11月18日,中國社會科學(xué)院中國產(chǎn)業(yè)與企業(yè)競爭力研究中心與社會科學(xué)文獻出版社聯(lián)合發(fā)布《產(chǎn)業(yè)藍皮書:中國產(chǎn)業(yè)競爭力報告(2020)No.9》。藍皮書認(rèn)為,“十三五”以來,我國大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)規(guī)模和份額的雙提升,預(yù)計2020年將達到2192億美元,全球占比提升至21.3%,仍居全球第二位。
大數(shù)據(jù)支撐產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正在被廣泛應(yīng)用。而在國網(wǎng)蘭州國家級新區(qū)能源互聯(lián)網(wǎng)融創(chuàng)園,一個基于電力大數(shù)據(jù)的產(chǎn)業(yè)藍圖正在被繪制:通過對電力數(shù)據(jù)價值的深挖,拓展內(nèi)外應(yīng)用,截止目前,已經(jīng)實現(xiàn)了對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、環(huán)保、征信等眾多行業(yè)提供大數(shù)據(jù)支撐。
電力的應(yīng)用已經(jīng)突破傳統(tǒng)壁壘,國網(wǎng)甘肅省電力公司(下稱“甘肅電力”)正在加快實現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級。事實上,秉承著“向科技要效率”的原則,甘肅電力一直以來都在堅持科技創(chuàng)新,不僅使得電力大數(shù)據(jù)廣泛應(yīng)用于社會多個領(lǐng)域,在破解深基坑作業(yè)難題、千萬千瓦級風(fēng)光電集群源網(wǎng)協(xié)調(diào)控制關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用等方面也有重大突破,并已然走在了全國前列。
大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)識別“空心村”,輔助健全鄉(xiāng)村振興長效機制
隨著工業(yè)化、城市化的發(fā)展,農(nóng)村大量勞務(wù)人員輸出,農(nóng)村“空心戶”和“空心村”問題日益突出,并衍生出土地、房屋和宅基地閑置、產(chǎn)業(yè)發(fā)展動力不足、鄉(xiāng)村環(huán)境治理難度大等現(xiàn)實問題。同時,農(nóng)村缺乏及時高效的統(tǒng)計手段,統(tǒng)計數(shù)據(jù)不健全,對農(nóng)村空心化識別和研究存在切實困難。
2018年9月,《鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略規(guī)劃(2018~2022年)》發(fā)布,近年來,如何如何精準(zhǔn)識別“空心村”,評估農(nóng)村空心化程度,從而建立健全鄉(xiāng)村振興投入穩(wěn)定增長的長效機制,成為擺在各級政府面前的一大難題。因覆蓋面廣、實時性高、準(zhǔn)確性好、與人口關(guān)聯(lián)性更強、精準(zhǔn)到戶、容易獲取等多方面的優(yōu)勢,利用電力數(shù)據(jù),可有效評估出農(nóng)村實際常住人口規(guī)模。
今年1月,甘肅電力與隴南市政府密切合作,成立專題工作組,以隴南3249個行政村、70萬農(nóng)村居民用戶用電信息為基礎(chǔ),引入電量、節(jié)假日、地理經(jīng)緯度、經(jīng)濟作物、人均收入、天氣和海拔等16個特征影響因素,構(gòu)建7種數(shù)據(jù)分析模型,經(jīng)模型優(yōu)劣分析篩選,最終實現(xiàn)了各縣區(qū)、各鄉(xiāng)鎮(zhèn)、各村落的空心率快速測算,并按月、季、年“看圖查詢”,動態(tài)便捷掌握村民常住情況及農(nóng)村“空心率”程度,提升駐村干部數(shù)據(jù)統(tǒng)計工作效率數(shù)十倍以上。
