天然氣管網(wǎng)集中調(diào)控運(yùn)行優(yōu)化管理創(chuàng)新體系

□ 文/中國石油北京油氣調(diào)控中心

天然氣管網(wǎng)集中調(diào)控運(yùn)行優(yōu)化管理創(chuàng)新體系

□ 文/中國石油北京油氣調(diào)控中心

中國石油北京油氣調(diào)控中心（以下簡稱調(diào)控中心）是中國石油為優(yōu)化管道運(yùn)營管理體制、適應(yīng)管道業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，于2006年5月8日正式成立，主要職能是對中國石油所屬長輸油氣管道實(shí)施集中調(diào)度指揮、遠(yuǎn)程監(jiān)控操作、維修作業(yè)協(xié)調(diào)和管網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化。

截至2016年底，調(diào)控中心集中調(diào)控運(yùn)行的長輸油氣管道總里程達(dá)5.4萬公里，已成為世界上調(diào)度運(yùn)行的管線最多、管道運(yùn)送介質(zhì)最全、運(yùn)行環(huán)境最復(fù)雜的長輸油氣管道控制中樞之一。

近幾年來，調(diào)控中心充分發(fā)揮集中調(diào)控優(yōu)勢，制定實(shí)施了多項(xiàng)天然氣管網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行舉措，形成了一套科學(xué)的天然氣管網(wǎng)集中調(diào)控運(yùn)行優(yōu)化管理創(chuàng)新體系（以下簡稱優(yōu)化管理創(chuàng)新體系），有效控制了管道生產(chǎn)能耗，促進(jìn)了管道企業(yè)降本增效，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

強(qiáng)化適應(yīng)性，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)規(guī)劃與調(diào)控運(yùn)行的有效聯(lián)動

天然氣用戶需求增長的連續(xù)性和資源開發(fā)及管道建設(shè)的階段性特點(diǎn)決定了上中下游各環(huán)節(jié)發(fā)展不協(xié)調(diào)的問題將長期存在。其中，管網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行中，天然氣市場不規(guī)范，管網(wǎng)和用戶自身調(diào)峰設(shè)施不足，都給管網(wǎng)運(yùn)行帶來了諸多困難。調(diào)控中心通過系統(tǒng)分析，核算進(jìn)銷平衡與管道輸送能力的匹配性，歸納運(yùn)行中存在的瓶頸，提出站場適應(yīng)性改造及管道運(yùn)行優(yōu)化建議。

天然氣管網(wǎng)集中調(diào)控運(yùn)行優(yōu)化管理創(chuàng)新體系示意圖

一、基于管理體制，劃分區(qū)域管網(wǎng)。對于大型天然氣管網(wǎng)，由于連接關(guān)系較為復(fù)雜，根據(jù)資源平衡及轉(zhuǎn)供能力，以相互關(guān)聯(lián)較為密切的管道組合成一個系統(tǒng)，將天然氣管網(wǎng)模型分割成若干個水力系統(tǒng)進(jìn)行單獨(dú)計(jì)算，分別確定區(qū)域管網(wǎng)輸氣能力及瓶頸。目前，根據(jù)中國石油天然氣管網(wǎng)布局、連接及運(yùn)行特點(diǎn)，以中衛(wèi)、廣州等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)分割形成多個區(qū)域管網(wǎng)系統(tǒng)。

二、結(jié)合設(shè)計(jì)條件，校核輸氣能力。依托天然氣管網(wǎng)仿真軟件，根據(jù)區(qū)域管網(wǎng)劃分結(jié)果收集現(xiàn)役管道基礎(chǔ)資料，建立區(qū)域管網(wǎng)模型，并結(jié)合投產(chǎn)信息，將即將投產(chǎn)的管道整合到模型中?；诠艿喇?dāng)前運(yùn)行情況和初步設(shè)計(jì)資料，選取模型計(jì)算邊界條件，確定管網(wǎng)的物理狀況、壓力限值、壓縮機(jī)機(jī)組能力和管道之間的相互轉(zhuǎn)供點(diǎn)等信息。通過對現(xiàn)役管網(wǎng)和即將投產(chǎn)管道模型的模擬運(yùn)算，校核管道、重點(diǎn)區(qū)域的最大輸氣能力。

