改革开放40年中国电力设备管理成就与迈入新时代的思考
2018-10-17中国电力设备管理协会执行会长刘斯颉
中国电力设备管理协会执行会长 刘斯颉
1978年党的十一届三中全会以改革开放的伟大宣示,将中国带入了一个社会进步、经济腾飞的崭新时代。伴随着改革开放40年来我国经济社会的大发展,中国电力工业设备管理事业取了举世瞩目的成就,全国发电设备装机容量、发电量和电网设备投运规模、供电量均位列世界第一,电力工业设备技术水平和建运管理水平引领世界,中国正由世界第一电力大国迈向世界第一电力强国。
一、电力设备工程建设彪炳史册
改革开放40年来,我国电力工业发生了巨变。为适应社会经济发展和人民生活的需要,全国电力行业建造了一大批标志性、引领性的里程碑式电力设备工程,在工程建造领域创下诸多世界之最。
(一)火电设备工程
改革开放40年来,我国火电从1978年装机容量不足4000万千瓦发展到突破11亿千瓦,从低效率、高煤耗、重污染到大容量、高参数、绿色高效,从引进、跟随到世界领先,走过了从追赶时代到引领时代的巨变和跨越。40年,我国建成了世界最大的燃煤发电装机容量、最全的燃煤发电装机类型、最高的燃煤机组单机容量、最强的燃煤发电技术,实现了最快速的煤电技术进步和最广泛的节能提效与改造升级实践,一大批具有世界领先水平的火电设备工程相继建成投运。60千瓦、100万千瓦超(超)临界机组已成为我国电力工业主力机组,我国火电机组的参数、性能和产量规模均居世界首位。
上世纪80年代,我国陆续引进了一批先进的发电设备与技术。石横电厂一期工程是我国首个30万千瓦燃煤机组电站设备制造与设计技术“双引进”工程。按照引进技术与国情相结合的原则,该厂由我国西北院与美国EBASCO公司共同设计,由此站在了世界火电技术发展的最前沿;1996年,我国第一台国产60万千瓦机组在哈尔滨第三发电厂投入运行,使我国火电单机容量发展到60万千瓦级,基本接近国际先进水平;2006年11月,我国首台国产百万千瓦超超临界燃煤发电机组华能玉环电厂一号机组正式投入商业运行,标志着我国在燃煤发电领域已经实现了由超临界到超超临界技术的大跨越;2014年,世界上火电单机容量最大、参数最高的110万千瓦超超临界首台空冷机组建成投运,该机组成为国内外空冷火电机组最高水平;2015年,世界首台66万千瓦超超临界二次再热机组江西华能安源电厂1号机组和世界首台100万超超临界二次再热机组国电泰州电厂3号机组,分别于2015年6月和9月正式建成投运。这两台二次再热机组的发电煤耗、发电效率、环保指标均达到了世界领先水平;2016年,我国首台66万千瓦超超临界二次再热发电机组华能安源电厂工程创造了3项世界新纪录,刷新了13项国内纪录;2017年2月,内蒙古大唐国际托克托发电公司五期工程10号国产66万千瓦超临界机组正式投产,至此该公司总装机容量达到672万千瓦,成为目前世界上在役最大火力发电厂。
(二)水电设备工程
40年来,中国水电从小到大、从弱到强、从学习、跟跑、并跑到领跑,水电装机容量和年发电量均位居世界第一。改革开放初期,全国水电总装机容量和发电量仅为1727万千瓦和446亿千瓦时,而至2017年底这一数字已分别跃升到了3.41亿千瓦和1.19万亿千瓦时,分别增长了约20倍和26倍,均已超过了全球水电开发量和发电量的1/4。
上世纪80年代,广蓄、岩滩、漫湾、隔河岩、水口等水电站“五朵金花”相继建成;上世纪90年代,五强溪、李家峡、天荒坪抽水蓄能电站开工建设。到2000年底,随着万家寨、二滩、小浪底、天生桥、大朝山等一大批水电站相继建成投产,中国水电装机容量达7700万千瓦,居世界第二。
2004年,以公伯峡水电站1号机组投产为标志,全国水电装机容量突破1亿千瓦,居世界第一。2010年,以小湾水电站4号机组为标志,全国水电装机容量突破2亿千瓦。2012年,三峡水电站最后一台机组投产,以总装机容量2250千瓦而成为世界最大的水力发电站和清洁能源生产基地。此后,溪洛渡、向家坝、锦屏等一系列巨型水电站相继开工建成投运,中国在世界水电领域保持了强劲的领先地位。2017年10月,目前世界上在建装机容量最大的抽水蓄能电站项目河北丰宁抽水蓄能电站上水库大坝完成填筑封顶,随之转序进入大坝混凝土面板施工。到2017年底,我国抽水蓄能电站在运规模2849万千瓦,在建规模达3871万千瓦,总装机容量已居世界第一。截至2017年,全国水力发电装机总容量为3.41亿千瓦,发电量1.1945万亿千瓦时,分别占到全球水电总装机容量、发电量的26.9%和28.5%。
(三)核电设备工程
