從“紅色堡壘”到“智慧電廠”：上海電力事業(yè)的百年光榮

（一）閘北電廠和楊樹浦電廠的新生

閘北電廠和楊樹浦電廠有近百年的工業(yè)歷史，是上海民族工業(yè)的見證，也是上海發(fā)展歷史的縮影。隨著時代的變遷，大煙囪已成往事，老電廠迎來新生，正轉(zhuǎn)型成為集創(chuàng)意、博覽、教育、休閑娛樂、新型能源、節(jié)能等功能于一體的城市新名片。

1.閘北電廠：看老熱電廠的鳳凰涅槃

閘北電廠是我國第一家民族資本建造的電廠，該電廠于1911年建成發(fā)電，當時名稱為“閘北水電公司”，公司擁有水廠和電廠，1930年電廠從蘇州河畔的恒豐路搬遷至黃浦江畔的軍工路，是當時上海最重要的工業(yè)命脈。

上海解放后，閘北電廠獲得新生。1953年，閘北電廠成為上海第一批公私合營企業(yè)，1956年電廠改為國營企業(yè)，1958年至1965年閘北電廠進行了二期和三期擴建，其中，我國自主知識產(chǎn)權(quán)的第一臺雙水內(nèi)冷5萬千瓦機組落戶電廠，在裝備制造業(yè)具有里程碑意義。1974年閘北電廠進行了四期擴建，至此，電廠裝機容量達到了45.45萬千瓦，是解放前的13倍，成為當時上海地區(qū)最大的火力發(fā)電廠之一，也是全市發(fā)電廠中唯一的燃油火力發(fā)電廠，年發(fā)電量30余億千瓦時，占上海地區(qū)電廠發(fā)電能力的五分之一。

改革開放后，隨著上海電網(wǎng)向大機組、高參數(shù)、大電網(wǎng)方向的迅猛發(fā)展，社會環(huán)保意識的不斷提高，為適應市場經(jīng)濟需要，閘北發(fā)電廠逐步發(fā)展成為大城市中心重要的調(diào)峰調(diào)頻電廠，擔負著電網(wǎng)峰谷負荷的調(diào)峰、調(diào)頻使命，在發(fā)電機組啟停頻繁，負荷變化不斷的情況下，電廠始終重視安全生產(chǎn)，確保發(fā)電機組安全穩(wěn)定運行，連續(xù)多年頂峰率達到100%，為城市電網(wǎng)安全運行繼續(xù)發(fā)揮了積極的作用。1994年起，閘北電廠開始建設(shè)具有現(xiàn)代化水平的高科技新型電廠，從1996年8月26日第一臺10萬千瓦發(fā)電機組順利并網(wǎng)發(fā)電到1997年1月1日，4臺10萬千瓦的燃氣輪發(fā)電機組全面投入商業(yè)化運行，閘北電廠建設(shè)成為一座具有國際水平、當時全國發(fā)電容量最大的燃氣輪機發(fā)電廠，建成投運后其安全運行、各項經(jīng)濟指標的實績，均名列全國燃機發(fā)電廠的前列。

在上海電力工業(yè)改革、發(fā)展中，閘北發(fā)電廠先后抽調(diào)一批又一批技術(shù)人員和管理人員支援新電廠建設(shè)，寶鋼自備電廠、上海石洞口發(fā)電廠、石洞口第二發(fā)電廠、上海外高橋發(fā)電廠都有閘北電廠輸送的技術(shù)人員和生產(chǎn)骨干，并在電廠新建中發(fā)揮著重要的作用。在電力行業(yè)改革和發(fā)展中，閘北電廠從一個單一發(fā)電、供熱的電廠，發(fā)展成為以發(fā)電為基礎(chǔ)，以市場服務為主導，服務電力、服務社會的綜合性企業(yè)，形成了以燃煤發(fā)電、燃油發(fā)電、燃氣輪機發(fā)電的主輔設(shè)備檢修，改造、安裝、調(diào)試220KV電壓等級以下供用電設(shè)備維修，非標金屬結(jié)構(gòu)件及機械設(shè)備配件加工制作，碼頭裝卸、冷凍空調(diào)安裝修理，物資經(jīng)銷、倉儲，鍋爐、電氣絕緣等化學清洗，技術(shù)咨詢，焊工培訓等服務內(nèi)容的產(chǎn)業(yè)。

當前，按照國家能源局煤電行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能目標任務要求，閘北電廠積極穩(wěn)妥組織和落實機組的停運和拆除、人員安置及后續(xù)相關(guān)計劃 ，機組關(guān)停工作正在有序推進中，具有百年發(fā)展史的閘北電廠將鳳凰涅槃，再展騰飛之翼。