三、編制運(yùn)行方案，分析輸送瓶頸。根據(jù)天然氣管網(wǎng)進(jìn)銷計(jì)劃和管存情況，在區(qū)域管網(wǎng)最大輸氣能力范圍內(nèi)，制定各條管道安全、可行的運(yùn)行方案，包括：進(jìn)銷計(jì)劃平衡表、輸量分配表、機(jī)組配置表和運(yùn)行參數(shù)表，協(xié)調(diào)優(yōu)化各地區(qū)管道的管輸流量和流向。抽取不同季節(jié)高峰月進(jìn)行資源平衡和管輸計(jì)算，反映未來管道運(yùn)行中可能出現(xiàn)的瓶頸問題，對計(jì)劃管道投產(chǎn)和待建管道規(guī)劃提出合理化建議，指導(dǎo)規(guī)劃管道的建設(shè)和當(dāng)前管網(wǎng)的改造。

天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)分析業(yè)務(wù)流程圖

四、收集歷史數(shù)據(jù)，總結(jié)用氣規(guī)律。天然氣管網(wǎng)規(guī)模越來越大，天然氣管網(wǎng)用戶越來越多，各類型用戶受季節(jié)、節(jié)假日、氣溫等因素影響，用氣規(guī)律各不相同。在總結(jié)近幾年用戶用氣歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過對于主要用戶類型（城市燃?xì)庥脩?、工業(yè)用戶以及調(diào)峰電廠）用氣量研究，分別用月度不均勻系數(shù)、日不均勻系數(shù)以及小時不均勻系數(shù)等參數(shù)來總結(jié)用戶的用氣規(guī)律，為調(diào)峰適應(yīng)性分析提供依據(jù)。

五、開展動態(tài)模擬，挖掘調(diào)峰潛能。在天然氣管網(wǎng)典型用戶用氣不均勻性的基礎(chǔ)上，利用仿真模擬，通過管存變化及關(guān)鍵點(diǎn)壓力變化最大化地反映未來管道運(yùn)行中的調(diào)峰問題。根據(jù)天然氣管網(wǎng)產(chǎn)運(yùn)銷平衡，分析天然氣管網(wǎng)季節(jié)調(diào)峰問題，并根據(jù)用戶實(shí)際用氣規(guī)律分析管網(wǎng)日調(diào)峰和小時調(diào)峰問題。儲氣庫是解決天然氣管網(wǎng)季節(jié)調(diào)峰的最有效手段，但在目前管網(wǎng)儲氣庫的工作氣量及最大采氣能力無法完全滿足冬季生產(chǎn)需求的情況下，儲氣庫調(diào)峰能力不足仍是管網(wǎng)運(yùn)行中的重大風(fēng)險(xiǎn)。調(diào)控中心積極協(xié)調(diào)新建儲氣庫加快投產(chǎn)進(jìn)度，推動在役儲氣庫進(jìn)行擴(kuò)容建設(shè)，同時根據(jù)實(shí)際調(diào)峰能力安排冬季銷售計(jì)劃，以提高冬季供應(yīng)保障。

優(yōu)化時間維度，構(gòu)建月、周、日三級優(yōu)化管理模式

天然氣管網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行優(yōu)化管理創(chuàng)新體系實(shí)施前，調(diào)控操作經(jīng)驗(yàn)的積累主要來自單條天然氣管道。相比管網(wǎng)，單條管道日常操作較少，影響范圍較小，工況恢復(fù)較快。因此，時間管理維度到月基本可以滿足運(yùn)行管理需要。天然氣管道聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行后，整個管網(wǎng)作為統(tǒng)一的水力系統(tǒng)，瞬態(tài)特性更加明顯，一些簡單操作都可能會對整個管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)產(chǎn)生影響，且很長時間都無法恢復(fù)穩(wěn)定。因此，必須對天然氣管網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行的時間維度進(jìn)行細(xì)化，才能有效管理整個天然氣管網(wǎng)。

