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一家电力国企的智慧城市梦想

2019-04-08 09:47:03  来源:经济参考报  编辑:于明彤   责编:陈晨

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  天津北辰产城融合示范区综合能源服务示范项目。资料照片

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  张黎明在天津滨海新区西中环快速路周边巡线。资料照片

  电是城市生机与活力的源泉。在未来,一座城市的电力供应将会是怎样的?可再生能源装机占比达9%,清洁能源消纳比例实现100%,供电可靠率达到99.99%……这是国网天津电力描绘出的“十三五”末天津用电新图景。届时,光伏、太阳能发出的电将进入千家万户,电动汽车充电桩便捷易用,生活中几乎感觉不到停电,智能家居也不再是梦,一座城市的智慧梦想被电力充分点亮。

  清洁能源:走进寻常百姓家

  不久前,天津进步道220千伏输变电工程正式开工,这是天津地区第一座地下220千伏变电站。该变电站采用全地下结构和电缆进出线,充分利用地下,节约了城市地面空间资源。以此为起点,今年国网天津电力计划投入共计180亿元,完善电网建设,保障城市电力运行。

  据国网天津电力总经理助理兼“1001工程”办公室主任姜永介绍,“十三五”期间,国家电网总计将在天津投资643亿元,用于加快智能电网、清洁取暖“煤改电”等工程建设和产业发展。为将投资落到实处,国网天津电力启动了“1001工程”,即到建党100周年时,初步在天津建成世界一流能源互联网,全力推进主网架完善提升、智慧能源小镇建设等9方面重点任务。进步道220千伏输变电工程是“1001工程”的主网架完善提升工程重要项目之一,对提升天津电网安全稳定运行水平意义凸显。

  这几年,国网天津电力在完善电网建设、倡导清洁能源上的努力,只有进行时,没有休止符。实施冬季清洁取暖“煤改电”工程就是其中之一。

  说起这个冬天的供暖感受,李玉清连连称赞。66岁的李玉清家在天津西青区辛口镇郭庄子村的一处平房里。要是在两年前,冬天屋里烧了炭炉取暖,也不一定扛得住冻。如今再走进他家中,外面冷风呼啸,屋内早已温暖如春。“要不是窗户、门封闭不严透气漏风,屋里暖和得待不住人。”李玉清摸着墙边有点烫手的暖气片乐呵呵地说。

  改变来自2017年开始的清洁供暖改造。国网天津电力城西公司总经济师司刚带记者探访距李玉清家400多米远的锅炉房。这里没有一般锅炉房的煤灰烟熏,而是采用电锅炉储热加管道集中供暖的方式。司刚说,该方式不但前期投资集中,当供暖地区发生拆迁时,设备可拆装重复使用。而且供暖补贴直接用在锅炉运行中,比直接发钱到户补贴更精准。电锅炉还充分利用了峰谷电价差,晚上电价低时给水箱加热,节约投资。

  “过去村民家里少说一个供暖季要烧掉两吨煤,2000多块钱,现在享受政府清洁取暖补贴后集中供暖只需要1200元,效果还好。”辛口镇政府建管办负责人高俊铭说,该镇基本全部实现了这一供暖方式,7000多户村民直接受益。

  实践出真知。相比其他省市“煤改电”采用空气源热泵或储热电暖气,国网天津电力采取的电锅炉加管道集中供热方式温度有保障,作为供暖季外的富裕容量还能为支撑乡村振兴战略提供电能服务,可谓一举多得。如今,这一在全国领先的探索已经在天津多个区以及外省得到推广。

  随着新能源汽车应用推广风生水起,充电桩的需求越来越大。近年来,国网天津电力以完善充电配套设施作为突破口,在推广清洁能源上持续发力。

  “充电站和充电桩加快建设是我们这几年的重点。”国网天津电力营销部智能用电处副处长张剑介绍,从2010年至2018年,天津市电力公司累计建成各类充电站点617处、充电桩6213台,其中公交充换电站82座、充电桩882台,服务纯电动公交车2464辆。京沪、津蓟、荣乌、长深等10条高速公路的公共充电桩布局日臻完善,方便市民在京津冀周边绿色通行。

