在吳文炤看來(lái)，未來(lái)電網(wǎng)智能化建設(shè)，還需從多方面進(jìn)一步加強(qiáng)。“要夯實(shí)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，應(yīng)用新型嵌入式傳感等智慧傳感及人工智能設(shè)備，促進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施信息物理融合和智能化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)各類(lèi)能源要素可感可控。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備狀態(tài)感知，實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備可用、可查、可控，支撐能源生產(chǎn)更安全。同時(shí)，要深入推進(jìn)數(shù)智技術(shù)與傳統(tǒng)電網(wǎng)的深度融合，重點(diǎn)圍繞生產(chǎn)運(yùn)行、經(jīng)營(yíng)管理、客戶(hù)服務(wù)等本質(zhì)業(yè)務(wù)，全力推動(dòng)電網(wǎng)企業(yè)業(yè)務(wù)向智慧化發(fā)展。”