調(diào)控中心在原有月度計(jì)劃的基礎(chǔ)上，結(jié)合穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)，創(chuàng)新提出了“月方案優(yōu)化、周預(yù)測控制、日平衡調(diào)整”三級優(yōu)化管理模式。

一、細(xì)化“月方案”編制，優(yōu)化輸送任務(wù)與落實(shí)。根據(jù)氣源和用戶的月度計(jì)劃以及各條管道的維檢修作業(yè)計(jì)劃，利用管道穩(wěn)態(tài)仿真和優(yōu)化軟件，編制系統(tǒng)能耗（費(fèi)用）最低的月度運(yùn)行方案，優(yōu)化資源和市場配置，協(xié)調(diào)各條管道維檢修作業(yè)，合理安排機(jī)組運(yùn)行，明確管道不同時間的優(yōu)化控制點(diǎn)。

管網(wǎng)月度方案編制過程中，自下而上可分為三個層次：單條管線運(yùn)行方案、區(qū)域管網(wǎng)運(yùn)行方案和整個中國石油干線管網(wǎng)運(yùn)行方案。針對單條管線，依據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)將輸量按臺階劃分形成輸量臺階表，每個輸量臺階下都有較優(yōu)的全線壓力分布和開機(jī)方案，以支撐上層區(qū)域管網(wǎng)和干線管網(wǎng)月度方案制定；不同管線組成區(qū)域管網(wǎng)后，通過在關(guān)鍵聯(lián)絡(luò)站進(jìn)行轉(zhuǎn)供，協(xié)調(diào)各管線間的流量分配，將多年運(yùn)行工況總結(jié)成運(yùn)行方案庫并不斷更新，使區(qū)域優(yōu)化效果最佳；在此基礎(chǔ)上，形成整個干線管網(wǎng)的月度方案，既滿足了整體進(jìn)銷計(jì)劃和管輸任務(wù)的要求，也通過提前運(yùn)行調(diào)整落實(shí)了現(xiàn)場作業(yè)的需求。

二、控制“周預(yù)測”變化，優(yōu)化運(yùn)行跟蹤與分析。由于氣源和用戶的實(shí)際供（提）氣量與計(jì)劃氣量經(jīng)常出現(xiàn)偏差，尤其是城市燃?xì)庥脩舾鼮槊黠@，導(dǎo)致月度方案執(zhí)行中存在不確定性。根據(jù)氣源或用戶已經(jīng)發(fā)生的實(shí)際供氣量及用氣量，結(jié)合月度生產(chǎn)運(yùn)行方案，預(yù)測未來一周各氣源、各銷售公司及重點(diǎn)用戶的用氣量變化趨勢，以及大管網(wǎng)和區(qū)域管網(wǎng)（線）的管存變化情況，結(jié)合仿真軟件和穩(wěn)態(tài)優(yōu)化軟件的計(jì)算結(jié)果，提前針對月度方案進(jìn)行適度調(diào)整，制定周運(yùn)行方案，優(yōu)化本周內(nèi)管網(wǎng)運(yùn)行。

六大優(yōu)化控制點(diǎn)示意圖

當(dāng)時間維度細(xì)化到周的層面時，對進(jìn)銷和管存變化趨勢的預(yù)測更加準(zhǔn)確。此時，根據(jù)管網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行情況，結(jié)合仿真模擬和穩(wěn)態(tài)優(yōu)化技術(shù)，對月度方案進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，將整個管網(wǎng)控制在一個較優(yōu)的運(yùn)行水平。特別是針對一周內(nèi)工作日和周末用戶用氣規(guī)律存在差異的情況，進(jìn)一步制定出工作日和周末（含節(jié)假日）兩套運(yùn)行方案，實(shí)現(xiàn)對管網(wǎng)運(yùn)行狀況的有效跟蹤與分析。