40年前的改革开放之初,中国核电还只是一张白纸。伴随着改革开放的大潮,我国核电从零出发,已走上一条以引进吸收技术起步,始终坚持自主创新、打造自主核电技术的发展之路。经过30多年不懈的努力,我国核电从无到有,从小到大、从大到强,从适度发展、积极发展到安全高效发展,取得了累累硕果,已经跻身世界核电大国行列。
我国核电起步于上世纪80年代。我国自主设计建造的秦山30万千瓦压水堆核电站于1985年开工、1991年并网发电,实现了我国大陆核电“零”的突破; 1987年开工建设的中法合作大亚湾百万千瓦压水堆核电站,作为我国第一座大型商用核电站,开创了利用外资建设大型能源基础产业项目的新路子。秦山、大亚湾核电站的成功建设为我国核电的发展奠定了良好基础。2017年5月,由中国核工业集团公司、中国广核集团公司联合自主研发的三代核电技术“华龙一号”全球首推示范工程——福清核电5号机组提前15天顺利实现穹顶吊装。与此同时,国家电投集团公司AP1000三代核电自主化依托项目——三门核电1号机组、海阳核电1号核电机组均通过首次装料综合核安全检查,机组具备了装料条件,拉开了AP1000三代核电机组建设序幕。
截至2018年7月底,我国大陆在运核电机组39台,装机容量3802万千瓦;2017年核电发电量2474.69亿千瓦时;在建核电机组18台,装机容量2065万千瓦,使我国在运、在建核电项目多年保持世界第一。
(四)风电设备工程
40年来,中国风电从零起步,从小到大、从弱到强,走过了一条迂回曲折又波澜壮阔的崛起之路,一大批创全国、全球之最的风电场相继建成投运。
到上世纪90年代末,全国风电装机仅有30多万千瓦。而到了2008年达到1220千瓦,2010年时全国风电装机达到4400万千瓦,2012年全国风电装机突破6000万千瓦,取代美国成为世界第一风电大国。2015年2月,中国风电迎来新的里程碑——并网风电装机容量首次突破1亿千瓦,成为继火电、水电之后的第三大电源;2018年7月,亚洲装机容量最大的海上风电场——国家电投滨海海上风电二期项目第100台风机顺利实现并网。该项目面积120平方公里,共有100台4兆瓦风机,年均发电量10亿千瓦时,可满足4万户普通家庭全年用电需求;2017年9月,由长江三峡集团公司和福能集团公司投资兴建的福清兴化湾海上风电场一期工程,装机规模77.4千瓦,全部建成后将成为世界首个国际化大功率海上风电实验风场。
截至2017年底,全国风电累计装机容量达164GW。目前,我国风电设备自主研发制造能力经过40年来的发展,风电机组总机设计及零部件制造技术已经成熟,1.5兆瓦、2.0兆瓦风电机组的生产能力充足,3兆瓦风电机组已形成批量生产,5至6兆瓦风电机组已投入运行。
(五)光伏发电设备工程
对能源发展来说,光伏发电具有重大而长远的战略意义。40年来,我国光伏发电同样经历了从无到有、从小到大、从大到强的飞跃发展。在光伏发电方面,国家推出了一系列政策支持与对技术开发的投入,使“十二五”光伏发电的增长维持在2000年以来的年均40%的速度以上。从“十二五”开始,光伏发电从边远独立供电走向城镇,走向并网。
1983年,我国第一座光伏发电站在甘肃兰州建成发电,开启了中国光伏发电的新纪元;全球最大的水光互补并网光伏项目龙羊峡水光互补二期53万千瓦并网光伏电站,于2014年8月在青海共和光伏园区开工建设,填补了世界上大规模水光互补并网运行的空白。
2017年8月,国家电投集团公司黄河公司青海海南州光伏生态发电产业园区100兆瓦地面光伏电站并网,成为全球规模最大、水光互补技术最先进的百兆瓦国家级光伏发电实证基地,并进入了“千万千瓦”里程碑式的发展阶段,在世界上具有先进示范效应;2017年7月开工建设的安徽淮南装机150兆瓦水面漂浮光伏电站,全部建成后发电量1.5亿千瓦时,是全球最大的水面漂浮式光伏电站。
截至2017年底,全国光伏发电装机达到1.3亿千瓦,其中,光伏电站10059万千瓦,分布式光伏2966万千瓦。目前,我国新能源发电装机占全国发电总装机容量的30%,发电量占20%。全国风电、光伏发电装机容量、发电量稳居世界第一。
(六)电网设备工程
40年来,我国电网设备投运规模和设备技术水平实现了历史性跨越。改革开放之初的1978年,全国220千伏输电线路仅为2.3万千米,变电容量仅为2528万千伏安。我国于上世纪80年代初开始500千伏超高压线路建设。从1986年开始,我国将特高压输电技术研究连续列入国家“七五”、“八五”和“十五”科技攻关计划,为特高压技术研究积累了宝贵经验。1989年出现±500千伏,2005年出现750千伏,2009年建成投运第一条1000千伏特高压输电线路(晋东南—荆门),使我国电网进入特高压时代;2010年建成投运两条±800千伏特高压直流输电线路(云广、向上),我国又迎来特高压交直流混联电网时代。