僅用半年時間,甘肅電力便攻關(guān)完成“空心村”項目,并得到實踐驗證落地。行政村常住人口數(shù)量的研判時間從長期不可預(yù)控、大成本人力投入精確縮短至30分鐘、零人力成本,實現(xiàn)“電力數(shù)據(jù)多跑路,干部群眾少跑腿”、“數(shù)據(jù)跑代替人員跑”的目標(biāo)。為政府更加有針對性地做好農(nóng)村留守兒童、留守老人、特色產(chǎn)業(yè)規(guī)劃發(fā)展、勞務(wù)輸轉(zhuǎn)、村貌治理等提供參考,助力鄉(xiāng)村治理。
基于電力大數(shù)據(jù)的“空心村”分析識別成果在國內(nèi)率先發(fā)布,實現(xiàn)了“空心村”的快速識別定位,在輔助政府決策、助力鄉(xiāng)村振興發(fā)展方面取得了重大突破,在支撐鄉(xiāng)村基礎(chǔ)建設(shè)、扶貧成效評估應(yīng)用場景取得實效,形成了電力大數(shù)據(jù)服務(wù)政府治理體系、治理現(xiàn)代化建設(shè)的“甘肅樣本”,尤其在當(dāng)前疫情防控情勢下,“讓數(shù)據(jù)跑代替人員跑”更具有實際意義。
對此,甘肅省副省長李沛興曾作出如下批示:“首創(chuàng)農(nóng)村‘空心村’識別,對脫貧攻堅、鄉(xiāng)村振興必將發(fā)揮積極促進作用。”
擴大電力大數(shù)據(jù)應(yīng)用,助力經(jīng)濟社會發(fā)展
電力大數(shù)據(jù)實現(xiàn)對“空心村”的分析識別,并不是個例,電力大數(shù)據(jù)能全面真實地反映宏觀經(jīng)濟運行情況、各產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r、居民生活情況和消費結(jié)構(gòu)等。甘肅電力的大數(shù)據(jù)應(yīng)用正處于快速起步階段,應(yīng)用趨勢頻繁變化,其在助力經(jīng)濟社會發(fā)展層面,同樣發(fā)揮了舉足輕重的作用。
根據(jù)國網(wǎng)公司電力看經(jīng)濟工作要求,甘肅公司完成試點任務(wù)4項,自主開展特色產(chǎn)品建設(shè)3項,產(chǎn)品主要基于重點產(chǎn)業(yè)、旅游業(yè)、餐飲業(yè)等行業(yè)用電數(shù)據(jù),結(jié)合GDP、主要工業(yè)品產(chǎn)值、房屋、學(xué)校等各類外部數(shù)據(jù),打造“宏觀經(jīng)濟+后疫情復(fù)工復(fù)產(chǎn)+中小微企業(yè)運行+重點產(chǎn)業(yè)運行態(tài)勢+夜間經(jīng)濟活力+電力看旅游+電力看空置”七類應(yīng)用場景,全方位、多角度展現(xiàn)全省經(jīng)濟社會發(fā)展態(tài)勢,助力企業(yè)和政府決策機構(gòu)從電力角度實時掌握重點產(chǎn)業(yè)等經(jīng)濟動態(tài),為政府宏觀經(jīng)濟決策提供依據(jù)。
例如,基于目前國內(nèi)尚無權(quán)威的空置房統(tǒng)計數(shù)據(jù)的瓶頸,甘肅電力利用電力數(shù)據(jù)精準(zhǔn)到戶、實時采集等特點,準(zhǔn)確反映房屋使用情況,快速形成《電力看甘肅居民住房空置率專題分析報告》提報甘肅省統(tǒng)計局,為政府決策提供支撐;
在后疫情時代,甘肅旅游業(yè)逐漸復(fù)蘇回暖,甘肅電力還通過提取全省323個A級旅游景區(qū)及27325家旅游餐飲、住宿等旅游產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)日用電量數(shù)據(jù),全面分析全省、各地市、各A級景區(qū)、各類型旅游企業(yè)復(fù)工復(fù)業(yè)情況,輔助政府了解旅游產(chǎn)業(yè)恢復(fù)情況;
通過對標(biāo)去年全年日均電量,構(gòu)建刻畫中小微企業(yè)運行情況的指標(biāo),反映指標(biāo)企業(yè)運行情況,輔助定位不景氣企業(yè);
依托大數(shù)據(jù)技術(shù),基于用電量與夜間經(jīng)濟發(fā)展的正相關(guān)性,構(gòu)建夜間經(jīng)濟電力指數(shù)體系,以數(shù)據(jù)量化的方式直觀呈現(xiàn)夜間經(jīng)濟的發(fā)展?fàn)顩r,為反映甘肅整體夜間經(jīng)濟、政府城市管理、發(fā)展決策提供決策參考……
