集成优化

现代化基础设施体系政策提出后，对交通、水利、能源和以信息通信为代表的新型基础设施建设提出了新的要求。各行业从基础设施发挥的效能出发，提出了布局结构功能和系统集成的优化方向。从研究现代化基础设施体系的功能作用出发，分析了电网基础设施在现代化基础设施体系中的重要角色，采用皮尔逊相关系数研究了电网基础设施线路长度和变电容量规模与全社会用电量的关联关系，并对2025、2035年东部、中部、西部、东北地区及跨区输电线路长度和变电容量规模进行预测，在此基础上分析了电网基础设施在现代化基础设施体系框架内布局结构功能和系统集成优化的逻辑，给出了构建现代化基础设施体系对电网布局结构功能和系统集成优化的需求，为电网基础设施的投资和建设提供参考。

在国家重大科技项目和集团科技项目的支持下，华能集团CCUS技术研发团队开发了包括高性能商品化CO2捕集吸收剂、溶剂回收纯化技术、脱碳烟气预处理技术、CO2捕集工艺系统研发、核心设备设计、CO2捕集控制系统及电厂集成优化技术、CO2精制技术开发等一套完整的电厂烟气CO2捕集与精制技术，可提供CO2捕集工程设计、工程调试与运行、工程承包等服务，为CCUS技术产业化奠定了基础。工程化建设方面，华能集团CCUS技术团队积极推动CO2捕集技术的成果示范、转化及产业应用，采用自主知识产权技术成功建造并运行了1000吨/年到12万吨/年规模的多座燃煤燃气CO2捕集示范装置，为我国CO2捕集技术积累了大量的工程建设和运行经验。

储能是新一代能源系统的重要组成部分。随着电化学储能技术性能持续提升、成本快速下降，规模化应用前景广阔。然而，电化学储能在电网侧规模化应用仍亟待突破部分关键技术。一是规划方面，目前缺少针对电网侧储能多种应用功能的选址定容方法。二是设计方面，现有储能安全防护设计体系薄弱，缺少电站级的储能集成优化设计技术。三是设备方面，现有储能关键设备多应用于动力和新能源领域，缺少适应电网侧规模化应用的模块化并联与快速响应控制技术。四是运行方面，现有储能电站未直接接入调度管辖，储能集中聚合调度控制技术在国内外仍处于空白。 项目立足破解电网侧规模化储能应用技术瓶颈、提升电网灵活运行水平的现实需求，在电网侧规模化储能优化规划、安全防护、关键涉网设备性能提升、聚合调控等关键技术方面取得技术突破。首创统筹不同时间尺度和多重应用效益的电网侧储能规划及效益评估方法，实现对含百兆瓦级储能系统的建模分析及稳定性、灵活性、经济性、可靠性评估，解决了电网侧规模化储能的选址定容规划难题。建立储能系统电池舱、防火分区、水消防系统的防消结合三级防护体系，实现电池管理系统与消防系统的有机联动及储能电站消防隔离设计，革新了储能电站安全防护设计技术。提出适于电网侧应用的基于自适应无迹卡尔曼滤波法的 SOC 估计方法及大容量储能变流器多级并联优化提升方法，有效提升设备控制的响应水平。首创基于电网断面与储能电池荷电在线状态的储能电站站间功率优化分配方法，实现电网侧储能聚合调控及快速精准控制，经现场实测 AGC 调节时间最快 1.62 秒、参与紧急功率控制的整体响应时间小于 350 毫秒。 项目授权发明专利 12 项，授权实用新型专利 10 项；发表论文 20 篇，其中 SCI 检索 8 篇；取得软件著作权 4 项；发布国家标准 1 项、行业标准 2 项、国家电网有限公司企业标准 3 项；编写专著 1 本。由中国工程院院士周孝信等组成的鉴定委员会认为，项目研究成果整体达到国际领先水平。项目整体应用于镇江电网侧储能项目及江苏第二批电网侧储能项目（10 座储能电站，合计40 万千瓦），镇江储能项目是目前全球容量最大的电网侧储能项目，构成了全球首套毫秒级响应的“源网荷储”系统，此外部分关键技术应用于无锡、长沙、顺德等地的储能项目，具有较高的普适性和广阔应用前景。

他指出长期以来，城市能源系统，煤、油、气等一次能源和电、热、冷等二次能源，规划、建设、运行自成体系，城市能源发展存在三个主要问题：能源系统只注重保障供给，缺乏与城市发展的统筹协调；不同品类能源条块分割，管理体制机制各自为政；能源系统缺乏集成优化的综合解决方案，整体技术水平有待提高。这些问题导致了能源系统整体效率偏低，陈院士给出了解决上述问题的途径——推进城市能源的智慧化。以配电物联网为骨干，充分利用人工智能、大数据、5G通信等先进技术，可助力城市能源智慧化，实现电、热、冷、气等综合能源清洁、低碳、安全、高效利用。他同时表示，推进城市能源的电气化，促进风能、太阳能等可再生能源的充分利用和改善城市环境，特别是有利于化解能源对油气高度依赖的安全风险。

综合能源公司一直致力于新能源综合利用开发及智能微电网技术应用。该公司联合知名高校利用两年时间进行了“源-网-荷-储”集成优化能源系统设计开发，综合应用分布式光伏发电、风力发电、电池储能、分布式供热、电力需求侧相应等技术手段，突破了短期风功率预测、电网互动管理等多项技术难题，优化协调“源-网-荷-储”系统中相关设备运行，提升局部电网运行水平，实现对光储充微电网系统的在线监测、历史数据存储、发电预测、负荷预测、日前优化调度功能；实现微网与配网之间的模拟互动管理，微网向配网上传功率计划，并参与上网电价竞价，根据配网交易结果制定日前调度计划，提高清洁能源就地消纳能力同时解决其产生的电网波动性等问题，改善电网电能质量。