  在“1001工程”布局下,国网天津电力仅去年就新增各类充电桩3296台,占2010年至今建设总数的一半,实现井喷式增长。

  如何让车主更快捷地找到充电桩?国网天津电力依托国家电网车联网平台,对全市范围内国网充换电设施实现了实时监控,并提供7×24小时充电服务电话,设立专门的95598运维抢修队伍,确保接到电话后45分钟到达现场,保障电动汽车用户无忧出行。

  这些年,国网天津电力累计完成服务电动汽车用户充电239.9万车次,充电电量1.93亿千瓦时,服务车辆行驶里程1.84亿公里,减少燃油消耗4.18万吨,减少碳排放13.31万吨。

  智慧城市:从梦想照进现实

  厨房采用全电设计,采暖使用电热地膜,配备公共充电桩实现绿色出行……不久前,天津市首个全电驱动小区——中新天津生态城海润园社区试点项目完成改造升级,实现用电能替代其他能源,为“零排放”社区打造提供示范。这是国网天津电力尝试用电驱动打造智慧城市的探索之一。

  中新天津生态城位于天津滨海新区,由中国和新加坡两国政府合作共建,是世界上首个由国家间合作建设的生态城市。绿色生态智慧,是这片区域一直以来追求的建设目标。

  据国网天津电力滨海公司总经济师陈学民介绍,经改造升级后,海润园社区实现了用电磁灶、电炊具等代替使用燃油、燃气等化石能源的传统厨房烹饪设备,以电热地膜为电采暖供暖方式代替传统供热方式,并在小区内配备交、直流公共充电桩以满足人们绿色出行需求。

  如今,小区内的能源驱动已全部由电能替代,初步估算将直接为城市节约燃烧煤炭438.79吨,减少废气排放346.36万立方米、二氧化硫排放14吨、炉渣146.26吨、烟尘23.69吨和氮氧化物3.98吨。

  不仅有全电驱动小区,其实早在多年前,国网天津电力就在生态城建立了中国首个智能电网综合示范工程,涵盖发电、输电、变电、配电、用电、调度六大环节12个子项目,被誉为国际上覆盖区域最广、功能最齐全的智能电网系统。它集中展示了智能电网信息化、自动化、互动化先进特性,描绘出了未来智能电网应用的美好蓝图。

  在生态城探访时,记者了解到,智能家居在智能电网环境下已成为现实。据负责智能电网日常运营、维护的滨海供电分公司生态城营业所主任陈立东介绍,居民在家中电视屏幕上就能借助软件直观了解各电器的用电情况,从而合理选择用电方式。通过手机还能操作智能开关,从而控制家用电器运行:清晨躺在被窝里操作面包机、豆浆机,起床就可以吃上丰盛的早餐;下班回家的路上开启电饭煲,到家就能吃上热气腾腾的米饭。

  创新没有终点,智慧能源小镇成为国网天津电力助推中新天津生态城智慧升级的新坐标。国网天津电力科信部副主任于建成表示,国网天津电力正计划在生态城惠风溪搭建生态宜居型的智慧能源小镇。这项工程预计明年底建成后,将实现更高的综合能源利用效率以及电能占终端能源比。一座现代化的智慧能源小镇将呈现在世人面前。

  在距离生态城不远处的滨海新区欧美小镇,一个更“大胆”的想法早已从这里萌生并走向全国:自己发电自己用,富余的电卖给国家电网,这被更通俗地称之为居民“自发电”。

  董强是天津首位申请分布式电源并网业务的市民,对于“自发电”深有感触。他在自家别墅楼顶安装了一组3千瓦的光伏发电设备和一组1.5千瓦的风力发电设备。相比风力发电的不稳定,光伏发电交出了一份满意的答卷。2013年6月并网至今,光伏发电设备年发电量基本在3400千瓦时,其中约60%自用,其余电量接入电网销售。