2.楊樹浦電廠：看中國電力工業(yè)搖籃的華麗轉(zhuǎn)身

楊樹浦電廠始建于1911年，位于上海市楊樹浦路2800號，南瀕黃浦江，水陸交通方便。1923年楊樹浦電廠已成為當時遠東最大、效益最好的火力發(fā)電廠。上海解放時楊樹浦電廠的發(fā)電量占當時全國總裝機容量的10.7%，供應上海近80%的電力 。

解放后，楊樹浦電廠由單一發(fā)電逐步走上電熱聯(lián)供、送變電兼?zhèn)涞亩喙δ馨l(fā)展軌道。至1990年止，已形成了以電廠為中心，半徑為2.5公里的上海市區(qū)最大供熱區(qū)域，擁有6條供熱干線，全廠熱效率從1949年的27.75%提高到1990年的53.86%，使楊浦地區(qū)昔日煙霧彌漫的面貌得到較大的改變，達到了上海市基本無煙區(qū)的標準。在為上海提供電力能源的同時，楊樹浦電廠“傳、幫、帶”作用，為國家培養(yǎng)輸送了一大批電力建設(shè)人材，向全國各地256個單位輸送3224人，有著“中國電力工業(yè)搖籃”美譽。

2010年，為了上海的轉(zhuǎn)型發(fā)展，按照國家節(jié)能減排的相關(guān)政策要求，楊樹浦電廠正式關(guān)停。從1911年上海工部局電氣處興建江邊電站，到2010年末，楊樹浦電廠關(guān)停發(fā)電機組，楊樹浦的工業(yè)遺址見證了上海百年的興衰榮辱，不過，這座百年老廠并未退出歷史舞臺。

工業(yè)遺存變身為藝術(shù)場所。在楊浦濱江貫通工程中，楊樹浦電廠原本的干灰儲煤灰罐被改造為灰倉美術(shù)館，最終將以藝術(shù)展覽為導向形成具有較強靈活度和開放度的策略進行設(shè)計和實施。在2019年9月至11月舉辦的上海城市藝術(shù)季中，灰倉美術(shù)館作為東段驛館，由國內(nèi)外藝術(shù)家打造為公共藝術(shù)品，成為整個空間藝術(shù)季的一個重要節(jié)點。

紅色資源助推愛國主義教育。楊樹浦電廠具有百年歷史文化底蘊和電力工業(yè)革命傳統(tǒng)，電廠的紅色資源向社會公眾開放，2019年共接待了將近4000多人次的參觀。作為上海市文物保護單位、愛國主義教育基地，楊樹浦電廠將以能源與環(huán)境技術(shù)產(chǎn)業(yè)為特色，打造集工業(yè)文化、海派文化、紅色文化于一體的卓越全球城市的新地標！

發(fā)揮濱江優(yōu)勢打造公共空間。2015年，伴隨著整個黃浦江公共空間工程計劃的啟動，楊樹浦電廠開始從封閉的“閑人免入”生產(chǎn)岸線，向文化和生態(tài)共享的生活性濱水開放空間轉(zhuǎn)型，打造楊樹浦發(fā)電廠遺跡公園，營造獨具魅力、嵌入城市律動的濱水文化空間。

從陳舊到現(xiàn)代，從厚重到輕快，從工業(yè)文明遺跡到城市精神象征，曾經(jīng)的輝煌歷史和光榮傳統(tǒng)，讓楊樹浦電廠延續(xù)生命，達成現(xiàn)代與歷史、公共與工業(yè)、展覽與休憩、藝術(shù)品與建筑物之間的融合和協(xié)調(diào) ，蛻變?yōu)樯虾３鞘形幕牡貥酥弧?/p>

（二）世界單一國家最大區(qū)域電網(wǎng)——華東電網(wǎng)的建成、運行和調(diào)度

華東電網(wǎng)，作為管理華東區(qū)域四省一市（滬、蘇、浙、皖、閩）的區(qū)域性電網(wǎng)，是一家注重前沿科技、追求卓越品質(zhì)、進行特高壓輸電、涉及區(qū)域較廣的現(xiàn)代化大電網(wǎng)。2010年，根據(jù)最高用電負荷、發(fā)電規(guī)模、電網(wǎng)規(guī)模、用電總量等多項指標的評估，華東電網(wǎng)已躍居為世界第一大區(qū)域（單一國家內(nèi)）電網(wǎng)， 并全面超過美國PJM電網(wǎng)（PJM電網(wǎng)是北美最大的中央調(diào)度電氣控制區(qū)，總發(fā)電量超過56GW，峰值負荷為51.7GW）。

華東電網(wǎng)的前身是1962年成立的華東電業(yè)管理局，統(tǒng)管滬、浙、蘇、皖三省一市電力工業(yè)；此后在20世紀80年代和90年代，華東電業(yè)管理局經(jīng)歷了兩次更名和合并，分別是“中國華東電力聯(lián)合公司”和“中國華東電力集團”。進入21世紀后，華東電網(wǎng)進一步完成改制與合并，并于2003年9月正式成立“華東電網(wǎng)有限公司”，管理華東區(qū)域滬、蘇、浙、皖、閩四省一市電網(wǎng)，負責與管理華東電網(wǎng)電力事業(yè)的規(guī)劃與發(fā)展。