“特高压±800千伏直流输电工程”项目启动前,我国最高电压等级为±500千伏,许多技术还要从国外引进,一些关键技术掌握在别人手中。经过不懈的探索,我国特高压输变电装备技术领域研制成果喜人。目前特高压交直流设备国产化率均超过90%,打破了欧美发达国家在国际市场的垄断地位。2014年7月,国家电网公司中标巴西美丽山水电特高压直流送出项目,标志着我国特高压输电技术“走出去”取得重大突破,将带动我国自主研制的特高压变压器、开关、高抗、串补等全部关键设备,成功应用于巴西大型水电送出工程项目。
从±500千伏提高到±800千伏,电压等级提高1.6倍,国外也没有做过。目前正在建设的±1100千伏新疆准东—安徽皖南特高压直流输电线路(3324千米),年底将建成投运,届时将再创纪录。
到2017年底,我国35千伏级以上输电线路长度已达到182.6万千米,变电设备容量已达到66.3亿千伏安,分别是1978年的7.9倍和52.6倍;220千伏及以上输电线路长达到68.8万千米,变电设备容量攀升到37.3亿千伏安,分别增长了29倍和147倍。电网建设保证了新增17亿千瓦电源并网,满足了新增6万亿千瓦时的电量需求,支撑了社会经济快速发展,服务人口位居世界首位。
全国联网范围也在不断拓展。改革开放之初,我国电网主要以相对孤立的省级电网、城市电网为主,省份之间的联系很少,并且很多地区没有电网覆盖。1979年,结合我国能源资源禀赋与用电负荷中心逆向分布的国情,国家先后明确了电力工业发展要走联网道路,要走“西电东送”道路。1989年,我国第一条±500千伏葛沪直流输电线路将相距约2000千米的四川与上海联系到一起,拉开了跨区联网的序幕。2011年11月,随着青藏±400千伏联网工程的投运,除台湾外,全国联网格局基本形成,资源配置能力在世界首屈一指。有关数据显示,截至2017年底,全国跨区输电能力达到1.3亿千瓦。其中,交直流联网跨区输送能力超过1.1亿千瓦,点对网跨区输送能力1334万千瓦。2017年全国跨区输送电量4236亿千瓦时,省间输出电量11300亿千瓦时。
二、电力设备运维管理不断优化创新
电力设备是电力企业核心资产,无论电力安全生产还是提质增效,都要通过一台台电力设备的安全高效运行来实现。夯实电力企业设备管理基础,变革电力设备管理观念,优化电力设备管理方式,是实现电力企业高质量发展的基础支撑和原动力。
(一)优化电力设备运行方式
改革开放是一个全面变革过程,对于企业来说,是管理理念、管理机制、管理模式、管理方式和管理手段不断创新和突破的过程。中国电力工业取得的重大成就,建立在电力设备管理取得重大突破的基础之上。在不断实践的过程中,电力行业各企业在变革创新、优化设备运维管理方式上不断取得了突破性成效。
上世纪80年代末至2002年,为提升电力企业现代化管理水平,全国电力行业开展了以整治设备为核心的达标创一流活动,全面提升了电力企业设备健康水平,极大的推进了电力企业设备技术水平和管理水平的大幅提升。从1993年至2002年10年间,全国电力行业创建了两个国际一流火电厂、5个国际一流供电企业、7个一流省级电力公司、89个一流火电企业、20个一流水电企业、125个一流供电企业、5个一流超高压输变电企业、26个一流调度机构、13个一流电力设计企业、17个一流电力科研院。
全国电力企业积极开展设备资产全寿命周期管理的探索研究和应用,以“全寿命”的理念统筹设备管理各阶段的工作,初步形成了设备资产全寿命周期管理的氛围,并建立了相应的管理标准规范。
各电力企业开展精益化运行管控,以价值、效率的思维,注重提升设备管理综合效率。“十二五”以来,各火电企业适应电力市场新要求,优化创新电力设备管理方式、模式。比如为降低发电成本,普遍深化开展了配煤掺烧,潜心探索掺烧技术,优化掺配方案,拓展掺配范围,掺烧比例由起初的20~30%,提高到了目前的50%以上,并较好地保持了机组的安全平稳运行,取得显著的经济效益,为扭亏增盈做出了积极贡献。
适应社会经济和电力工业发展新形势、新要求,全国电力企业树立“三全”(全过程、全寿命、全人员)、“四化”(标准化、专业化、精益化、信息化)设备管理理念,进一步提高了电力企业设备管理工作综合绩效,机组等效可用系数、机组供电煤耗、大型水电机组效率、核电机组能力因子、电网综合电压合格率、供电可靠率等设备运行技术经济指标全面大幅提升,众多运行指标接近或居世界先进水平。
