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08-19 

2017煤炭央企與下游發電企業重組可能性或許更大

今年早些時候，國資委多位人士相繼表態，央企將在年內減少到100家以內。央企負責人會議亦提出，穩步推動企業集團層面兼并重組，加快推進鋼鐵、煤炭、電力業務整合。年初的中央經濟工作會議上提出，要深入推進“三去一降一補”，繼續推動鋼鐵、煤炭行業化解過剩產能，防止已經化解的過剩產能死灰復燃。鋼鐵行業的兼并重組已經先行一步。2016年，經國務院批準，寶鋼集團有限公司與武漢鋼鐵(集團)公司重組成立中國寶武鋼鐵集團有限公司。新集團預計在2016年-2018年間去產能總計超過1600萬噸。

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新一代智能變電站變電設備狀態評估大數據分析應用展望

智能變電站是智能電網的基礎和支撐節點,是銜接智能電網發、輸、變、配、用、調度六大環節的關鍵,也是實現能源安全、穩定、高效轉換和控制的重要組成部分。國家電網公司于2009年進行了2批智能變電站的試點建設,并從2011年開始全面推廣智能變電站。經過近幾年來的研究和實踐,目前推廣建設的智能變電站初步實現了全站信息數字化、通信平臺網絡化、信息共享標準化、高級功能應用互動化,大大提升了變電站整體的運維自動化水平[1-2]。但與此同時,在推廣建設智能變電站的過程中也遇到了各方面困難,制約了智能變電站的進一步深入發展。為更好地支撐運行、檢修核心業務的集約化管理要求,突破智能變電站在建設、運行方面遇到的發展瓶頸,國家電網公司于2012年著手研究與建設新一代智能變電站,目前已有一批試點工程建成并投運。　　在新一代智能變電站中,對變電設備的運維管理多維化、精益化是大趨勢,大量采用集成了狀態檢測傳感器和智能變電一次設備及新式傳感器,監測程度和一次設備的智能化水平大幅提升。隨著監測數據采集點周期的縮短,海量的狀態監測數據源源不斷地產生,這就讓應用大數據技術對新一代智能變電站中變電設備進行更為準確和實時的狀態監測與評估成為可能。　　智能變電站與大數據理念的結合,會對智能電網的發展和智能變電站的變革產生深刻影響。在文獻[3-6]中,結合云計算和智能電網的特點,詳細說明了基于云思維的理想化智能變電站結構、智能電網的調度及扁平化結構的智能電網,并以此為背景提出了利用網絡通信和分布式服務結構實現在虛擬環境下的資源共享和協同工作,實現通過界面直接訪問變電站數據,提高了變電站的實時監測水平,充分體現了“電力流、信息流、業務流”高度一體化的理念。本文對在新一代智能變電站變電設備狀態監測與評估中的大數據挖掘技術應用進行了總結和展望。　　1研究現狀　　大數據挖掘是指從海量、完全、多源、異構的數據中挖掘人們無法預知的,但又實際上蘊含著潛在的可被利用的知識的過程。圖靈獎得主吉姆格雷曾描繪了數據密集型科研未來發展的愿景,未來的數據密集型科研可僅基于數學模型的海量數據,即可對數據進行分析,也就是將海量數據輸入龐大的計算機器集群中,只要數據中存在相互的相關關系,經過計算機集群的計算分析便可挖掘出過去關注因果的科學方法很難發掘出來的新的模式、新的知識甚至是新的規律。新一代智能變電站中變電設備的眾多狀態信息中同樣包含了電力設備的狀態和故障演變機理,通過大數據的分析挖掘理論可直接發現這些規律。　　適用于新一代智能變電站變電設備狀態信息大數據挖掘的方法目前主要是基于計算機集群結合分布式并行計算的方式,包括高性能計算所廣泛使用的信息傳遞界面[7]、應用于大規模計算機集群的MapReduce等。MapReduce模型如圖1所示。　　?　　圖1MapReduce模型　　Fig.1MapReducemodel　　整體來說,大數據挖掘技術在新一代智能變電站變電設備狀態監測與評估中的應用還處于起步階段。目前已有一些學者使用人工神經網絡算法、模糊推理、專家系統、動態聚類、支持向量機、小波分析等方法進行變壓器故障診斷[8-9]。文獻[10]給出了基于MapReduce的電力變壓器并行故障診斷過程,應用4個MapReduce過程執行故障診斷算法的訓練階段,并得出分類模型,應用1個MapReduce過程完成對電力設備狀態信息數據的故障診斷。文獻[11-12]在智能變電站環境下,針對各種智能量測裝置運行過程中產生的海量狀態監測數據,提出在大數據環境下設備故障快速識別與預測的模型,對大數據進行深度挖掘,對故障的特征及與設備的關聯關系進行提取,結合周邊變電站信息定位發生故障或出現危險情況的具體設備和故障原因,協助運行人員及時分析和處理事故。文獻[13]詳細分析了變壓器故障識別新方法的意義及措施。　　2新一代智能變電站變電設備狀態監測與評估診斷數據源　　目前,變電站主要通過人工巡視、離線實驗、帶電檢測、在線監測等方式和手段獲得設備的狀態信息,根據評估模型進行設備狀態評估,判斷設備狀態是否異常,并預判設備的故障情況,在故障發生前對設備安排合理的檢修時間和項目[14]。但在傳統的變電站中,多數對設備狀態的監測依賴于人工實驗等低智能化的或離線實驗、帶電檢測等長時間周期的手段和方式,這對進一步精準監控并掌握設備狀態造成了制約。