華東電網(wǎng)的順利平穩(wěn)運行，主要依靠其省間市場。華東電網(wǎng)省間市場與跨區(qū)省間市場不同，其作用主要體現(xiàn)在以下方面：一是嚴守質(zhì)量關(guān)、確保全網(wǎng)安全調(diào)度。主要通過現(xiàn)貨交易的方式，在確保華東電網(wǎng)運營安全的情況下，對華東區(qū)域的電力電量進行實時監(jiān)測與平衡，嚴守全網(wǎng)用電安全調(diào)度的底線思維；二是優(yōu)化配置、合理調(diào)度。主要通過中長期交易對華東電網(wǎng)四省一市的購電、用電量進行總體把握和調(diào)度，并對各省（市）的電力電量進行調(diào)控互補；三是積極開拓市場，注重新能源的開發(fā)與利用。新能源在電力市場的運用，是實現(xiàn)“碳達峰”“碳中和”、推進綠色發(fā)展的重要途徑。華東電網(wǎng)注重運用市場化、多元化的方式，在全網(wǎng)的統(tǒng)一配置中，引入多元輔助資源，并通過技術(shù)進步與創(chuàng)新，積極探索推動新能源與受端電網(wǎng)的相互融合。華東電網(wǎng)成功將華東地區(qū)不同省市間的電力市場進行較好的融合，成為全國統(tǒng)一電力市場建設(shè)的先期試點。

建設(shè)世界一流調(diào)度之路，是華東電網(wǎng)作為世界一流特大型區(qū)域電網(wǎng)的必然選擇和必由之路。華東電網(wǎng)的調(diào)度，重視安全運營、追求卓越品質(zhì)、努力爭取行業(yè)持續(xù)領(lǐng)先。首先，確保安全精準。所謂“差之毫厘，謬以千里”，華東電網(wǎng)對安全調(diào)度的不懈追求與精益求精是其工作的重中之重，在工作計劃、管理環(huán)節(jié)、運營維護、全網(wǎng)調(diào)度等所有環(huán)節(jié)確保安全第一、準確無誤的安排與調(diào)度。其次，實現(xiàn)創(chuàng)新多元。“創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力”，華東電網(wǎng)在安全運營與調(diào)度工作中，永葆創(chuàng)新的活力與激情，始終追求自我超越，努力學習和吸收國內(nèi)外領(lǐng)先實踐，積極探索和創(chuàng)新調(diào)度技術(shù)與專業(yè)管理，始終致力于調(diào)度事業(yè)的提升和改善。最后，追求卓越品質(zhì)。“品質(zhì)，是企業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)”，華東電網(wǎng)始終保持對全網(wǎng)電力調(diào)控的高品質(zhì)追求，并持續(xù)推動各種指標的全面、持續(xù)提升。同時，華東電網(wǎng)也高度重視優(yōu)秀人才、技術(shù)孵化、組織體系等基礎(chǔ)保障能力的建設(shè)，為核心業(yè)務水平持續(xù)提升提供堅實的基礎(chǔ)。

華東電網(wǎng)不僅圍繞“無偏差、創(chuàng)新型和高質(zhì)量”的先進調(diào)度理念，就具體的操作而言，也是行業(yè)領(lǐng)先、追求卓越。華東電網(wǎng)的調(diào)度主要通過其調(diào)度室實現(xiàn)，調(diào)度室主要包括三大功能區(qū)。一是實時調(diào)度區(qū)，對全網(wǎng)電力進行實時監(jiān)測，確保提供準確、及時的調(diào)度資料，是提高華東電網(wǎng)管理水平和應急處置能力的前提和基礎(chǔ)；二DTS反事故演習區(qū)，對重大事件、節(jié)日安排等開展應急演習，增強調(diào)度人員的安全意識、提高對各種突發(fā)狀況的應急反應能力。三是辦公區(qū)，發(fā)揮對全網(wǎng)電力調(diào)度的部署、規(guī)劃、管理、實施、運營、維護等多項關(guān)鍵職能，受到國家電網(wǎng)公司調(diào)度中心的肯定。

（三）靜安雕塑公園地下的秘密：中國首座多級降壓500千伏地下變電站的建成

上海市“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標綱要提出“加強面向未來的現(xiàn)代化基礎(chǔ)設(shè)施”，以提高能源供給保障能力。當前，上海電網(wǎng)已建成國內(nèi)領(lǐng)先的超大型、大手段城市交直流混聯(lián)電網(wǎng)以及500千伏雙環(huán)網(wǎng)為骨干的輸電格局，電網(wǎng)資源優(yōu)化能力、安全控制能力、運維水平達到世界先進水平，2018年上海電網(wǎng)整體供電可靠率已達99.98%，居全國首位 。上海電網(wǎng)的發(fā)展歷程中，創(chuàng)造了許多“全國第一”，其中就包括靜安500千伏地下變電站工程。