2017年,全国电力行业设备运维管理工作在面对诸多不利条件的形势下,勇于担当,积极作为,创新管理,运用现代设备运维检修管理新理念、新方式、新技术,集约优化设备运维检修管理方式,设备运行经济技术指标保持了持续提升,探索出了众多电力设备运维检修新模式、新手段、新亮点,为电力企业结构调整、转型升级、提质增效、绿色发展奠定了坚实的基础。全年全国发电机组等效可用系数为94.12%,主设备非停率0.266次/台年,主设备完好率99.82%,主设备一类率100%。我国核电始终保持了良好的运行记录,从未发生国际核事件分级(INES)二级及以上的运行事件,与世界核电运营者协会(WANO)规定的性能指标对照,在全球400多台运行机组中,我国运行机组80%的指标优于中值水平,70%达到先进值,与美国核电机组水平相当,且整体安全指标逐年提升。
(二)创新电力设备运检模式
各电力企业大胆借鉴、广泛吸收、勇于突破,形成了具有中国特色的电力设备检修管理模式和先进经验。比如发电企业的设备点检定修模式、电网企业的设备状态检修模式、国家电网公司的设备智能运检模式、南方电网公司的设备管理提升“结对攻坚”模式和“设备主人”模式、中国华能集团公司的设备技术监督“三化”模式、中国大唐集团公司“手册式”隐患排查治理模式、中国华电集团公司的设备优化检修管理模式和精密检修模式、国家能源投资集团公司的设备检修质量督导模式、国家电力投资集团公司的设备远程监控模式、中国核工业集团公司的“ERDB”系统管理模式、中国广核集团公司的关键敏感设备管理模式、中国长江三峡集团公司的区控自检管理模式、华润电力公司的设备健康寻优系统模式等。这些电力设备管理模式大力提升了电力设备运检水平。比如,国家电网公司运检部按照公司“大力推进设备运维检修信息化、智能化、精益化管理”要求,近年来对推进电网设备智能运检作了积极而富有成效的探索,公司运检部成功开发的电网设备运检智能化分析管理系统已于2017年1月正式上线。
(三)节能减排水平不断提升
改革开放40年来,我国电力行业持续致力于发输电技术以及污染物控制技术的创新发展。目前,煤电机组发电效率、资源利用水平、污染物排放控制水平、二氧化碳排放控制水平等均达到世界先进水平。
电力能效水平持续提高。1978年全国供电煤耗471克/千瓦时,电网线损率为9.64%,厂用电率6.61%。改革开放以来,受技术进步,大容量、高参数机组占比提升和煤电改造升级等多因素影响,供电标准煤耗持续下降。截至2017年底,全国6000千瓦及以上火电厂供电标准煤耗309克/千瓦时,比1978年降低162克/千瓦时,煤电机组供电煤耗水平持续保持世界先进水平;电网线损率6.48%,比1978年降低3.16个百分点,居同等供电负荷密度国家先进水平;全国6000千瓦及以上电厂厂用电率4.8%,比1978年降低1.81个百分点。2015年,申能的外三发电厂供电煤耗降至251克/千瓦时,创全球火电厂供电煤耗最低水平。
电力排放绩效显著优化。适应全球严苛的环保约束,全国发电企业开展了如火如荼的煤电机组超低排放改造,大幅度减少了火电污染物排放,使我国煤电机组排放指标跃居世界先进水平,形成世界最高效的清洁煤电机组。2017年,全国电力烟尘、二氧化硫和氮氧化物排放量分别约为26万吨、120万吨和114万吨,分别比1990年下降336万吨、297万吨和114.7万吨,在全国火电装机大幅增长的情况下,污染物总排放量显著下降。目前,全国单位火电发电量烟尘排放量、二氧化硫排放量和氮氧化物排放量分别为0.06、0.26和0.25克/千瓦时,已处于世界先进水平。在应对气候变化方面,火电机组碳排放强度不断下降,2017年,全中单位火电发电量二氧化碳排放约844克/千瓦时,比2005年下降19.5%。2006~2017年的10年间,通过发展非化石能源、降低供电煤耗和线损率等措施,电力行业累计减少二氧化碳排放约113亿吨,有效减缓了电力二氧化碳排放总量的增长。中国以卓著的成效为全球燃煤发电减排贡献出了“中国方案”和“中国技术”。
三、电力设备自主化创新取得重大突破
无论是电力规模的扩大,还是电力设备素质的提高,背后都离不开电力装备技术的发展。40年来,中国走出了一条引进、消化吸收、再创新的技术进步之路,使电力装备水平不断提升。目前我国多项自主关键技术还跃居国际领先水平。
在火电设备技术方面,相关设备技术研发达到国际领先水平。超超临界机组实现自主开发,大型循环流化床发电、大型IGCC、大型褐煤锅炉已具备自主开发能力,二氧化碳利用技术研发和二氧化碳封存示范工程顺利推进;燃气轮机设计体系基本建立,初温和效率进一步提升,天然气分布式发电开始投入应用;燃煤耦合生物质发电技术已在2017年开展试点工作。电力设备技术创新成果的不断涌现,成为我国火电结构调整和技术升级的物质前提。
