打破传统禁锢的电力运行管理新路
文/袁俊、易晨、黎俊飞、李敬原【华润电力】

在2017年集团优秀业绩奖颁奖典礼上,由华润电力自主研发的操作寻优系统(OOS)荣获了集团最佳创新奖铜奖,在那个激动人心的时刻,回望整个开发历程,以及项目组在OOS开发过程中的点点滴滴,有欢笑,有泪水,我们的心情也久久难以平复……

 

OOS是华润电力自主研发的一套燃煤发电机组运行管控系统,通过精益管理、耗差分析系统、绩效评价、信息化技术,实现寻优与优化成果标准化,指导运行人员的实际操作,最终提高机组运行经济水平。目前,传统的电厂运行管理主要采取小指标竞赛运行管控模式,即以几个重要的发电经济指标作为关注和考核对象,通过运行值之间的值际竞赛,调动运行人员的主动性,从而提高机组运行的经济性。然而,多年的运行实践证明,小指标竞赛模式有着诸多明显的弊端。首先,小指标竞赛得分只是几个发电经济指标得分的简单加权平均值,由于经济指标之间存在耦合性,小指标竞赛得分并不能真实反映机组经济水平。而OOS系统通过优化试验寻找到标杆工况,进而建立标杆值数据库,标杆值数据库中的标杆工况都是真实可靠的。其次,小指标竞赛模式只是将着眼点放在调整结果即经济指标上,操作指导并不明确,实际运行中,不同运行值的运行调整方法存在分歧。而OOS系统通过大数据技术与人工智能手段建立标杆值数据库,以实际操作方法和操作量作为控制基础,对于不同运行边界条件下的运行人员给予直接的量化指导,操作指导非常明确。另外,小指标竞赛模式下,运行部门绩效无法具体到每个员工。而OOS系统的考评落实到个人,通过考评每一位运行人员的操作与标杆值数据库中标杆工况的拟合度,进一步激发和提高每一位运行人员的积极性。因此,无论在运行管控理念、对标方式还是考评方面,OOS系统都从根本上避免了传统小指标竞赛模式的弊端,对传统模式进行了改革与创新。这些改革与创新在传统的电力行业无异于一声惊雷,这让华润电力的运行管理模式较竞争对手而言,获得了显著优势。

>华润电力湖北项目召开OOS系统专项开发启动会议,分析OOS系统发展的方向。

项目研发过程中,项目组曾遭遇了各种各样的困难和挫折。项目研发伊始,由于开发思路的理论性和创新性很强,我们首先就遭遇了理论知识储备不足的问题。那段时间,项目组大量地查阅相关论文资料,包括很多博士和专家论文,学习大数据和人工智能技术。整整一个月,项目组每晚查阅到两三点,周末也不休息,一点一滴地钻研,将那些艰涩难懂的理论一一化解和吸收。

 

项目研发需要在生产现场做大量的运行试验,运行试验需要在特定的工况条件下进行,但电力生产是在电网的调度下进行的,常常受到安全、环保的约束,运行工况时刻发生着变化,不受我们的控制。例如,想做某台机组负荷在230MW运行边界条件下的运行优化试验,就需要机组负荷在230MW稳定运行半个小时以上,才能满足一次试验要求。而在实际运行中,有时候几天都很难遇到一次这样的工况条件,每一次遇到都极其珍贵。为了尽早完成大量的运行试验,那段时间,项目组排好白班和夜班,日以继夜,“你方唱罢我登场”,时时刻刻坚守在生产现场,遇到合适的运行工况条件就立即开展优化试验。在那两个月里,项目组成员眼里常常布满了血丝,可只要一想到我们的试验数据越来越丰富,研发成果的基础越来越扎实,那疲惫的感觉便好像一下子消却了大半。

>OOS小组成员现场试验

项目研发离不开生产运行一线人员的支持与配合。可是,OOS与从前截然不同的运行管控理念,与一些老师傅们的传统观念产生了冲突。传统管控模式施行了很多年,在不少人心里已烙下了深深的印记,他们认为“存在的就一定是最科学的”,也早已习惯了固有模式,不愿去接受与尝试新的管控模式;还有人认为,各运行边界条件下的标杆操作量是很难得到的,因而对OOS系统的可靠性持怀疑态度。面对电力行业传统运行管理观念的桎梏,我们没有退缩,而是深入生产现场与一线人员进行一对一的沟通,循循善诱地细心讲解旧模式的弊端,以及新理念、新模式的原理、优势和创新之处,渐渐消融着他们内心的疑虑。

 

今天,OOS研发成果已经在华润电力系统内29家电厂得到了推广,产生了较好的经济效益和社会效益。以华润电力湖北项目为例,经济效益方面,机组供电煤耗2×330MW机组降低约2.11g/(kW·h)、2×1000MW机组降低约4.05g/(kW·h),优化成果标准化后以2×330MW机组全年发电量30亿千瓦时、2×1000MW机组全年发电量80亿千瓦时计算,共可节约标煤3.873万吨,按照标煤单价660元/吨计算,共产生经济效益约2556.18万元;社会效益方面,按照华润电力湖北项目一期、二期全年发电量110亿千瓦时计算,共可减少向大气排放二氧化碳约16.355万吨。当前,OOS的产品化和向华润电力系统外的推广也如火如荼地进行着。我们正走在电力运行管理的华润之路上,相信这条路将渐行渐宽,并为国家能源革命趟出一条新路。

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