1.靜安500千伏地下變電站的特點

作為復合型超級城市公園，靜安雕塑公園不僅能夠使游客在領(lǐng)略國際頂級的公共藝術(shù)，也能使周圍的城市居民以親近自然地方式休閑娛樂。毗鄰的上海自然博物館及公園內(nèi)的中共淞浦特委機關(guān)舊址陳列館和中共中央組織部遺址更是其具有別樣魅力。更讓人意想不到的是，公園的地下是我國首座城市中心全地下、超大容量、多級降壓、智能化500千伏的變電站，包括500千伏靜安全地下變電站本體和500千伏電力隧道全地下電纜，總建筑面積5.8萬平方米，提供5000MVA的變電容量，土建建筑設(shè)計使用年限為100年。為確保2010年上海世博會和市中心區(qū)域的用電安全可靠，踐行“城市讓生活更美好”理念，兼顧中心城區(qū)供電的經(jīng)濟性，2004年開始規(guī)劃論證靜安500千伏變電站，2006年底開工建設(shè)，2010年初竣工，采用全逆作業(yè)法進行地下施工，解決了周邊建筑物多，管線密布的難題，對周圍環(huán)境的影響降到最低，各項環(huán)境影響因子均符合環(huán)保要求 ，榮獲中國建筑業(yè)最高獎項"魯班獎"與上海市建筑業(yè)最高獎項"白玉蘭"獎 。它的建設(shè)從根本上解決了當時上海中心城區(qū)電力供應緊張的局面，極大地優(yōu)化了中心城區(qū)超高壓電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。

靜安500千伏地下變電站采用圓筒狀地下結(jié)構(gòu)，以進出風井為出地面主要建筑。在變電站與雕塑公園相融合的景觀設(shè)計中，從整體考慮，構(gòu)筑連貫景觀界面，與景觀小品結(jié)合，自然消隱突出建筑物 ，梅園就是其中典型代表。靜安500千伏地下變電站在建設(shè)及運行中也有許多技術(shù)創(chuàng)新，促進了電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。例如：1500MVA超大容量變壓器的應用，是當時華東電網(wǎng)變電站中最大容器變壓器；國內(nèi)首次使用500千伏超高壓、大截面交聯(lián)聚乙烯電纜，首次采用統(tǒng)一控制器同時控制的全站工業(yè)輔助控制系統(tǒng)；500kV電氣設(shè)備局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng)等 。

節(jié)能環(huán)保技術(shù)也廣泛應用到靜安500千伏變電站。一是施工過程中采用大量節(jié)能環(huán)保技術(shù)。基坑逆作法施工，能夠節(jié)省混凝土3000立方米，鋼筋900噸，既縮短工期又提高了經(jīng)濟效益；泥漿的循環(huán)使用，降低了環(huán)境風險；地下水循環(huán)利用和雨水循環(huán)利用工程的實施，每月可以近300噸。二是節(jié)能環(huán)保材料的使用，如III級鋼筋替代II級鋼筋，節(jié)省2250噸鋼材；玻鎂復合風管的使用比傳統(tǒng)鐵皮風管節(jié)能10%以上 。

2.靜安500千伏地下變電站的意義

雖然靜安500千伏地下變電站建成已過十年，但其仍在上海電網(wǎng)中發(fā)揮著關(guān)鍵節(jié)點的作用，保障著城市能源安全和經(jīng)濟社會發(fā)展，也影響著未來電網(wǎng)的發(fā)展。例如，上海第二座全地下500千伏虹楊輸變電工程于2017年底建成，該工程是500千伏變電站與非居住建筑相結(jié)合，進一步優(yōu)化城市電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，同樣采取逆作業(yè)施工法。雖然國家電網(wǎng)智能變電站技術(shù)導則于2009年發(fā)布，但靜安500千伏地下變電站的智能化建設(shè)也為我國電網(wǎng)智能變電站的發(fā)展提供了寶貴的經(jīng)驗。

數(shù)字化、信息化時代的上海電力

（一）上海核電：從“零”走向“深藍”