可再生能源发电领域,水电、光伏、风电、核电,产业化技术和关键设备已与世界发展同步,有些领域甚至领跑。中国水电工程技术挺进到世界一流,特别是在核心的坝工技术和水电设备研制领域,形成了规划、设计、施工、装备制造、运行维护等全产业链高水平整合能力;风电已经形成了大容量风电机组整机设计体系和较完整的风电装备制造技术体系;规模化光伏开发利用技术取得重要进展;核电已经从最初的完全靠技术引进,到如今以福清5号机组和防城港3号机组为代表的“华龙一号”三代核电技术自主研发和应用走在世界前列,四代核电技术、模块化小型堆、海洋核动力平台、先进核燃料与循环技术取得突破,可控核聚变技术得到持续发展。
电网技术水平已居于国际前列。掌握了具有国际领先水平的长距离、大容量、低损耗的特高压输电技术,我们运行着全球最大的电网,使之成为我国大范围资源优化配置的重要手段。电网的总体装备和运维水平处于国际前列。特高压输电技术处于引领地位,掌握了1000千伏特高压交流和±800千伏特高压直流输电关键技术。已建成多个柔性直流输电工程,智能变电站全面推广,电动汽车、分布式电源的灵活接入取得重要进展,电力电子器件、储能技术、超导输电获得长足进步。
前沿数字技术与电力技术的融合正在成为新的科技创新方向。当前,发电技术、电网技术与信息技术的融合不断深化,大数据、移动通信、物联网、云计算等前沿数字技术与电力技术的融合正在成为新的科技创新方向,以互联网融合关键技术应用为代表的电力生产走向智能化。我国已开展新能源微电网、“互联网+”智慧能源、新型储能电站等示范项目建设,正在推动能源互联网新技术、新模式和新业态的兴起。
目前,我国特高压输变电关键设备国产化率达100%;智能电网已有60项关键设备研制成功;超超临界百万千瓦火电机组国产化率达100% ;百万千瓦级核电机组实现了自主设计、自主制造;大型风电设备已实现完全国产化;我国二代改进型压水堆核电站设备国产化能力达80%以上 ;国家CAP1000技术标准化、系列化的压水堆核电机组示范项目福建宁德核电站,关键核电设备综合国产化率达80%以上;核电控制系统、锆管、蒸发器、U型管、核级阀门、应急电源等一批关键核电设备已实现了国产化。
随着我国电力行业一大批世界首台(套)重大电力设备工程依托项目的投运和相关技术标准、技术路线的确定,也为我国电力装备制造业走向国内、国际市场搭建了平台,带动了电力设备制造业快速发展和产业升级,推进“中国制造2025”快步开疆扩土、深耕向前,提高了我国电力装备制造领域在国际上的话语权和影响力。火电设备、核电设备、水电设备和特高压设备已成为我国电力企业与电力设备制造企业携手走向世界的“金色名片”。
四、新时代电力设备管理工作思考
中国特色社会主义进入了新时代,我国电力工业发展也随之进入了新时代。其基本特征:在组织架构形态上,由单一电力生产企业转向综合能源服务企业;在电源结构形态上,由化石能源主导转向清洁能源主导过渡;在电网系统形态上,由大电网主导转向互联主干电网与区域配电网、分布式多能互补微网混合形式的新一代电力系统;在经济增长形态上,由追求电力资产发展规模转向追求电力资产发展质量;在发展方式形态上,由注重生产要素驱动转向设备技术与管理方式集成创新驱动;在生产运维方式形态上,由人工化转向智能化、智慧化、数字化、互联化;在创效增值形态上,由粗放型转向精益型;在资源利用形态上,由立足自有资源、独享资源转向共建资源、共享资源、整合优化资源配置。
当前,世界能源电力发展方式都在发生深刻变化,电力工业领域正处于大变革、大调整、大创新时期。我国已进入了以高比例可再生能源电力系统、高比例电力电子设备电力系统、多能互补的综合能源电力系统、信息物理融合的智能电力系统为特征的新一代电力系统。这对于作为电力设备管理工作理念、模式、方式、手段都提出了更高要求。因此,我们要把推动高质量发展作为做好电力设备管理工作的总逻辑、总思路、总目标、总要求,加快制定形成一套推动高质量发展的电力设备管理指标体系、标准规范体系、专业管理体系、精益管理体系、绩效评价体系、信息化支撑体系、资源共享体系,确保电力设备资产保值增值,为加快推进电力企业转型升级、提质增效、安全高效运行提供坚实支撑和保障。面对新时代、新命,电力行业设备管理工作应在以下方面有新举措、新作为。
(一)更加注重思想观念的变革
