《能源》雜志:國網電科院的智能新布局
在1000多家改制的科研院所中,國網電科院脫穎而出,成為院所轉企的典范。如今,國網電科院又開始加速在智能電網和新能源領域的布局。
10月的南京,艷陽高照,掩映在樹蔭中的南瑞路8號顯得格外安靜,這里就是國網電力科學研究院(以下稱“國網電科院”)。
作為我國特高壓和智能電網的領軍企業,國網電科院在“十一五”期間資產規模、銷售收入均超百億元,增長4倍以上。“根據規劃,今年國網電科院將實現銷售收入超過160億元,而到2015年,這一數字將變成400億-500億元。”國網電科院院長肖世杰說。
對于一個科研院所在發展過程中爆發出的加速度,在驚嘆之余,我們對產生加速度的動能,更充滿探尋的興致。
院轉企的典范
1998年,我國啟動了國家科研院所轉企的工作后,先后有1300多家研究院完成了企業化轉制。經過10多年的大浪淘沙,僅有國網電科院在內的少數院所實現了成功蛻變,絕大多數企業仍在苦苦探索。
與大部分央企科研院所的經歷一樣,國網電科院同我國的電力工業一同起步,共同經歷了改革大潮的洗禮。從上個世紀80年代開始試水市場,90年代發展成為當時運行績效最好的科研院所之一。1999年,當國務院提出科研院所轉企時,該院創建的“南瑞”品牌開始了打造中國電力自動化產業“金字招牌”的起步。
2008年,國網南京自動化研究院和國網武漢高壓研究院重組整合成為國網電科院,當時的年產值不到30億元。三年過后,這個新實體的產值突破130億元,研究領域實現從發電側到用電側的全覆蓋,產業領域則形成了二次設備產業為主體、中低壓一次設備和新興產業為兩翼的布局,在科研產業緊密結合的道路上,行走得愈發穩健。
轉企本是一個痛苦的過程,國網電科院何以一路突飛猛進?
在國內,科研成果轉化率不高一直困擾著產業的發展,其問題的關鍵是科研與市場相脫節。幸運的是,國網電科院很早就認識到了這一點,并實現了科研與產業的無縫對接。
科技產業興旺有兩個關鍵——頂天(占據技術制高點),立地(真正面向市場)。國網電科院科技部主任朱曉東告訴記者:“在科技攻關和產業拓展中,我們始終堅持了以面向行業發展重點領域、面向生產一線、面向世界電力科技前沿為指南的‘三個面向’的發展思路。”由于既重視市場對科研的牽引力,又充分發揮科研對市場的驅動力,國網電科院在中國電力工業的沃土中掘得真金:在大電網安全穩定控制領域、調度自動化領域牢牢占據龍頭地位,并依托電力測控技術這一核心優勢,逐步將產業范圍拓展到水利、軌道交通等工業自動化領域。
2008年重組整合后,國網電科院進一步實施企業戰略轉型,推進科研開發方式由應用型和試驗型科研向核心技術研發的轉變。為此,國網電科院進行了學科產業整合,建立和完善了三級研發體系。第一級為院級研究中心,組織開展基礎性、前瞻性、引導性、共性技術和重大跨專業課題的研究開發;第二級為8個研究所,主要開展戰略性、關鍵性、系統性的技術研究;第三級為產業公司的研發中心,圍繞“成熟度、穩定性、集成性、可制造、系列化、標準化”的要求開展技術的產業化和推廣應用工作。這種交互式科研運行模式,在激發員工創新力的同時,也提高了科技資源的配置效率。
三級創新體系確立后,很快就顯示了威力。“去年國網電科院新增專利授權331項,超過了兩院重組整合前30多年的總和。”院長肖世杰的自豪之情溢于言表。
針對科研產業規模的逐步擴大,國網電科院提出了集團化、集約化的發展模式,并著手建立研發、生產、營銷、基建、服務五大體系。為了進一步拓寬科研與產業對接的快速通道,大研發體系的建設成為重中之重。實施“大研發”體系后,公司將會建立一個共性技術和產品公共模塊庫。新項目的60—70%的技術可以從共享庫中直接抓取,而不是像過去那樣,每個新項目都要各搞一套從頭開始,真正實現資源共享和協同攻關。