核電具有無溫室氣體排放、高效穩(wěn)定、運行成本低等特點，是一項重要的清潔能源，大力發(fā)展核電產(chǎn)業(yè)成為推動中國實現(xiàn)全面綠色低碳轉(zhuǎn)型的必要手段之一。中國核電產(chǎn)業(yè)起源于上海。1970年，秦山核電站（亦稱“728”工程）籌建工作開始啟動，標志著以上海為先鋒試驗區(qū)的中國核電產(chǎn)業(yè)正式起步。上海是“728”核電工程設(shè)計的主要承擔者，秦山一期的一半重要設(shè)備和上千噸特殊材料均來源于上海地區(qū)180多家企業(yè)或院校等責任主體的貢獻。1991年12月15日，秦山核電站正式并網(wǎng)發(fā)電，實現(xiàn)了中國大陸核電產(chǎn)業(yè)“零”的突破，也為此后上海核電產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。上海核電產(chǎn)業(yè)至今已有近50年的發(fā)展歷程，從我國最早核電工程設(shè)計的承擔地區(qū)發(fā)展成為我國提供核電服務的重要基地。上海同時也承擔了我國“八五”期間、“九五”期間核電科技研發(fā)和核電技術(shù)創(chuàng)新等項目。

近年來，上海核電產(chǎn)業(yè)的核電服務幾乎覆蓋整個中國的核電項目工程，且已成為上海高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域，逐步形成從研發(fā)設(shè)計到工程承包、從測試認證到運行服務的一套系統(tǒng)完整的核電產(chǎn)業(yè)鏈。在地區(qū)政策引導上，上海市政府部門推出了一系列戰(zhàn)略舉措來促進上海核電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2012年12月，上海市經(jīng)信委發(fā)布《上海市新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，將核電產(chǎn)業(yè)擺在上海新能源發(fā)展的突出地位，明確了核島主設(shè)備和控制系統(tǒng)、核電關(guān)鍵泵閥、常規(guī)島主設(shè)備及關(guān)鍵件三大板塊核電發(fā)展的具體內(nèi)容，并規(guī)定了上海核電產(chǎn)業(yè)布局及分工，確保上海核電在全國的領(lǐng)先地位。同年，上海市經(jīng)信委發(fā)布《上海市高端裝備制造業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》，明確指出要進一步強化核電技術(shù)研發(fā)，增強新一代核島主設(shè)備設(shè)計的能力，提升核電設(shè)備成套的能力，并將三代及二代加核島主設(shè)備、三代及二代加常規(guī)島主設(shè)備、關(guān)鍵輔助設(shè)備、核電設(shè)計、設(shè)備成套和工程服務等作為核電重點發(fā)展領(lǐng)域，進一步延伸發(fā)展核電服務業(yè)。2020年，上海市核電辦公室作為主要承擔單位，編制完成《上海核電產(chǎn)業(yè)“十四五”發(fā)展規(guī)劃》，明確指出上海核電重點發(fā)展六大領(lǐng)域，即核能技術(shù)的研發(fā)和應用、核電裝備制造、核電技術(shù)服務、核能領(lǐng)域新產(chǎn)業(yè)、前沿技術(shù)融合、產(chǎn)業(yè)空間布局，打造為核能技術(shù)創(chuàng)新、核電裝備成套、核電運維服務、核電工程建設(shè)、國際交流合作五個上海核電產(chǎn)業(yè)中心，并進一步拓展核電發(fā)展領(lǐng)域。在國家宏觀戰(zhàn)略層面上，2016年11月，國家發(fā)改委和國家能源局聯(lián)合發(fā)布《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，明確提出要堅持安全發(fā)展核電，要進一步加強沿海核電項目的建設(shè)；2020年9月，在第75屆聯(lián)合國大會上中方明確提出“2030年實現(xiàn)碳達峰、2060年實現(xiàn)碳中和”的減排目標，對中國產(chǎn)業(yè)的清潔低碳化提出了更高的要求，這些無疑為上海核電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展注入了強大動力。

在國家宏觀政策的積極引導下，現(xiàn)如今上海已成為國內(nèi)領(lǐng)先、國際知名的核電研發(fā)設(shè)計、核電設(shè)備制造和核電技術(shù)服務的重要基地，上海核電產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，形成以國有企業(yè)和地方較大規(guī)模核電集團公司為主體，其他各企業(yè)參與核電產(chǎn)業(yè)鏈各大環(huán)節(jié)共同發(fā)展的新格局。2020年，由中國能建華東院等上海企業(yè)參與設(shè)計的“華龍一號”全球首堆福清核電5號機組首次并網(wǎng)成功，對我國實現(xiàn)由核電大國向核電強國的跨越具有重要意義，也標志著上海核電正在走向“深藍”。

（二）儲能技術(shù)：改變未來用電模式

儲能技術(shù)不僅對于削峰填谷、保障能源安全等有重要價值，而且在平滑風電、光伏等輸出功率方面有重大作用，是新能源技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要支撐。在中國特色社會主義發(fā)展的新時代，上海依托其科技優(yōu)勢，在儲能技術(shù)研發(fā)、推廣應用和商業(yè)化方面取得較大成績，將來隨著成本進一步降低、電力體制改革深化和商業(yè)化模式發(fā)展，上海儲能技術(shù)將會在支撐本市及更廣范圍的能源轉(zhuǎn)型中做出更大貢獻。