当今世界，企业的竞争就是人的竞争。随着社会变革的加快，企业员工的心理问题越来越突出，成为影响企业发展和员工队伍稳定的重要因素。现阶段员工情绪、动机、人际关系等心理因素才是提高生产效率的主要因素。EAP（职工心理辅导计划），其目的提高员工职业心理健康水平，改善工作绩效，提升企业生产经营效益。作为中国石化胜利油田 EAP 试点单位，胜利发电厂工会在油田率先开展 EAP（职工心理辅导计划）本土化推进，紧密结合电厂工作任务繁重、队伍思想多元多变和员工心理压力增大的实际，从先期学习、考察、取经，到深入了解员工需求，建立心田工作室，再到本土化推进、模块化应用，在增强相融性、针对性、实效性上狠下功夫，推进 EAP 进到班组，融入管理，做了大量细致严谨的工作，在满足员工多元化需求，提高员工工作效率，改善组织氛围，促进安全生产、和谐企业创建方面发挥了积极作用。 本项目将 EAP 本土化推进目标定位为“管理辅助”和“员工关爱”两个方面，由厂工会牵头，成立心田工作室，建立以工会干部、知心辅导员、幸福教练为骨干的 EAP 服务团队。把 EAP 作为创新管理方式、提升组织绩效的新工具，作为加强改进党建思想文化工作的新载体，作为干部员工共享精神福利、增强幸福感的新途径，坚持“以我为主，集成优化”，融合现有资源，积极探索 EAP 与传统政工模式相融并进的方法和途径，提升管理者立足岗位应用 EAP 能力，通过把握员工心理活动规律，尽力帮助解决各种心理与行为问题，改进管理方式，提升管理绩效。

本项目属于电气工程学科，涉及变电站中信息建模、数据传输、集成和应用等关键技术，由国内科研、设计、制造、运行等单位联合参与攻关。 长期以来，变电站架构体系、信息采集处理方法及传输可靠性、运行组织模式及系统集成、协同应用研究相对较少，造成了信息整合度不够、系统互动性差的现状。 本项目开展的变电站共享建模与集成优化研究，旨在解决信息流高效集成、传统业务系统间交互不通畅问题，并在变电站通信网络仿真、多业务集成优化、主子站无缝信息交互等方面实现了创新与突破，并在行业内率先开展了基于IEC61850 Ed2.0的主子站无缝信息交互模式的研发与应用。 其主要内容及特点如下：1、首次提出了IEC61850 Ed2.0标准体系下变电站IED通用建模方法，建立了自动化IED全景模型，实现了基于SCL与CIM模型无损转换的主子站模型共享；2、实现了基于OPNET的变电站通信网络仿真中实体设备、报文帧格式以及报文传输模式建模，可对不同的智能变电站通信组网策略进行性能评价；3、实现了IEC61850 Ed2.0标准体系下的变电站自动化业务功能建模，并对关联业务进行了集成优化，开发了具备基波、间谐波、谐波监测功能的新型同步相量测量装置；4、首次研究并提出了适应国内工程需求的基于IEC61850 Ed2.0变电站稳态、动态数据出站通信方法，建立了调度主站与变电站模数一体的新型信息交互模式；5、研制了符合IEC 61850Ed2.0标准的自动化成套设备、新型同步相量测量装置、SCD与CIM无损转换工具等通过德国莱茵TUV、中国电科院等第三方机构检测。 本项目形成了技术标准13项（国标2项、行标7项、企标4项），发表论文21篇、授权专利28项、获得软件著作权15项。成果已大规模应用于南网各电压等级厂站，验证了成果的先进性和实效性。项目经济、社会效益显著，其中变电站自动化设备规范建模、深度模型共享及面向功能的集成优化等相关成果已纳入国行标，将在行业推广应用。 项目通过了中电联组织的鉴定，中国科学院程时杰院士、武汉大学董旭柱教授、华北电力设计院张道农等知名专家一致认为，项目在理论研究、方法创新、技术实现及工程实践上取得了重要的创新性成果，具有良好的推广价值，达到了国际领先水平。

当前我国能源发展处于从总量扩张向提质增效转变的关键阶段，优化能源结构、提升能源利用效率是能源行业当前的主要任务。综合供能系统是充分整合区域内多种能源，实现多种能源转化高度耦合的新型供能系统，也是助推国家“碳达峰、碳中和”战略目标的重要途径。当前综合供能系统普遍存在负荷预测准确度低、系统集成和运行策略不合理、系统运行效率低等问题。为解决上述问题，项目开展了综合供能系统负荷预测及集成优化关键技术研究，形成了多维度变量负荷时空预测、多业态耦合负荷精准高效预测、多目标耦合系统集成及运行优化等关键成果，填补了行业在该领域的技术空白，并成功实现成果推广应用。

本项目在热力系统仿真优化关键技术研究的基础上，研发一套模块化组图热力仿真软件平台，可以通过搭积木的形式快速搭建热力系统，并开展热力计算。本软件平台满足全厂能耗分析与热力系统集成优化、电厂节能综合升级方案分析、供热节能方案分析以及新型动力循环系统的研究需求，通过大量的节能方案分析揭示电厂系统的损失机理和综合节能机制，降低机组综合煤耗率，实现机组宽工况范围高效运行。