一天一座智能變電站
對國網電科院這家以電力自動化為主的技術類企業而言,在智能電網上升為國家戰略的大背景下,國網電科院在智能電網核心技術研究和關鍵設備制造方面更擁有得天獨厚的優勢。
國電南瑞是國網電科院旗下的上市公司,也是國網電科院轉企成功的代表作。它主要從事電力自動化、軌道交通及電氣保護自動化的研究工作,行業的發展為它提供了更廣闊的空間。
智能變電站作為智能電網的重要組成部分,正進入到一個全面推廣的階段。“根據國家電網公司的‘十二五’規劃,到2015年將建成智能變電站6100多座,其中新建5100多座,改造建設1000多座。根據我們在這個領域的市場份額測算,接下來幾乎每天都要參與一座智能變電站的建設。”國電南瑞研發中心負責人黃國方給記者算了這筆帳。
如果還沿用過去的現場調試方式,一天一座智能變電站是一件不可能完成的任務。但采用EPC總承包模式,變電站的調試工作從現場調試轉變為在工廠完成系統級調試和測試,就大大提高了工程完成效率。
變電站電磁環境復雜,容易造成通信設備數據錯誤或丟失,給變電站穩定運行帶來隱患。如何在變電站復雜的工作環境下,保證設備的實時性、可靠性和安全性,成為擺在我國電網建設面前的一個關鍵問題。國網電科院面向智能變電站應用的工業以太網關鍵技術研究及產品研制,解決了通用以太網技術在智能變電站應用的適應性問題。包括智能監控系統、一體化信息平臺、智能高級應用、全光纖電子式互感器等在內的多類核心產品相繼研制成功,使智能變電站關鍵設備實現了國產化。如今,國電南瑞已經能夠提供從35千伏的低壓變電站到750千伏超高壓變電站成套解決方案。
其中,2011年初國電南瑞參與建設并投運的洛川750KV智能變電站,共計節省電能損耗7%,節約土地30多畝,可謂開啟了我國變電站建設的綠色低碳之門。
智能變電站屬于智能電網的“神經節點”。根據國網電科院研究中心負責人楊勝春的介紹,我國的智能電網研究已經實現了“中國創造”和“中國引領”,特別是在特高壓交直流輸電、現代大電網運行控制等領域的技術水平居世界領先地位。
院長肖世杰認為,智能電網建設在國內外基本處于同一起跑線上,既為我國開展相關原創性技術研究和產品研制,搶占電工電器制造領域技術制高點提供了重要的戰略機遇,也為我國搶占未來節能環保、經濟發展戰略制高點提出了挑戰。“我們會通過自主創新不斷占領智能電網科研、產業制高點。”肖世杰說。
電網專家指出,未來我國的智能電網需要在兩個方面實現突破,一是電網本身,二是技術的應用。電網技術的突破包括為了應對大規模可再生能源的快速發展、未來大量電動汽車充換電設施的介入、儲能和微網的不斷發展對電網造成的沖擊等。如何讓電網具備 “主動思考”和“獨立判斷”的能力,成為擺在國網電科院面前未來的探索的方向。
電動汽車充、換電站是智能電網的另一個新興組成部分,實現智能電網的互動化,充、換電站將承擔更為重要的角色。
目前,國家電網公司提出了“換電為主、插充為輔、集中充電、統一配送”的智能充換電網絡運營模式。因為換電站在電池充電時,可以控制充電的時間,這將避免非職業人員在充電時對電網造成的較大沖擊。不僅能讓汽車車主在換電池時感到便捷,又能保證充電過程對電網的影響最小。
眼下,在國網電科院智能用電檢測中心的實驗室里,電動汽車充、換電的優化試驗正在緊張的進行著。
發力新能源
近年來國內新能源的迅猛發展,也給國網電科院帶來了新的機遇。
“昨天,一批合同額過億的風電控制裝備剛剛被運往現場。”在位于南京浦口區的一處倉庫里,國電南瑞科技股份有限公司電氣控制分公司總經理邵宜祥興奮地告訴記者。