三、調(diào)整“日平衡”波動，優(yōu)化實(shí)時監(jiān)控與操作。通過每日統(tǒng)計(jì)氣源進(jìn)氣量、用戶用氣量和管存變化情況，分析管網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化空間，結(jié)合對運(yùn)行的實(shí)時監(jiān)測，借助在線仿真模擬以及指定時段優(yōu)化等技術(shù)，提出具體、可操作的優(yōu)化調(diào)整建議，通過調(diào)整管道之間的轉(zhuǎn)供量，壓縮機(jī)組的運(yùn)行方式，保障管網(wǎng)的供銷氣量平衡和管存的穩(wěn)定，實(shí)時優(yōu)化管網(wǎng)運(yùn)行。

優(yōu)化空間維度，嚴(yán)把六大優(yōu)化控制點(diǎn)

優(yōu)化管理創(chuàng)新體系實(shí)施前，管網(wǎng)在空間維度上的管理無法覆蓋從資源到市場的天然氣管輸產(chǎn)業(yè)鏈，系統(tǒng)性不足、可操作性不強(qiáng)。通過梳理總結(jié)多年集中調(diào)控的關(guān)鍵控制點(diǎn)，調(diào)控中心創(chuàng)新形成了涵蓋油氣管網(wǎng)集中調(diào)控全產(chǎn)業(yè)鏈的“資源優(yōu)化、銷售優(yōu)化、流向優(yōu)化、機(jī)組優(yōu)化、管存優(yōu)化、壓力優(yōu)化”六大優(yōu)化控制點(diǎn)。

資源優(yōu)化，全面提升管網(wǎng)供氣能力。資源優(yōu)化主要是考慮各進(jìn)口管道（中亞和中緬管道）氣量是否與管輸能力匹配，是否按最優(yōu)量進(jìn)氣；針對國內(nèi)外資源，比選其經(jīng)濟(jì)性，配置國產(chǎn)氣與進(jìn)口氣、以及進(jìn)口管道氣與LNG的比例；平衡進(jìn)口氣照付不議與國產(chǎn)氣增產(chǎn)增量配比。當(dāng)整個管網(wǎng)系統(tǒng)資源供給不足時，調(diào)控中心充分發(fā)揮多氣源優(yōu)勢，經(jīng)過優(yōu)化分析統(tǒng)籌協(xié)調(diào)各氣源比例，整體提升管網(wǎng)供氣能力，以滿足供需要求。當(dāng)資源供給基本平衡時，結(jié)合仿真及優(yōu)化軟件，考慮管輸能力、工藝流程、機(jī)組配置、設(shè)備狀況和生產(chǎn)能耗等多方面因素，研究得出各進(jìn)氣口經(jīng)濟(jì)和非經(jīng)濟(jì)輸量區(qū)間，通過計(jì)劃安排和日常調(diào)整，在完成各資源計(jì)劃的基礎(chǔ)上，盡量做到最優(yōu)進(jìn)氣。資源優(yōu)化在全面提升管網(wǎng)供氣能力的同時，為天然氣管道輸送業(yè)務(wù)和發(fā)展規(guī)劃提供了大量建議，一定程度上促進(jìn)了管道業(yè)務(wù)各項(xiàng)工作的發(fā)展。

銷售優(yōu)化，顯著提高管網(wǎng)整體效益。銷售優(yōu)化主要以增大銷售量為目的，考慮多供氣點(diǎn)用戶的分輸位置和不均衡用氣等因素，采取日指定控制、分輸量匹配、壓力和流量調(diào)節(jié)（對于工業(yè)用戶一般采取壓力控制，對于城市用戶一般采取壓力、流量綜合控制）等優(yōu)化措施，維持管網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定；同時，根據(jù)管網(wǎng)負(fù)荷率，向銷售公司提供銷售優(yōu)化建議，增加管網(wǎng)整體效益。對于像北京燃?xì)饧瘓F(tuán)有限責(zé)任公司這類具有多供氣口的用戶，根據(jù)多年運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)盡量增大采育站、通州東站的日指定量，避免石景山站因進(jìn)站壓力較低出現(xiàn)供應(yīng)不足的風(fēng)險(xiǎn)；而對于只有單一供氣口的上海站，分輸應(yīng)盡量采取均衡控制，充分發(fā)揮用戶（上海燃?xì)庥邢薰荆┳陨鞮NG調(diào)峰優(yōu)勢，減小用氣波動對管網(wǎng)及干線的影響。