1.上海儲能技術(shù)研發(fā)取得重大突破

上海在儲能技術(shù)研發(fā)方面擁有良好基礎(chǔ)，形成了包括科研院所、企業(yè)等在內(nèi)的儲能技術(shù)創(chuàng)新集群，近年來多次取得關(guān)鍵技術(shù)突破。中科院硅酸鹽研究所的研究成果，使中國在2008年成為世界上第二個掌握單體鈉硫電池技術(shù)的國家。該研究所還在高儲能新型無鉛介質(zhì)陶瓷、大顆粒儲能負極材料、固體二次電池等儲能材料上取得突破。上海空間電源研究所、復旦大學、上海交通大學等也是本市儲能技術(shù)研發(fā)的重要力量，在水系離子電池、鈉離子電池等前沿技術(shù)研發(fā)上有重大進展，以及為兆瓦級儲能站建設(shè)提供重要技術(shù)支持。新能源汽車退役電池的梯級利用是近期儲能技術(shù)研發(fā)與應用的熱點，上海電氣、上海動力儲能電池公司等企業(yè)在電池快速檢測、篩選等環(huán)節(jié)攻克了關(guān)鍵技術(shù)難題（杜坤杰，2020） 。

2.上海大力推進儲能技術(shù)應用試點

近年來，上海大力建設(shè)儲能技術(shù)應用試點項目，這既是對儲能技術(shù)研發(fā)成果進行調(diào)試與優(yōu)化，也為其大規(guī)模商業(yè)化或產(chǎn)業(yè)化奠定良好基礎(chǔ)。2014年，上海硅酸鹽研究所建成中國首個兆瓦級鈉硫電池儲能電站；到2020年，上海已建成十幾個大型儲能技術(shù)應用示范項目，如表X所示。

由于儲能設(shè)備具有平滑新能源發(fā)電輸出功率的功能，在多能互補電站、微電網(wǎng)等的運行中，它都是關(guān)鍵環(huán)節(jié)；“新能源+儲能”將成為未來城市綠色低碳能源系統(tǒng)的標配，對于上海城市能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型和本市新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，上海儲能技術(shù)的研發(fā)和推廣應用都將起到重要的支撐作用。對于儲能技術(shù)與新能源發(fā)電技術(shù)的銜接與配合，前述應用示范項目進行了必不可少的調(diào)試，為將來進一步優(yōu)化積累了經(jīng)驗、提供了參數(shù)。

3.儲能設(shè)備成為上海新能源產(chǎn)業(yè)新的增長點

隨著上海儲能技術(shù)研發(fā)取得突破并經(jīng)過試運行的調(diào)試，大規(guī)模商業(yè)化或產(chǎn)業(yè)化的條件已經(jīng)成熟，“新能源+儲能”已成為上海新能源產(chǎn)業(yè)新的增長點。在國內(nèi)外儲能電站市場上，上海電氣已經(jīng)簽訂多個大型項目合同。2020年9月，上海電氣投資的南通儲能電池生產(chǎn)線一期投產(chǎn)，規(guī)劃產(chǎn)能10GWh/年。2021年初，上海電氣建設(shè)的我國首個商業(yè)運營獨立儲能電站——格爾木32MW/64MWh儲能電站投入運行。上海電氣通過與跨國公司合作，積極開拓國際儲能市場。 此外，儲能技術(shù)的突破也有力地助推了上海新能源汽車企業(yè)擴大國內(nèi)外市場份額。隨著國內(nèi)電力行業(yè)在電力調(diào)峰市場、容量電價機制或負瓦特交易等方面的改革深化，儲能技術(shù)將進一步得到推廣應用，儲能裝備的市場將進一步擴張 。

（三）華能上海石洞口一廠：打造數(shù)字化標桿智慧電廠

1.電廠發(fā)展歷史與數(shù)字化改造背景

華能上海石洞口一廠位于東海之濱、長江之畔，原為上海石洞口發(fā)電有限責任公司，是上海建設(shè)的第一座超百萬千瓦的現(xiàn)代化火力發(fā)電廠，自1987年1號機組正式并網(wǎng)發(fā)電以來一直擔負著上海市火力發(fā)電的主力軍責任，2002年成為華能國際電力股份有限公司的全資子公司。華能上海石洞口一廠見證了中國改革開放三十年，一次又一次攻克了自然環(huán)境、社會環(huán)境變化帶來的挑戰(zhàn)，為上海經(jīng)濟增長、人民生活水平提升做出了不可磨滅的貢獻。目前，華能上海石洞口一廠總裝機容量達130萬千瓦，年度發(fā)電總量達60億千瓦時左右，機組年度利用小時數(shù)位居上海火力發(fā)電廠前列，近年來更以“30歲”高齡創(chuàng)下連續(xù)安全運行810天的成績，刷新上海市記錄，被評為全國同類火電機組可靠性第一名。