今年10月23日,甘肅電力收到了一封來自甘肅省統(tǒng)計局的感謝信,對甘肅電力通過深挖電力數(shù)據(jù)在經(jīng)濟運行各個方面的價值,為甘肅省統(tǒng)計局開展相關(guān)領(lǐng)域統(tǒng)計監(jiān)測、分析工作提供了可借鑒的參考價值,并為科學(xué)準(zhǔn)確把握宏觀經(jīng)濟形式,服務(wù)全省經(jīng)濟發(fā)展工作大局貢獻了“電力智慧”。這是對甘肅電力此項創(chuàng)新工作的大力肯定,也意味著甘肅電力探索出的電力數(shù)據(jù)的應(yīng)用之路切實可行,未來可廣泛推廣至更多的領(lǐng)域,不斷提升電力數(shù)據(jù)價值在服務(wù)現(xiàn)代化生產(chǎn)、經(jīng)營及決策中的貢獻力量。
電力數(shù)據(jù)在甘肅的另一應(yīng)用,在于對黃河流域的生態(tài)保護。甘肅是黃河流域的重要水源涵養(yǎng)區(qū)和補給區(qū),要首先擔(dān)負(fù)起黃河上游生態(tài)修復(fù)、水土保持和污染防治的重任。
甘肅電力創(chuàng)新開展黃河生態(tài)應(yīng)用研究,深度融合黃河流域企業(yè)相關(guān)電力數(shù)據(jù)和水環(huán)境保護數(shù)據(jù),搭建電力看環(huán)??梢暬脚_,推動黃河流域生態(tài)高質(zhì)量發(fā)展。
如何通過電力數(shù)據(jù)實現(xiàn)對黃河流域生態(tài)環(huán)保的實時監(jiān)控?對此,甘肅電力互聯(lián)網(wǎng)部專責(zé)延亮打了個比方:污水處理廠處理污水需要用到電,且在設(shè)備不變的情況下,每天的用電量將保持在一個相對平穩(wěn)的狀態(tài),一旦某個時段的用電量出現(xiàn)急劇下降的情況,便可初步判定其部分污水處理裝置存在停運的可能。電力公司通過對黃河沿岸某污水處理廠用電量波動的實時監(jiān)控,便可預(yù)測其是否存在未經(jīng)處理就進行污水直排的行為。
當(dāng)然,以電力數(shù)據(jù)助力黃河生態(tài)保護項目的研究是一個系統(tǒng)而龐大的工程,以上例子僅僅是其中一個細(xì)小的方面。
經(jīng)過多次現(xiàn)場調(diào)研、調(diào)試、檢驗,今年9月29日,“電眼”看黃河——數(shù)字化黃河生態(tài)保護電力監(jiān)控平臺上線。監(jiān)測黃河沿岸重點企業(yè)用電量變化情況,為環(huán)保部門識別高風(fēng)險排污企業(yè)提供參考。
據(jù)悉,該平臺目前處于試運行階段,結(jié)合甘肅省生態(tài)環(huán)境廳的需求,可以監(jiān)控黃河甘肅流域的80余家污水處理廠。下一步,甘肅電力將結(jié)合甘肅省生態(tài)環(huán)境廳的實際需求迭代優(yōu)化平臺大數(shù)據(jù)應(yīng)用分析能力,逐步實現(xiàn)對甘肅省內(nèi)黃河流域所有重點排污企業(yè)的監(jiān)控。
自主研發(fā)深基坑作業(yè)機,破解電力施工安全難題
如果將電力數(shù)據(jù)支撐社會發(fā)展建設(shè)看成是甘肅電力的“對外輸出”,那么賦能工程施工安全便是其“對內(nèi)優(yōu)化”的常態(tài)作為。
國家能源局官網(wǎng)10月16日發(fā)布《2020年7月事故通報》,據(jù)通報消息,7月2日,國家電網(wǎng)有限公司湖南衡陽供電公司衡南(堆子嶺)220千伏輸變電線路建設(shè)工程施工過程中,1名作業(yè)人員進入深13.2米、直徑2米的基坑綁扎固定探測管時發(fā)生窒息,隨后又有4名作業(yè)人員依次進入基坑施救時也發(fā)生窒息,5人經(jīng)醫(yī)院搶救無效死亡。
在電力建設(shè)工程中,鐵塔基礎(chǔ)深基坑作業(yè)是基礎(chǔ)性的重要工序,因其作業(yè)點的地質(zhì)基礎(chǔ)構(gòu)造復(fù)雜多變、作業(yè)量大、危險因素多且難以觀察識別,施工中易引發(fā)安全事故。