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1月電煤價格指數環比由正轉負 2017或呈電虧煤盈的局面

2月13日，國家發改委網站公布了2017年1月份全國電煤價格指數。1月份全國電煤價格指數為528.54元/噸，環比下降1.2%，環比變化至去年5月份以來首次由正轉負，同比上漲61.8%。分省來看，1月電煤價格指數排在前三位的是廣西、江西及湖南，分別為740.85元/噸、703.05元/噸、692.1元/噸，環比分別變化-4.85%、1.45%、-0.23%，同比漲幅分別為35.35%、62.42%、73.22%。　　1月份國內動力煤市場整體弱穩運行，北方港口煤價延續下行態勢，主產區煤價漲跌互現。中旬以來，下游工廠停工放假面積不斷擴大，春節假日氣氛濃厚，煤炭需求減少，對煤炭價格形成壓力。　　截止1月26日，CCI5500指數報603元/噸，較月初價格下跌12元/噸，跌幅2.0%;CCI5000指數報538元/噸，較月初價格下跌9元/噸，跌幅1.6%。　　1月22日，中國鐵路總公司所屬的北京、太原、西安鐵路局在京分別與神華集團、中煤能源(6.23+1.14%,買入)集團、陽泉煤業(7.22+0.98%,買入)集團、陜西煤業(5.55+0.18%,買入)化工集團四大煤炭企業，和華能、大唐、華電、國電、國電投五大發電集團，共同簽訂了2017年煤炭中長協產運需三方鐵路運輸互保協議。　　業內分析認為，當前發改委等相關部門欲通過三方簽訂相關協議，對產運需三方對中長期合同加以更好約束和保障，從而力保煤電長協執行到位，為保證煤價在合理區間正常運行奠定基礎。??　　此外，為了抑制煤價非理性上漲，1月11日，發改委與中煤協、中電聯、中鋼協聯合簽署的《關于平抑煤炭市場價格異常波動的備忘錄》對外發布。　　1月末，中國國務院總理李克強在《彭博商業周刊》發表了題為《開放經濟造福世界》的署名文章。在這篇刊載于外媒的署名文章中，李克強明確了中國的去產能路線圖。李克強署名文章表明，中國政府已將煤炭行業去產能總量從一年前規劃的10億噸縮減為8億噸。　　據悉，今年的工作重心也將以“保供應，穩價格”為主，具體措施包括“276-330”工作日產能儲備制度，減量置換和指標交易制度，中長期合同制度，最低庫存和最高庫存制度，平抑價格異常波動長效機制。　　2017年煤炭供給側改革、去產能將進入實質階段，2017年，煤炭在政策和市場的博弈下將進入新的均衡，煤價的彈性變弱。　　2016年中后期煤價上升，在原料成本的上漲與煤電機組利用小時數下降等多重“困境”之下，煤電企業的日子本就不好過。然而根據完善后的煤電價格聯動機制，發改委對2017年燃煤標桿上網電價不作調整，這將會給涉及煤電業務企業的經營狀況帶來更多考驗。　　中國電力企業聯合會規劃部副主任張琳在“十三五”電力發展機遇與挑戰專家討論會上表示，2016年9月開始，五大發電集團火電板塊利潤由正轉負，相比2015年同期盈利64億元，已轉變為虧損3億元;10月，五大發電集團火電板塊的虧損已進一步擴大至26億元。　　一位電力行業分析師日前表示，從今年開始有關部門對煤價調控更為細致，但總體上來看，隨著煤炭去產能的持續，煤價不可能再跌回從前，而將保持在合理水平。這也意味著電企高盈利時期的結束。　　上述分析師還認為，盡管國家在盡力爭取皆大歡喜的局面，達到煤企和電企都實現盈利，但這樣的平衡很難達到。　　業內認為，由于煤價的回升以及上網電價不做調整，2017年將呈現“電虧煤盈”的局面，電力行業過剩將加劇電企虧損的局面。