電控分公司作為國電南瑞的分公司之一,最初主要專注于發電機勵磁系統產品,并且在該領域已經處于世界前列。面對國內新能源產業迅猛發展,電控分公司在保持勵磁系統產品穩定發展的前提下,積極介入新能源行業,研制了具有完全自主知識產權的主控、變流器、變漿等一系列風電控制系統產品。
“市場容量的擴大對南瑞來說就是一個機遇,但更多的還是要靠自身的技術優勢。目前,我們研發的風電控制系統已經申請了多項專利,技術水平得到業內專家的充分肯定。”邵宜祥向記者表示。
今天,能源供給第一位的因素不再是資源,而是技術。目前我國的風電整機市場競爭激烈,控制系統以進口為主,經過多年的技術沉淀,國電南瑞電控研發的完全自主知識產權的風電控制系統已經開始批量供貨,打破了國外產品的壟斷。
優勢技術也成為國網電科院在太陽能光伏產業這一領域披荊斬棘的“利器” 。2010年,國家能源太陽能發電研發(實驗)中心和 “金太陽示范工程”遠程數據中心(光伏發電數據中心)在國網電科院建成。這為開展太陽能試驗、研檢測提供了良好的試驗測試環境和豐富的光伏電站數據資源。
國網電科院旗下的南瑞智源電氣技術有限公司總經理王偉告訴記者:“下半年EPC總承包的合肥光伏項目是國家金太陽第一批示范工程中裝機容量最大項目。” 在項目的實施過程中,國網電科院清潔能源發電研究所還同時進行光伏發電多電壓等級、多落點并網技術的研究。“目前我們在甘肅、寧夏、青海、西藏等地開展光伏發電功率預報及風光聯合預測關鍵技術研究,9月份甘肅電網光伏發電功率預測系統已經開始了試運行。” 國網電科院清潔能源所一位技術負責人說。
系統投運帶來的意義將遠遠大于其本身。光伏預測系統將有助于電網調度部門統籌安排常規電源和光伏發電的協調配合,提高電力系統運行的安全性和穩定性。同時還將提高電網對光伏發電的接納能力,降低電力系統的備用容量和運行成本,獲得更大的經濟效益和社會效益。
走出去拓展空間
盡管國內市場空間巨大,但對國網電科院來說,外面的世界更加精彩。
“今年,國網電科院的國際合同額雖然在整個產業規模里比例并不高,但是它的含金量是不同的。” 國網電科院國際合作部主任黃福祥說,“只有真正打進國外市場才能體現‘南瑞’品牌蘊涵的更大價值。要建設具有國際競爭力的科技產業集團,走出國門是必不可少的一步。”
“我們在國內已經做的很大,技術也處于領先位置,但是如果不走出去,就容易形成夜郎自大的心態。而在國際市場上,我們的電網自動化產業板塊在產品和技術上都具有一定的競爭優勢,但是由于各個國家的特點和要求各不相同,通過國際市場的考驗可以鍛煉我們的適應能力和創新能力,同時提高技術和產品的競爭力。”
國網電科院旗下產業公司的很多技術成果已經走出國門,向海外市場拓展。變電站自動化、繼電保護、水電廠監控自動化、大壩安全監測等技術與產品出口東南亞、非洲、歐洲、南美洲等40多個國家和地區。同時,多個軟件產品相繼在蘇丹國調、菲律賓國調等一批海外工程投入使用。據王偉透露,今年南瑞智源剛簽約的德國明斯特屋頂光伏項目成功打開了歐洲市場,這雖然只是邁出了“一小步”,但為今后新能源產業大步走出去打下了堅實基礎。
雖然具備了一定的競爭力,國網電科院走出國門的道路也并非一番坦途。除了體制上的限制外,“與國際企業相比,我們在工藝及工藝設計創新能力方面還是有差距的。”黃福祥坦言道。
“下一步,我們還將加強人才、品牌、渠道、標準建設,找出差距,努力改進和提高,并通過技術合作、產業聯盟等形式積極拓寬海外市場,加大對軟件產品拓展國際市場的力度,提高技術和產品出口的水平和含金量。”談到未來,黃福祥信心滿滿。
責任編輯:何健
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