“在電力行業(yè)深基坑作業(yè)中,井口支架多數(shù)使用角鐵焊接而成,相對笨重,搬運不便;提料方面使用絞架人力提土或者采用小型卷揚機,效率不高;氣體檢測方面,一般是施工人員隨身攜帶氣體檢測報警裝置,檢測到氧氣不足或有害氣體超標(biāo)后需要自行撤離,防護機制不完善、不合理。”已經(jīng)從事輸電線路施工多年的施工隊長賈培林指出了傳統(tǒng)深基坑作業(yè)方式的種種弊端。
在科學(xué)技術(shù)日益精進的今天,能否通過技術(shù)手段和智能裝置降低深基坑作業(yè)安全風(fēng)險?通過深入調(diào)研發(fā)現(xiàn),長期以來,國內(nèi)市場上電力施工深基坑作業(yè)缺乏符合規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備,且功能單一、安全性不高、智能化程度較低,尚無多功能集成的深基坑作業(yè)裝置,這是深基坑作業(yè)事故頻發(fā)的重要因素之一。
為了攻克這項難題,甘肅電力決定研發(fā)一套操作簡便、安全可靠、功能完備的深基坑作業(yè)智能設(shè)備,依靠設(shè)備主動、及時地發(fā)現(xiàn)危險并預(yù)警,自動采取有效措施加強人員保護,破解深基坑安全作業(yè)難題,防范基建安全事故發(fā)生。
在國網(wǎng)基建部指導(dǎo)下,甘肅電力“國網(wǎng)工匠”翟宗亮及其創(chuàng)新團隊深入施工現(xiàn)場進行勘察,掌握現(xiàn)場需求,成立課題研發(fā)小組,開展技術(shù)攻關(guān)。經(jīng)過多次實驗、檢測、調(diào)試,今年7月24日,國內(nèi)首臺一體化深基坑作業(yè)智能機在中蘭鐵路牽引站330千伏外部供電工程施工現(xiàn)場進行試驗,各項功能均達到預(yù)期要求,性能參數(shù)滿足有限空間作業(yè)要求。隨后,經(jīng)過一個月的試用、改進、再試用、再改進,第二代產(chǎn)品于8月正式進行多點推廣試用。
具有實時氣體檢測、自動聲光報警、智能送風(fēng)、電動提料、應(yīng)急救援裝置等多個功能。作業(yè)時,當(dāng)基坑內(nèi)氧氣含量低于15%時,將自動觸發(fā)聲光報警,同時風(fēng)機自動啟動送風(fēng),直至氧氣含量正常;如遇緊急情況,應(yīng)急救援裝置可迅速將施工人員拉出基坑;大大提高了提土開挖效率,進而縮短施工工期……一體化深基坑作業(yè)智能機一舉破解了深基坑作業(yè)安全措施難以落實的行業(yè)難題,同時,也極大地提高了作業(yè)效率。
運輸輕便,安裝快捷,一體化深基坑作業(yè)智能機具有很強的可復(fù)制推廣性。今年7月31日,國家電網(wǎng)公司確定在16家省公司試點應(yīng)用。目前,16家試點省公司已投入使用45套,并計劃再添置90套。
從問題中尋求科技創(chuàng)新,當(dāng)好西北電網(wǎng)“中心廳”
不可否認(rèn),甘肅電力的科技創(chuàng)新已經(jīng)走在了全國前沿,而實現(xiàn)這一成果的動力,一定程度上在于甘肅電網(wǎng)的特殊性。
“大家形象地將西北5省形容為‘四室一廳’,而處于最中間的甘肅電網(wǎng),就扮演著‘廳’的角色,青海、新疆、陜西、寧夏的交換都要從甘肅電網(wǎng)上經(jīng)過,”甘肅電力科技部副主任王維洲介紹說,甘肅電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,控制難度大;其次,甘肅新能源占比高,風(fēng)電、光伏占到裝機的43%,尤其河西地區(qū)占到75%,新能源本身的波動性,增加了控制難度;再加上近年來全面推行的光伏扶貧項目,在農(nóng)村地區(qū)呈現(xiàn)點多面廣,控制難度再次增加。
“很多問題在世界范圍來說,我們都是首次遇到,”王維洲坦言,保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟運行的壓力比較大,“但是,對于科技工作人員來說也是個機會,有問題才有創(chuàng)新,我們圍繞甘肅電網(wǎng)遇到的一系列問題組織科技攻關(guān),因此才有了甘肅電力科技創(chuàng)新的長足發(fā)展。”
