一、與時(shí)俱進(jìn),開(kāi)啟電力可靠性管理改革工作
2023年是電力可靠性管理改革年。我國電力可靠性管理工作歷經(jīng)40多年的發(fā)展成績(jì)斐然,但管理體系、技術(shù)手段、發(fā)展理念未能及時(shí)革新。2023年,國家能源局深入貫徹新發(fā)展理念,致力于電力可靠性管理本質(zhì)提升,全面啟動(dòng)電力可靠性管理改革。通過(guò)填空白、優(yōu)手段、重應用、調體系、強支撐等一系列改革措施,在全行業(yè)開(kāi)展了電力系統可靠性管理、基于實(shí)時(shí)數據的可靠性信息提升等10項改革課題研究和2項改革試點(diǎn)項目,加強電力可靠性數據治理和數據應用,以可靠性為中心的設備檢修(RCM)試點(diǎn)和基于實(shí)時(shí)數據的電力可靠性管理試點(diǎn)都取得積極成效,解決了長(cháng)期制約電力可靠性管理高質(zhì)量發(fā)展的問(wèn)題和短板,推動(dòng)電力企業(yè)夯實(shí)主體責任,完善電力可靠性管理工作機制。改革重塑了我國電力可靠性管理體系,有力提升了我國電力可靠性管理工作的價(jià)值和影響力,進(jìn)一步鞏固我國能源電力安全可靠供應基礎。
二、先行先試,RCM拓展設備管理新空間
為推廣電力可靠性數據在設備檢修領(lǐng)域應用,加強檢修策略科學(xué)性,提升電力設備安全性和可靠性,國家能源局組織開(kāi)展了兩批RCM試點(diǎn)工作。試點(diǎn)工作有效借鑒航天、軍工等領(lǐng)域的RCM建設經(jīng)驗,結合電力設備內部結構、故障特點(diǎn)等要素,集中開(kāi)展設備組部件故障模式分析、失效風(fēng)險和后果評估、檢修策略邏輯決斷等工作。試點(diǎn)項目有效引導了電力企業(yè)科學(xué)制定設備檢修策略,優(yōu)化檢修資金和時(shí)間安排,壓減運行維護成本,積累設備管理先進(jìn)經(jīng)驗。在此基礎上,國家能源局牽頭組建了首個(gè)電力行業(yè)RCM專(zhuān)家庫,涵蓋發(fā)、輸、變、配領(lǐng)域專(zhuān)家107名,為RCM工作提供了重要智力支持。
三、固本溯源,電力可靠性數據治理向深層次發(fā)展
2023年,為深化電力可靠性管理改革,著(zhù)力解決因當前電力可靠性數據長(cháng)期依靠人工采集、匯總、計算、報送,導致人為干擾因素多,數據準確性、及時(shí)性、可追溯性難以保障的問(wèn)題,國家能源局印發(fā)了《國家能源局關(guān)于加強電力可靠性數據治理 深化可靠性數據應用發(fā)展的通知》(國能發(fā)安全〔2023〕58號),明確了數據治理目標和具體要求,2025年初步建成基于實(shí)時(shí)數據的電力可靠性管理體系,2028年全面建成這一體系。鼓勵電力行業(yè)充分應用實(shí)時(shí)數據開(kāi)展分析評估,在確保信息安全的前提下,實(shí)現可靠性數據自動(dòng)化采集、智能化分析、可溯化管理、透明化監督。試點(diǎn)有效解決了可靠性數據獲取手段落后的問(wèn)題,推動(dòng)了電力可靠性管理工作由末端數據治理向全鏈條綜合治理轉變,實(shí)現了電力可靠性管理的本質(zhì)提升,為全面推行實(shí)時(shí)電力可靠性數據管理打下了堅實(shí)基礎。
四、補齊鏈條,電力系統可靠性管理開(kāi)啟探索之路
2023年,國家能源局開(kāi)啟電力系統可靠性管理研究工作,旨在對電力系統的安全性和充裕性進(jìn)行科學(xué)量化評估,立足“事前-事中-事后”三階段,強化評估-反饋-提升作用發(fā)揮,協(xié)調解決電力供應和電力系統穩定運行面臨的問(wèn)題,推動(dòng)電力系統可靠性管理關(guān)口前移,從原有的事后統計轉變?yōu)槿^(guò)程管理。積極開(kāi)展《煤電機組靈活性調節運行對系統可靠性的影響》課題調研,掌握煤電機組靈活性調節運行基本情況,定性和定量分析煤電機組靈活性調節運行對機組設備可靠性、污染物和碳排放、系統安全穩定運行和經(jīng)濟性的影響,研究如何在新型電力系統建設中更好地發(fā)揮煤電機組靈活性調節和兜底保障作用等問(wèn)題,向行業(yè)提出建設性意見(jiàn)建議。
五、多措并舉,電力可靠性管理助力行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展