实现电力发展转型,首先是思想上转型。当前首位的是深学笃行习近平中国特色社会主义思想和党的十九大精神,特别是习近平总书记“五大”发展理念、高质量发展观、推进能源革命、供给侧改革、生态文明、大数据互联网建设等重要论述,深刻领会习近平总书记这些重要论述的核心要义和丰富深厚内涵,自觉地转变一切与推动高质量发展这一总思维逻辑不相适应的传统观念和思维定势,破除有悖于推动高质量发展的体制、机制弊端和管理壁垒,为推动电力企业高质量发展营造出改革开放、变革创新、转型发展、提质增效的浓厚氛围。
随着能源革命给能源体制、能源生产、能源消费、能源供给、能源技术的全面推进,电力需求乏力、发电产能过剩、发电竞价上网、大用户直供、分布式发电、微电网、智能电网、电动汽车、用户储能、需求系统响应和能源互联网等各种新情况、新问题、新业态不断出现,使电力行业正经历着一场前所未有的市场变革洗礼和复杂运营环境的重围。在面临诸多新挑战面前,我们唯有打破传统思维定势,重塑思想观念、管理理念、思维模式,以筑实迈入新时代电力设备管理工作思想根基。
重塑心态。心态决定生态,良好的心态是开启正能量之门的金钥匙。电力市场需求下行压力加大,电力体制改革深度推进等一系列利益格局的调整,给电力企业运营管理带来了剧烈震荡。比如煤电这个昔日的“电老大”,随着产能过剩、煤价企高、环保严苛等多重挤压,如今已是“欢颜不在”,即使以前满发的核电、水电,如今也难逃“弃核、弃水”的厄运,而随着售电侧放开、发用电计划放开、大用户直供、分布式能源用户、增量配电等电力市场体制改革的推进,使得电网企业“一网独大”的时光不再,电网企业经营亦将“压力山大”。发供电企业在电力市场变化的巨大反差面前,都需要从推进能源生产和能源消费革命的大格局、大趋势来重塑我们的心态,充分认识推行绿色低碳发展和推进发电侧竞争、售电侧放开等电力市场化改革的客观趋势和重要意义,自觉置身于电力改革大潮之中,以积极的心态看待电力产能过剩、发供电设备利用效率降低、发电侧竞争和售电侧放开等市场变动因素,主动适应,勇于应对。
重塑理念。要适应电力市场变化的新形势、新要求,变革电力设备管理工作一切不合时宜的传统观念。当今世界能源革命的一个显著特征是智慧密集型而非物质密集型,提高能源效率主要靠智慧型管理来实现,而过去我们在电力建设与运维工作中注重追求和依赖实物的投入。因此,在谋划电力设备管理工作开展上,要运用设备管理信息型、智慧型理念,大力推进设备管理信息化、网络化、智能化,使电力设备管理工作全方位、全专业、全寿命的融合互联网、大数据、云计算、物联网、人工智能等智慧资源,以提高电力企业设备管理工作效率效益。
重塑思维。一是市场化思维。随着电力市场化改革的全面深度推进和电力市场产能过剩,要以市场化思维抓设备管理工作,建立设备管理服务于电力市场需求的运维管理模式,按照市场需求和市场变化,优化相对应的设备运维方式,有效控制设备运维成本。二是互联网思维。现今是传统产业全面触网和发展智慧经济模式时代。在互联网融入实体经济条件下,能源生产和能源消费模式发生了重大变化。随着信息网络技术迅猛发展和移动智能终端广泛普及,互联网以其泛在、连接、智能、普惠、分享等突出优势,有力地推动了互联网与传统经济的深度融合,并已经成为创新发展新领域、普惠服务新平台、信息分享新渠道。现今无论是“互联网+智慧能源”、“能源互联网+智慧能源”发展模式的应用,还是电力工程建设、电力生产运维等各环节与现代信息技术的深度融合,无不体现了互联网对电力产业各个领域的广泛渗透。因此,应积极运用互联网理念与技术统筹开展设备管理工作,实现设备状态信息的归集、筛选、监控和早期预警防控,以及在线设备故障运程诊断和运行方式远程优化指导等网信化。三是分享思维。分享是一种境界,更是一种资源。分享已生发成一种新兴的分享经济模式,并已经成为国际共识。分享经济通过高效利用海量资源,达到供需多方有效链接、互通有无、调剂余缺、资源互补,形成“人人为我,我为人人”的交互模式。相互分享设备管理信息资源,形成行业设备管理信息资源交互化的良好环境,实现电力设备管理资源效益最大化。
(二)更加注重设备运维方式的优化
持续优化设备运维方式,是提升电力企业设备管理效率效益的关键所系。在优化设备运维方式方面我们永远在路上,只有进行时,没有完结时。优化设备运维方式,其目标是建立与保证电力安全、经济、环保运行相适应的设备运维管理体系,始终把提高设备运行效率效益作为优化运维方式的出发点和落脚点,着力在保安全、抢电量、降能耗、控成本、增效益、减排量等方面花力气下功夫。
一是要把优化运维方式作为电力设备管理工作的长效机制持续推进,制订设备优化运维的规划和实施方案,有目标分步骤实施。完善优化运维的机制、制度、标准、流程,加强相关业务部门的协调沟通,形成优化设备运维的合力。要不断总结、探索设备优化运维成果,并将优化运维经验、成果进行提炼,固化为可复制推广的标准、流程,全面提升电力企业设备优化运维水平,从而使电力企业设备运维管理理念更加科学、管理机制更加高效、管理方式更加优化、管理手段更加先进、管理流程更加集约。