流向優(yōu)化，充分發(fā)掘管網(wǎng)輸送潛力。針對管網(wǎng)進(jìn)行區(qū)域劃分后，根據(jù)氣源供氣量和用戶用氣需求，調(diào)整各區(qū)域管網(wǎng)的流量分配以及區(qū)域管網(wǎng)間的流向和流量，降低管網(wǎng)系統(tǒng)的生產(chǎn)能耗，保障管網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行。以長三角地區(qū)天然氣管網(wǎng)為例，該區(qū)域管道互聯(lián)互通，轉(zhuǎn)供點(diǎn)較多，機(jī)組配置復(fù)雜，形成了北線、中線和南線三個流向通道，在相同的總輸量下，有多種輸量分配和機(jī)組配置方式。當(dāng)該區(qū)域管網(wǎng)輸量為6000萬方/天時，存在5種轉(zhuǎn)供方式、23種運(yùn)行工況，以經(jīng)濟(jì)運(yùn)行為指導(dǎo)目標(biāo)，優(yōu)選運(yùn)行方案，總結(jié)出該區(qū)域管網(wǎng)流向優(yōu)化規(guī)律，指導(dǎo)區(qū)域管網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行。

管存優(yōu)化，有效增強(qiáng)管網(wǎng)應(yīng)急能力。管存作為管道的“第二氣源”，在日常運(yùn)行中發(fā)揮著重要的調(diào)峰作用。管存控制不僅可以有效地降低生產(chǎn)能耗，同時還能減少突發(fā)異常工況對運(yùn)行的影響，有效增強(qiáng)管網(wǎng)應(yīng)急能力。管存優(yōu)化的核心是對管存進(jìn)行有效管理，為此，調(diào)控中心建立了“目標(biāo)管存—應(yīng)急管存—極限管存”的多區(qū)間管存管理體系。通過管道仿真模擬與歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，針對不同季節(jié)、不同輸量、不同機(jī)組配置，計(jì)算各管道管存的調(diào)節(jié)范圍，劃分相應(yīng)的控制區(qū)間，制定管存管理規(guī)定。此外，管存優(yōu)化措施還包括：充分利用管道末端儲氣能力，應(yīng)對用戶小時不均衡用氣特性；針對計(jì)劃性作業(yè)，在作業(yè)前通過管存分布調(diào)整，降低作業(yè)對氣源和用戶的影響；利用管存氣，滿足下游用戶應(yīng)急用氣需求。

壓力優(yōu)化，有力保障管網(wǎng)運(yùn)行安全。壓力優(yōu)化主要是以降低天然氣管網(wǎng)能耗和控制目標(biāo)管存為目的，通過機(jī)組運(yùn)行工況及轉(zhuǎn)供氣量的調(diào)整，優(yōu)化管網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行壓力。壓力優(yōu)化覆蓋了整個天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)，主要包括：首站壓力優(yōu)化：嚴(yán)格控制管道首站進(jìn)站壓力在合理范圍內(nèi)，確保資源按計(jì)劃進(jìn)氣，盡可能利用氣源壓力。中間壓氣站壓力優(yōu)化：根據(jù)輸量要求合理調(diào)節(jié)壓縮機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)，確保壓縮機(jī)組運(yùn)行處于最優(yōu)工況。聯(lián)絡(luò)站壓力優(yōu)化：控制天然氣管網(wǎng)關(guān)鍵轉(zhuǎn)供節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行壓力，在確保轉(zhuǎn)供任務(wù)完成的同時，盡量減少節(jié)流損失。分輸站壓力優(yōu)化：針對分輸壓氣站，采用壓縮機(jī)進(jìn)口匯管向用戶分輸，在降低壓縮機(jī)負(fù)荷并減少能耗的同時，避免分輸壓降過大所帶來的冰堵風(fēng)險(xiǎn)；針對分輸站，在保證用戶分輸需求的條件下，盡可能降低分輸站分輸壓力。末站壓力優(yōu)化：合理控制管道末站進(jìn)站壓力，在滿足每日壓力波動要求的同時，盡量降低管道運(yùn)行壓力。