  “国家给予0.42元/千瓦时的补贴,如果按照我家平时用的三档电量电价0.79元/千瓦时计算,每发1度电差不多有1.21元收益。”董强说,再考虑余电上网按照每度电0.39元至0.4元浮动价格,董强每年综合收益超过3400元。

  国网天津电力营销部副主任陈银清说,截至2019年2月,天津市分布式电源已并网项目3896户、33.41万千瓦。这其中,自然人项目3660户、2.51万千瓦,非自然人项目236户、30.9万千瓦,全部为分布式光伏发电。自2013年6月起至今,所有分布式光伏发电项目累计发电量63223.33万千瓦时,累计上网电量10412.56万千瓦时。“自发电”正在成为一种智能生活新时尚。

  蓝领工匠:引领全员创新赋能

  无论是清洁能源供给,还是智慧能源小镇建设,都离不开创新的赋能。这些年,国网天津电力走出了一大批职工基层创新的典范,全国劳动模范、“时代楷模”张黎明正是其中的代表。

  张黎明是国网天津电力滨海公司配电抢修班班长。埋头扎根电力抢修一线31年,张黎明身上有股不服输的韧劲。

  最近,张黎明创新工作室里热闹非凡。当研发中的第二代人工智能带电作业机器人——“钢铁侠”自主识别并稳稳地抓住引流线时,张黎明和团队成员都激动地欢呼了起来。

  “钢铁侠”是张黎明带领团队花费数百个日夜苦心钻研的得意之作。它采用激光雷达等精度更高的多维传感器,结合人工智能算法,相比第一代自动化程度更高,这也是中新天津生态城惠风溪智慧能源小镇建设的重要环节之一。“带电作业称得上电力行业最危险的专业,有了‘钢铁侠’,今后就可以让机器人代替人在电网上做‘微创手术’了。”张黎明自豪之情溢于言表。

  得益于宽松的创新环境,张黎明在电力抢修一线不断摸索创新,提高抢修效率和智能化水平。为了让电路抢修更快,他曾和同事反复试验,发明了“可摘取式低压刀闸”。线路变压器发生保险片短路烧毁故障的抢修时间,从过去45分钟一下子缩短到8分钟。在他和团队的努力下,公司累计开展技术革新400余项,获国家专利158项。张黎明本人也从一名普通工人,成长为电力行业响当当的“蓝领创客”,被誉为知识型、技能型、创新型新时代产业工人的典型代表。

  张黎明之所以能从基层成长为“时代楷模”并非偶然,而是公司鼓励基层创新,激励个人价值实现,并为之创造良好条件的结果。

  张黎明还将这些年在抢修中积累的宝贵经验拿出来,总结成近万个电路故障成因,形成涵盖30大类300多种故障抢修经验的《抢修百宝书》,主动分享,带领同事们在创新的大道上大步急驰。

  职工创新成果首次进入全国职工技术优秀成果36强,获得全国优秀职工技术创新成果称号;首次获得全国能源化学地质工会职工技术创新成果两个一等奖……国网天津电力工会副主席徐智说,在刚刚过去的2018年,公司全员技术创新突破结下累累硕果,为支撑公司高质量发展持续保驾护航。

  与此同时,围绕天津主网架完善提升、“煤改电”配套电网建设等九大工程建设任务,国网天津电力还启动实施了“1001工程”“黎明杯”三年劳动竞赛,充分发挥劳动和技能竞赛作用,以在实干担当中弘扬楷模精神为出发点,加快电网建设转型升级,该项劳动竞赛被中华全国总工会列入全国引领性劳动和技能竞赛。

  徐智说,希望以此为契机,在公司一线培养产生100名工匠和1000名创客标兵,孵化并培育可为电力业务发展带来直接经济效益的优秀创新成果,总产值超过千万元,建设一支知识型、技能型、创新型人才“蓝领工匠”队伍,使劳模精神、劳动精神、工匠精神得到有序传承。

  “到‘十三五’末时,在天津初步建成世界一流能源互联网绝非天方夜谭。”国网天津电力主要负责人充满期待地说。(记者 毛振华)

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