二是要把创新作为优化运维的驱动,在组织架构、管理模式、业务流程、设备技术上寻求突破性变革创新。要推行大运行、大检修、运维一体等设备运维组织体系的构建,深化推行点检定修、状态检修、社会化检修以及专业化检修、工厂化检修、外包检修等检修模式,进一步提高设备检修质量与效率。
三是要坚持“预防为主”的设备管理方针,全面开展设备状态监测和状态分析评价。各电力企业争取用两年时间,对在役设备全面进行一次状态分析评价,摸清每台设备的健康状况,全面加强设备状态劣化分析和管控,以及时做好设备安全风险的防范。要适应电网设备投运规模加大和设备精益化管理的需要,建立设备状态远程诊断等设备状态监测平台,以适应和支撑大运行、大检修体系建设,为设备运维管理提供多维度、全方位的决策支持,增强设备运维检修的针对性和有效性,做到“不欠修”、“不过修”。
四是要推行燃煤机组整体优化工作。坚持“整体优化,综合治理”的技术路线,对机组运行状况进行全面诊断、分析,查清影响机组能耗和发电效率的问题,制订“机、炉、电”有效的可行的优化调整改造方案,最大限度挖掘机组整体节能潜力。同时,要兼顾环保要求与机组效率的平衡关系,保证机组综合效益的最大。
五是要推行输电线路直升机、无人机和人工巡检三位一体协同巡检模式,以及加大现代巡检设备技术的推广应用,以满足开展线路设备常规巡视、状态巡视、灾情普查、应急抢修的需要,全面提高线路设备巡检效率和质量,减少线路人工巡检的工作量和安全风险。
六是要开展区域智能电网集成技术应用示范,研究发输配用互动运行模式和智能调度等关键技术,开展蓄冷、蓄热等动态可调节负荷技术的负荷管理,使用能负荷特性与新能源电力特性相匹配。建立发电与输配用电间的互动运行模式,提高发输配用互动运行关键技术水平,探索智能电网运营的商业模式。
七是要进一步构建体系完善、数据完整、功能完备的电力生产管理信息系统,以实现设备运维信息全方位采集、设备状态全天候监控、运检作业全过程管控。要重视互联网技术在电力设备管理过程中的融合应用,形成传递便捷、高效、集成的运维信息网络。
八是要进一步规范和优化全过程技术监督工作,健全各专业、全过程技术监督体系和机制,不断拓展技术监督手段和覆盖范围,形成技术监督自查与系统互查、行业督查的长效机制,不断提升各专业技术监督管理水平。各电科院要构建技术监督支持体系,完善技术监督支持手段,提升技术监督支持能力,为辖内受托电力企业提供技术监督支撑与保障。
九是要积极探索新能源设备的运维管理。在建立生态文明的减排目标压力下,我国新能源将迎来一轮发展高潮,新能源将从替补走向替代。同时,风电、光优发电等新能源间歇性、不连续性等电源特性,在客观上加大了电网控制和设备运维的难度。因此,电力设备管理工作要站在这场“能源生产革命”的最前列,积极探索风电、光伏电等新能源设备运维管理经验,加快新能源设备运维人员的培育,为新能源的强劲发展保驾护航。
(三)更加注重设备管理制度、标准体系建设
管理的最高境界是“无为而治”。管理的“无为”必须建立在制度的“有上”基础之上。要切实把制度、标准、流程化为员工的自主行为,而健全完善制度、标准是保证制度、标准有效执行的前提。一是要完善标准化法规制度,开展标准实施效果评价;二是全面清理和修订现行国家、行业、地方标准,在涉及公共利益的健康、安全、环保等领域建立强制化国家标准;三是要制定发布市场和创新需要的团体、行业标准;四是要提高标准化国际化水平,努力使我国标准在国际上立得住、有权威。要按照国家提出的标准管理要求和推行标准化管理新趋势,按照简化、统一、协调、全过程和最优化的标准化建设旨义,对现有设备管理标准体系进行梳理完善,使各类标准合规合法和合乎实际要求,提高各类标准质量和覆盖面,以做到技术标准全业务覆盖、管理标准全流程覆盖、工作标准全岗位覆盖。要针对电力建设与电力生产可复制性强、同质度高等特点,统一制定一批设备运维和工程建设标准、流程,以规范员工作业行为,避免作业疏漏,保证作业质量、效率。随着我国电力标准在国际上的认可度和影响力也日益增强,一些特高压输变电建运标准和大容量、高参数、超临界机组的建运标准已经成为国际标准。对此,我们要有建立电力标准自信,不断推进各类电力标准与国际接轨。本协会将在国家标准管理部门的支持下,加强与国际标准组织的沟通合作,把我们一些成熟的标准推向世界,让更多的中国电力标准成为国际认同的标准,使中国电力标准走向世界。
(四)更加注重电力设备管理信息的交流共享