除了先天條件的倒逼,據(jù)王維洲介紹,一直以來,國家都將最新技術(shù)放在甘肅試用,也為甘肅電力提供了科技創(chuàng)新的條件。于是有了歷史上開創(chuàng)共和國水電史多個之最的劉家峽水電站。
今天,在甘肅省大力推進光伏扶貧的背景下,新一輪的問題隨之產(chǎn)生:負(fù)荷沒有增加的情況下,供大于求形成的不平衡,給電網(wǎng)造成了很大的難度。能否就地完成消納,成了光伏扶貧需要重點考慮的問題。
秉著扶貧先扶智的原則,2016年國家電網(wǎng)公司組織科技攻關(guān)項目,在定西香泉地區(qū)建設(shè)“智慧農(nóng)業(yè)與分布式電源協(xié)調(diào)發(fā)展示范工程”,旨在通過培育適宜當(dāng)?shù)靥攸c的農(nóng)業(yè)負(fù)荷,探索就地消納分布式電源、光伏扶貧新路子。
以該地區(qū)最主要農(nóng)作物馬鈴薯的育種為突破口,將國際上先進的馬鈴薯育種技術(shù)引入示范工程,采用無性繁殖方式進行馬鈴薯育種,一種新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)運用而生??茖W(xué)的育種方式對環(huán)境溫度、濕度等因素有嚴(yán)格要求,要營造最佳的植物生長環(huán)境就需要消耗大量能源,2018年示范一期和二期工程建成投運后,除全部消納掉19KW大棚分布式電源外,還從大電網(wǎng)每年購電近50萬度,實現(xiàn)了育種企業(yè)與電網(wǎng)企業(yè)的共贏。
通過示范工程建設(shè),馬鈴薯育種公司的全部產(chǎn)品遠(yuǎn)銷19個國家,企業(yè)年銷售收入達到7000萬元,年盈利1000萬元,固定聘用當(dāng)?shù)剞r(nóng)民70余人,臨時聘用150余人,農(nóng)民日均收入達到了70-90元,成為當(dāng)?shù)胤鲐毠缘拿餍瞧髽I(yè)。
在這個示范工程的建設(shè)過程中,充分體現(xiàn)了甘肅電力作為央企的政治責(zé)任、社會責(zé)任和經(jīng)濟責(zé)任,在設(shè)計項目的時候,根據(jù)不同地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)量身打造用能規(guī)劃,再整合社會優(yōu)勢力量,打造甘肅與外界交流的平臺,帶動上下游的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
優(yōu)秀人才的引進和培養(yǎng),便是優(yōu)勢力量之一。近年來,甘肅電力成立院士工作站,通過積極申報國網(wǎng)長線項目,改造現(xiàn)有風(fēng)電機組的控制系統(tǒng),提升機組無功響應(yīng)和典雅支撐能力等,有望提升±800kV祁韶直流輸送能力100-150萬千瓦,借助院士工作站科技創(chuàng)新補強甘肅電網(wǎng)“短板”;由甘肅電力牽頭完成的重大科技成果“千萬千瓦級風(fēng)光電集群源網(wǎng)協(xié)調(diào)控制關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”榮獲2019年國家科技進步二等獎;研究團隊通過歷時9年聯(lián)合攻關(guān),攻克了千萬千瓦級風(fēng)光電集群預(yù)測評估、源源控制、源網(wǎng)控制、裝備研制和系統(tǒng)集成等系列關(guān)鍵技術(shù)并示范應(yīng)用,填補了國際千萬千瓦級風(fēng)光電集群源網(wǎng)協(xié)調(diào)控制技術(shù)的空白。
“事實上,在甘肅搞院士工作站真的不容易,整個甘肅投資環(huán)境并不理想,科技經(jīng)費緊張,”王維洲感慨說,大家都是滿懷情懷、不求回報地投入其中,他反復(fù)強調(diào):“問題就是科研,數(shù)據(jù)就是資源。我們將國內(nèi)最優(yōu)秀的人才通過項目凝聚起來,共同解決甘肅電力的科技問題。”
對于甘肅電力現(xiàn)階段取得的科技創(chuàng)新成果,王維洲給出了充分的肯定,并對接下來進一步的工作開展充滿期待:“未來全球能源互聯(lián)網(wǎng)遇到的問題將首先在甘肅遇到,解決好甘肅的問題對全球能源互聯(lián)網(wǎng)有現(xiàn)實的借鑒意義。”
評論