機(jī)組優(yōu)化，大幅降低管網(wǎng)系統(tǒng)能耗。壓縮機(jī)組是管網(wǎng)主要耗能設(shè)備，其運(yùn)行狀況好壞直接決定著管網(wǎng)系統(tǒng)能耗水平。經(jīng)過多年運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累，調(diào)控中心形成了一系列機(jī)組優(yōu)化原則，確保機(jī)組在高效區(qū)運(yùn)行，大幅降低管網(wǎng)系統(tǒng)能耗。其中，各運(yùn)行壓縮機(jī)組要具備一定的上、下調(diào)節(jié)能力，確保在單個機(jī)組出現(xiàn)故障的情況下，其上、下游機(jī)組還能有一定的調(diào)節(jié)余量，以減小機(jī)組失效對全線運(yùn)行的影響。實(shí)時監(jiān)控各壓縮機(jī)組運(yùn)行工況，通過分析機(jī)組運(yùn)行綜合效率，對運(yùn)行效率低的機(jī)組做出及時調(diào)整。

強(qiáng)化技術(shù)和人才保障，確保優(yōu)化管理創(chuàng)新體系高效運(yùn)轉(zhuǎn)

一、引進(jìn)吸收與自主研發(fā)相結(jié)合，構(gòu)建三大技術(shù)保障。研發(fā)管道運(yùn)行數(shù)據(jù)分析技術(shù)，依托大數(shù)據(jù)研究方法，挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，細(xì)化數(shù)據(jù)分析方法，深化分析力度，總結(jié)生產(chǎn)運(yùn)行規(guī)律。綜合運(yùn)用管道仿真模擬技術(shù)，以相似理論、控制論等相關(guān)專業(yè)技術(shù)和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，建立天然氣管道仿真模型，通過對仿真模型的穩(wěn)態(tài)和動態(tài)分析，實(shí)現(xiàn)實(shí)際管道運(yùn)行工況分析、控制決策優(yōu)化、未來風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測等功能，輔助并優(yōu)化實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行。在管道運(yùn)行參數(shù)實(shí)時監(jiān)控、管存分布、氣體流向安排、管網(wǎng)運(yùn)行瓶頸排查、調(diào)峰適應(yīng)性分析、異常工況分析、應(yīng)急預(yù)案編制等方面都發(fā)揮了重要的作用。始終推動對天然氣管網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)的研究，不斷夯實(shí)相關(guān)優(yōu)化技術(shù)成果的應(yīng)用基礎(chǔ)，攻克了天然氣管網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行評價(jià)準(zhǔn)則、運(yùn)行方案庫、壓縮機(jī)性能優(yōu)化、管網(wǎng)監(jiān)測分析以及天然氣管道穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)優(yōu)化等技術(shù)難題，開發(fā)完成了優(yōu)化管理創(chuàng)新技術(shù)保障平臺，形成一系列行之有效的運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)。