信息就是安全,信息就是效率,信息就是财富。对于处在大数据时代又具有同质化生产特性的电力行业来说,加强行业建运信息互通互联、交流共享,显得十分重要和迫切。虽然我们各大电力集团都具有一定的信息体量,但与全行业信息体量相比仍存在局限性。目前,由于电力行业设备管理工作尚未形成全行业的信息交流共享机制,以致信息不对称,一些好的电力设备管理经验、技术成果未能在全行业得以挖掘和推广,一些本该可以避免的同类型、家族式设备事故也因信息不对称而时有发生。据统计,全国电力行业因设备管理信息不对称每年造成的设备事故直接经济损失数亿元。在当下电力企业千方百计降成本、增效益的攻坚战中,切实解决设备管理信息不对称问题,是当前一件不用花什么钱就能产生巨大经济效益的实事。对此,近年来基层电力企业对加强电力行业建运信息沟通交流呼声犹强,一些电力集团也建议本协会建立电力行业设备管理信息交流机制与平台。因此,非常有必要建立电力行业设备管理信息交流共享机制,搭建起设备管理信息交流共享平台。
在破解电力行业信息不对称这个问题上,要从“独享经济”观念向“共享经济”观念转变。“共享经济”是新常态下求解“新矛盾”的一把钥匙,也是我国经济由高速度增长转向高质量发展的重要体现,是优化资源有效配置的有效途径,是支撑我国经济增长、社会发展的新动能。
电力行业是一个同质生产程度非常高的行业,推行“共享经济”具有得天独厚的条件。在进入新时代后,电力行业在推进“共享经济”上要有新气象,多些协同作战,少些单打独斗,共同把“共享经济”这本经用好。当然,我们还应该有一套推动“共享经济”形成的机制。比如说某企业投入人力、物力新创造了一项管理模式或一项技术成果拿出来大家共享,这种共享应该是一种有偿的共享,不然这种“共享经济”就会失去生命力。值得要特别一提的是,过去咱们生产经营效益好,什么都好说,用不用好“共享经济”理念也无妨。而在现今降本扭亏任务这么艰巨严峻的形势下,如果我们还是老观念,还是按老套路,眼睁睁地放着能提质增效、能降本扭亏的“共享经济”路子不走,就是不合时宜的观念。因此,电力行业要形成共享信息的共识,齐心协力打造交流顺畅、传递及时、数据准确的信息共享平台。目前,中国电力设备管理协会正在加快构建全国电力行业设备管理大数据公共服务平台,建成运行后将为电力行业设备管理工作信息交流共享提供有力支撑。
(五)更加注重构建现代化电力企业设备管理体系
要基于推动高质量发展要求和电力设备全寿命周期管理理念,全面构建现代化电力企业设备管理体系。一是构建电力企业设备管理经济技术指标体系,让电力企业干有目标、比有标杆;二是构建电力企业设备管理“三大标准体系”,以标准引领,做到标准横向到边、纵向到底,全专业、全方位、全岗位覆盖;三是构建电力管理设备创新体系,以坚持创新驱动发展战略,形成国家、行业、集团、基层企业“四位一体”创新体系;四是构建电力设备管理大数据应用体系,以打造“共享经济”,推动行业设备管理信息互联互通共享;五是构建电力设备技术状态诊断分析评价体系,以掌控设备健康状态,为推进设备状态检修决策提供技术支撑;六是构建电力设备供应商信用评价体系,以规范设备市场信用秩序,形成“守信者一路畅通,失信者寸步难行”,促进电力设备供应商、技术服务商提升产品和服务质量;七是构建电力设备管理智库支撑体系,以集聚全行业的设备管理智慧、力量,为电力企业设备管理提供高水准的专业咨询服务;八是构建电力设备管理攻关协作体系,推进电力设备技术协同功关;九是构建电力设备制造质量提升体系,以完善提升电力设备性能、质量,满足电力用户要求,推进电力设备自主化创新、国产化运用;十是构建电力设备管理国际交流合作体系,以促进“走出去”、“引进来”,紧跟国际趋势,开扩国际视野,利用国际资源。十一是构建电力设备管理信息传播体系,依托协会会刊《电力设备管理》杂志(国内统一刊号:CN10-1454/TM)、中国电力设备管理协会网站、中国电力设备管理协会微信公众号等电力多媒体,向国内外传播我国电力设备管理先进经验、先进典型、先进人物、先进技术、先进工艺等行业信息,讲好中国电力设备管理故事,传播中国电力设备管理理念、模式、标准,彰显中国电力设备管理成就,加强国际交流合作,提升中国电力设备管理在国际电力界的话语权、影响力和美誉度。新时代承载新使命,新使命开启新征程。改革开放40年成就辉煌,改革开放新时代任重道远。中国电力工业设备管理工作要在习近平新时代中国特色社会主义思想指引下,以新定位、新理念、新思维适应电力新时代、新要求,改革创新,锐力实干,不断提升中国电力设备管理标准化、专业化、精益化、信息化水平,为电力工业转型升级、提质增效、绿色发展提供坚强支撑保障,全力为助推我国由世界第一电力大国迈向世界第一电力强国而不懈努力。