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變電站

變電站是電力系統中變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調整電壓的電力設施，它通過其變壓器將各級電壓的電網聯系起來。變電站起變換電壓作用的設備是變壓器，除此之外，變電站的設備還有開閉電路的開關設備，匯集電流的母線，計量和控制用互感器、儀表、繼電保護裝置和防雷保護裝置、調度通信裝置等，有的變電站還有無功補償設備。變電站的主要設備和連接方式，按其功能不同而有差異。圖6—1所示為一變電站主接線示意圖。變壓器。如圖6—1所示，變壓器是變電站的主要設備，分為雙繞組變壓器、三繞組變壓器和自耦變壓器(即高、低壓每相共用一個繞組，從高壓繞組中間抽出一個頭作為低壓繞組的出線的變壓器)。電壓高低與繞組匝數成正比，電流則與繞組匝數成反比。變壓器按其作用，可分為升壓變壓器和降壓變壓器，前者用于電系統送端變電站，后者用于受端變電站。變壓器的電壓需與電力系統的電壓相適應。為了在不同負荷情況下保持合格的電壓，有時需要切換變壓器的分接頭。按分接頭切換方式，變壓器有帶負荷(有載)調壓變壓器和無負荷(無載)調壓變壓器。有載調壓變壓器主要用于受端變電站。　　電壓互感器和電流互感器。它們的工作原理和變壓器相似，它們把高電壓(設備和母線的運行電壓)、大電流(即設備和母線的負荷或短路電流)按規定比例變成測量儀表、繼電保護及控制設備的低電壓和小電流。在額定運行情況下，電壓互感器二次電壓為100V，電流互感器二次電流為5A或1A。電流互感器的二次繞組經常與負荷相連，近于短路，請注意：絕不能讓其開路，否則將因高電壓而危及設備和人身安全或使電流互感器燒毀。??　　開關設備。它包括斷路器、隔離開關、負荷開關、高壓熔斷器等，都是斷開和合上電路的設備。斷路器在電力系統正常運行情況下用來合上和斷開電路，故障時，在繼電保護裝置控制下自動把故障設備和線路斷開，還可以有自動重合閘功能。在我國，220kV以上變電站使用較多的是空氣斷路器和六氟化硫斷路器。　　隔離開關(刀閘)的主要作用是在設備或線路檢修時隔離電壓，以保證安全。它不能斷開負荷電流和短路電流，應與斷路器配合使用。在停電時，應先拉斷路器，后拉隔離開關;送電時，應先合隔離開關，后合斷路器。如果誤操作，將引起設備損壞和人身傷亡。負荷開關能在正常運行時斷開負荷電流，沒有斷開故障電流的能力，一般與高壓熔斷器配合用于10kV及以上電壓且不經常操作的變壓器或出線上。　　為了減少變電站的占地面積，近年來，積極發展六氟化硫全封閉組合電器(GIS)。它把斷路器、隔離開關、母線、接地開關、互感器、出線套管或電纜終端頭等分別裝在各自密封間中，集中組成一個整體外殼，充以(3.039～5.065)×105Pa(3～5大氣壓)的六氟化硫氣體作為絕緣介質。這種組合電器具有結構緊湊，體積小，重量輕，不受大氣條件影響，檢修間隔長，無觸電事故和電噪聲干擾等優點，具有發展前途。在國外，這種設備的最高電壓已發到765kV，已在變電站投入運行。目前，它的缺點是價格貴，制造和檢修工藝要求高。　　變電站還裝有防雷設備，主要有避雷針和避雷器。避雷針是為了防止變電站遭受直接雷擊，將雷電對其自身放電，把雷電流引入大地。在變電站附近的線路上落雷時，雷電波會沿導線進入變電站，產生過電壓。另外，斷路器操作等也會引起過電壓。避雷器的作用是當過電壓超過一定限值時，自動對地放電，降低電壓，保護設備，放電后又迅速自動滅弧，保證系統正常運行。目前，使用最多的是氧化鋅避雷器。