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，生態(tài)環(huán)境問題日益突出，對火力發(fā)電的排放標準不斷提出更高要求。華能上海石洞口一廠也面臨著土地成本和勞動力成本上升帶來的挑戰(zhàn)，設(shè)備逐漸老化、無法適應新的生產(chǎn)技術(shù)要求更是增加了檢修和改造成本。在環(huán)境治理和經(jīng)濟成本的雙重壓力下，華能上海石洞口一廠通過技術(shù)和管理創(chuàng)新打造數(shù)字化標桿電廠，提升資源配置效率、降低能源消耗強度，實現(xiàn)環(huán)境治理和盈利提升的雙重目標。

2.邁出數(shù)字化標桿智慧電廠建設(shè)第一步——全國首座儲煤歐羅倉

經(jīng)過五年多的籌備工作，2019年8月，在上海市發(fā)改委、經(jīng)信委的支持下，華能上海石洞口一廠成為國內(nèi)首個引進歐羅倉進行煤場封閉改造的火力發(fā)電廠，該項目也是世界首例在軟土地基上建造的歐羅倉項目。歐羅倉是從荷蘭引進的全封閉式煤倉系統(tǒng)，是解決城市火電廠煤場揚塵污染問題的關(guān)鍵性技術(shù)突破，對城市生態(tài)環(huán)境保護和綠色發(fā)展具有重要意義。相對于傳統(tǒng)的露天堆煤場，歐羅倉具有多方面優(yōu)勢：減少揚塵擴散，避免環(huán)境污染；減少煤炭與空氣接觸面積、降低煤炭氧化比率，從而避免煤炭損耗、提高煤炭利用效率；減少堆煤沖擊、夯擊現(xiàn)象，降低存煤偏析 、出煤口堵塞風險。

華能上海石洞口一廠煤場封閉改造項目于2020年12月完成，兩座單倉直徑55米、高65米的歐羅倉正式投入使用，單倉最大存煤量達到9萬噸，等同于3個筒倉或數(shù)十個蜂窩煤倉的儲量，全廠同等存煤量占地面積僅占改造前條形煤場的1/6。華能上海石洞口一廠的煤場封閉改造項目不僅減少了揚塵污染，提高煤炭和土地利用效率，還引入了歐羅倉獨有的智能管理系統(tǒng)，實現(xiàn)儲煤全過程自動控制、減少人力資本投入。以歐羅倉建造為核心的煤場封閉改造項目是華能上海石洞口一廠打造數(shù)字化標桿智慧電廠的第一步，該項目是中國進行歐羅倉設(shè)備安裝、施工、運行的一次初探，該項目的順利完成為國內(nèi)其他火力發(fā)電廠進行類似的煤場封閉改造提供了重要的借鑒。

3.數(shù)字化標桿智慧電廠的未來與展望

華能上海石洞口一廠致力于將“云、大、物、智、移” 等先進技術(shù)與電廠的生產(chǎn)運營相結(jié)合，打造數(shù)字化標桿智慧電廠，克服傳統(tǒng)火力發(fā)電廠與城市生態(tài)文明和經(jīng)濟轉(zhuǎn)型發(fā)展的矛盾。在完成以歐羅倉建設(shè)為核心的煤場封閉改造后，華能上海石洞口一廠于2020年底進一步推進等容量煤電替代項目，以2臺65萬千瓦高參數(shù)、高效率、低排放、二次再熱超臨界機組替代原有的4臺32.5萬千瓦機組。這是全國首個獲得核準批復的等容量替代煤電項目，2022年項目完成后，將為實現(xiàn)智慧電廠建設(shè)打下基建基礎(chǔ)。華能上海石洞口一廠在等容量替代煤電項目建設(shè)中遵循“高效、清潔、靈活、智能、利舊”的十字方針，實行“1+6+N”的智慧電廠建設(shè)方案，即打造1個智慧電廠大數(shù)據(jù)平臺、6個應用體系（智慧基建、智慧安防、智慧運行、智慧檢修、智慧經(jīng)營、智慧園區(qū)）、N個適應以上應用體系的應用場景，率先探索將數(shù)字化思維融入到傳統(tǒng)火力發(fā)電行業(yè)中的實施路徑，打造行業(yè)標桿數(shù)字化智慧電廠。

（四）上海電氣：“星云智匯”夯實新經(jīng)濟“技術(shù)底座”