2023年,國家能源局立足發(fā)揮供電可靠性指標對業(yè)務(wù)的指導作用,深入開(kāi)展供電可靠性指標發(fā)布優(yōu)化研究,提出并落實(shí)一系列發(fā)布規則優(yōu)化措施,供電可靠性管理回歸到提升電網(wǎng)可靠供電能力的本源,對促進(jìn)電力行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展意義重大。進(jìn)一步完善了電力可靠性評價(jià)體系,客觀(guān)展示可靠性發(fā)展水平,引導電力行業(yè)安全健康可持續發(fā)展。優(yōu)化發(fā)布指標,調整發(fā)布口徑,將指標統計口徑調整為全口徑、城網(wǎng)(市中心+市區)和農網(wǎng)(城鎮+農村),突出供電可靠率指標正面導向,更好適應當前城農網(wǎng)規劃、建設、運維專(zhuān)業(yè)管理技術(shù)要求。行業(yè)掀起電力可靠性研究浪潮,例如中國電科院成立了配電網(wǎng)可靠性研究室,中國華能成立發(fā)電設備可靠性與智能化實(shí)驗室,一批高校和企事業(yè)單位也加大了電力可靠性的研究投入和人才儲備。
六、對標世界一流,我國主要城市供電可靠性指標達到國際領(lǐng)先水平
近年來(lái),我國在用電負荷屢創(chuàng )新高、新能源占比不斷提升的情況下,供電可靠性水平穩步提升。我國三大經(jīng)濟核心區—長(cháng)三角、珠三角、京津冀的供電可靠率已達到國際領(lǐng)先水平。2023年,長(cháng)三角、珠三角、京津冀主要城市的全口徑供電可靠率超過(guò)99.99%,用戶(hù)平均停電時(shí)間低于1小時(shí)/戶(hù),部分城市的全口徑供電可靠率超過(guò)99.995%,用戶(hù)平均停電時(shí)間已進(jìn)入0.5小時(shí)/戶(hù),優(yōu)于紐約、洛杉磯、巴黎等城市,其中北京、上海、杭州、南京、深圳、廣州等城市核心區的用戶(hù)平均停電時(shí)間指標已進(jìn)入分鐘級,達到東京、新加坡等先進(jìn)城市水平。
七、數字賦能,提升電力設備本質(zhì)安全水平
電力設備是支撐電力系統安全可靠供電的重要物理基礎,國家能源局鼓勵電力企業(yè)加強與設備設計制造企業(yè)合作,形成運行維護端與設計制造端的良性互動(dòng),促進(jìn)設備兼顧可靠性設計與功能設計,激發(fā)設計制造企業(yè)的創(chuàng )新動(dòng)能。加快推進(jìn)電力領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)、核心產(chǎn)品的迭代升級,在電源、電網(wǎng)、儲能等方面協(xié)同創(chuàng )新取得新突破。
1.國家電網(wǎng)首次提出并實(shí)現變壓器絕緣擊穿前主動(dòng)防御的新思路,建立局放綜合分析故障狀態(tài)的新策略新算法,研制主動(dòng)防御裝置,在11臺主變(高抗)成功試運行。率先研制變壓器內置特高頻傳感器,開(kāi)發(fā)特高頻監測定位系統,實(shí)現外部干擾排除率100%、內部放電信號識別率100%、自動(dòng)定位放電位置誤差20cm以?xún)?,設備本質(zhì)安全水平和關(guān)鍵技術(shù)指標大幅提升,大幅提升設備可靠性和應急搶修效率。
2.南方電網(wǎng)以可靠性為牽引,大力推動(dòng)主要設備標準化、標準數字化,覆蓋發(fā)、輸、變及直流、二次等專(zhuān)業(yè),實(shí)現設備品類(lèi)降幅達32.54%,設備外觀(guān)結構、安裝接口和布置方式得到統一,設備本質(zhì)安全水平和關(guān)鍵技術(shù)指標大幅提升,大幅提升設備可靠性和應急搶修效率。
3. 東方電氣以數據管理為中心,以平臺+知識庫為關(guān)鍵支撐開(kāi)展數字化設計,通過(guò)提升數字化設計能力,保障新設計產(chǎn)品的可靠性,賦能企業(yè)數字化轉型升級,助力項目高質(zhì)量交付。通過(guò)建立產(chǎn)品設計仿真分析和試驗驗證平臺,使設計效率提高30%,設計過(guò)程中的質(zhì)量問(wèn)題降低25%。平臺全面應用后汽輪機一次啟機成功率100%,機組振動(dòng)指標處于國內先進(jìn)水平。