作為中國裝備制造業(yè)最大的企業(yè)集團之一，上海電氣已有近120年歷史，最早可追溯到1902年嚴裕棠創(chuàng)立的上海大隆機器廠。上海電氣與新中國一起成長，創(chuàng)造了中國和世界裝備制造業(yè)史上多個“第一”。進入新時代，隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的蓬勃發(fā)展，上海電氣一直大力推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的研發(fā)，促進信息技術(shù)和制造業(yè)深度融合發(fā)展，堅持以數(shù)字賦能引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，夯實裝備制造企業(yè)的新經(jīng)濟“技術(shù)底座”，成為中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)智能化領(lǐng)域的標桿企業(yè)之一。

十余年磨一劍，上海電氣不忘初心，砥礪前行，在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方面一直走在全國前列。早在2007年，集團下屬的上海三菱電梯就開始啟動“智能電梯”項目，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)嵌入到電梯的智能化系統(tǒng)中，對電梯日常的運行狀態(tài)進行實時動態(tài)感知、健康監(jiān)測和遠程故障診斷；2014年，為更高效地對邊遠地區(qū)的風電設(shè)備進行遠程運維，上海電氣風電集團自主設(shè)計研發(fā)了智能化在線平臺“風云”系統(tǒng)并獲得了中國質(zhì)量認證中心（CGC）頒發(fā)的風電場智慧平臺服務能力證書，成為全國首家獲得權(quán)威認證的風電場智慧運行平臺；2017年，上海電氣推出數(shù)字化電廠遠程運維診斷系統(tǒng)——“Ellumix”平臺，通過實時仿真分析和對比對火電、燃機進行遠程故障診斷和運維支持，為電力行業(yè)的數(shù)字化服務提供了有效的解決方案。

2018年，為實現(xiàn)成本節(jié)約與效率提升的雙贏，上海電氣決定統(tǒng)一規(guī)劃，建設(shè)集團層面的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺——“星云智匯”，旨在支撐業(yè)務的同時加快集團內(nèi)部數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通、共享共治。具體來說，“星云智匯”平臺包括了三層架構(gòu)體系，從下至上依次為接入層、平臺層和應用層。其中，接入層通過大范圍、深層次的數(shù)據(jù)采集，以及異構(gòu)數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換與邊緣處理，構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，基于虛擬化、分布式存儲、并行計算等技術(shù)，實現(xiàn)網(wǎng)絡、計算、存儲等計算機資源的池化管理；平臺層基于通用PaaS疊加大數(shù)據(jù)處理、工業(yè)數(shù)據(jù)分析、工業(yè)微服務等創(chuàng)新功能，構(gòu)建可擴展的開放式云操作系統(tǒng)；應用層形成滿足不同行業(yè)、場景的工業(yè)SaaS和工業(yè)APP，形成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的最終價值。 在此基礎(chǔ)上，上海電氣在2020年進一步發(fā)布了“星云智匯”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)2.0版。與原始版本相比，全新升級后的2.0版在人工智能、商業(yè)智能和開發(fā)智能等方面都進行了大幅升級和優(yōu)化。平臺新設(shè)的“星·云智”、“星·云圖”、“星·云器”、“星·云閃聯(lián)”等模塊可實現(xiàn)對產(chǎn)品運行的實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)可視化分析，提供遠程維護、故障預測、性能優(yōu)化、可視化開發(fā)集成環(huán)境等一系列服務，促進裝備制造業(yè)企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過人、機、物的全面互聯(lián)，成為支撐企業(yè)轉(zhuǎn)型和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要引擎，正在重塑生產(chǎn)方式和商業(yè)模式。以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為抓手，上海電氣扎實推進構(gòu)建數(shù)字驅(qū)動的全新工業(yè)生產(chǎn)制造和服務體系。“星云智匯”以服務集團內(nèi)部企業(yè)為初衷使命，以各產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域的應用需求為導向，應用范圍和深度不斷擴展和延伸，目前已形成針對火電、燃機、風電、分布式能源、環(huán)保、康復醫(yī)療等領(lǐng)域的多個行業(yè)級應用，提升了企業(yè)核心競爭力。上海電氣在內(nèi)部能力提升的基礎(chǔ)上，大力發(fā)揮應用場景豐富的優(yōu)勢，進一步深挖數(shù)據(jù)要素價值，向外進行賦能，用大數(shù)據(jù)支撐用戶資產(chǎn)的運維優(yōu)化，助力更多制造業(yè)企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。于此同時，上海電氣還進一步擴展平臺領(lǐng)域，致力于把企業(yè)級的互聯(lián)網(wǎng)平臺打造成國家級乃至世界級的互聯(lián)網(wǎng)平臺，服務長三角區(qū)域一體化發(fā)展國家戰(zhàn)略。未來，上海電氣將持續(xù)推進“星云智匯”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的建設(shè)，將其打造成海量數(shù)據(jù)資產(chǎn)的承載體和工業(yè)全要素鏈接的樞紐，夯實新經(jīng)濟的“技術(shù)底座”，探索數(shù)字化轉(zhuǎn)型“上海模式”。
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