二、優(yōu)化分析與生產(chǎn)運(yùn)行相統(tǒng)籌，構(gòu)建專業(yè)化人才保障。優(yōu)化管理創(chuàng)新體系既需要專業(yè)化的優(yōu)化運(yùn)行專家隊(duì)伍，又需要具備運(yùn)行優(yōu)化理念和能力的日常調(diào)度運(yùn)行人員。調(diào)控中心根據(jù)多層次、立體化的優(yōu)化管理創(chuàng)新體系需要，培養(yǎng)打造了一支覆蓋優(yōu)化運(yùn)行、工藝技術(shù)、運(yùn)營管理等多個領(lǐng)域的專業(yè)化人才隊(duì)伍。首先設(shè)置了專職優(yōu)化分析崗位，主要負(fù)責(zé)天然氣管網(wǎng)系統(tǒng)分析、優(yōu)化運(yùn)行工作；其次建立了“調(diào)度員執(zhí)業(yè)資格認(rèn)證機(jī)制”和“三長管理機(jī)構(gòu)”，按照業(yè)務(wù)素質(zhì)、工作經(jīng)歷等，開展調(diào)度員一、二、三級執(zhí)業(yè)資格認(rèn)證，依照運(yùn)行優(yōu)化責(zé)任體系，搭建綜合調(diào)度長、值班調(diào)度長和調(diào)度臺長的三級管理架構(gòu)；最后加強(qiáng)優(yōu)化管理創(chuàng)新體系人才培養(yǎng)，緊密結(jié)合業(yè)務(wù)特點(diǎn)組織技術(shù)培訓(xùn)，扎實(shí)推進(jìn)導(dǎo)師帶徒、現(xiàn)場實(shí)訓(xùn)、崗位交流、掛職鍛煉等工作，促進(jìn)了全員能力素質(zhì)提升。加強(qiáng)培訓(xùn)平臺建設(shè)，培訓(xùn)平臺已成為集團(tuán)公司指定的唯一油氣管道調(diào)度執(zhí)業(yè)資格認(rèn)證機(jī)構(gòu)。

項(xiàng)目實(shí)施效果

一、提升了天然氣管網(wǎng)管控能力。在優(yōu)化管理創(chuàng)新體系帶動下，天然氣管網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度人員的運(yùn)行優(yōu)化意識顯著增強(qiáng)，從被動優(yōu)化轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃觾?yōu)化，從被動運(yùn)行調(diào)整轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃觾?yōu)化調(diào)整。此外，調(diào)控中心積極推動各管道相關(guān)方強(qiáng)化管網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化意識，統(tǒng)籌做好管網(wǎng)平衡與區(qū)域優(yōu)化，提高了天然氣管網(wǎng)整體效能，充分體現(xiàn)了調(diào)控中心的價(jià)值。

二、創(chuàng)造了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。通過在系統(tǒng)分析中應(yīng)用優(yōu)化管理創(chuàng)新體系，提前預(yù)判和解決管道運(yùn)行瓶頸，及時提出管道規(guī)劃建設(shè)和機(jī)組投產(chǎn)安排的優(yōu)化建議，為天然氣管網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)、現(xiàn)有管道或站場改擴(kuò)建、管網(wǎng)系統(tǒng)供銷平衡和優(yōu)化運(yùn)行管理提供了支持和參考。其中，通過提出梧州、廣州等管道站場適應(yīng)性改造建議，在滿足了下游市場需求增長的同時，大幅提高了管道利用率，增加管輸收益逾50億元。分析設(shè)備使用情況，通過設(shè)備利舊解決管輸瓶頸，為企業(yè)節(jié)省投資約5000萬元。提前對規(guī)劃管線進(jìn)行研究，優(yōu)化投產(chǎn)時間，建議提前建設(shè)投產(chǎn)的管道為企業(yè)新增近25億元的管輸收益，建議緩建的部分壓氣站則為企業(yè)節(jié)省了1000余萬元的電費(fèi)支出。近幾年來，累計(jì)為企業(yè)增加逾百億元的收益，創(chuàng)造了超過30億元的綜合效益。

2012至2016年，西氣東輸管道、陜京管道和澀寧蘭管道等主要耗能管道在輸量逐年增長的情況下，運(yùn)行能耗反而顯著下降，管道生產(chǎn)單耗下降了近20%。天然氣管網(wǎng)整體能耗率（生產(chǎn)耗能與總輸量比值）由2012年的2.5%降至2016年的1.7%，運(yùn)行優(yōu)化程度達(dá)到了世界先進(jìn)水平(發(fā)達(dá)國家天然氣管網(wǎng)的能耗率通常為1.5%—2.5%)。如以2012年運(yùn)行水平和耗能單價(jià)為對比基準(zhǔn)（即假設(shè)管網(wǎng)運(yùn)行始終維持2012年的優(yōu)化程度），則過去4年理論上合計(jì)節(jié)約的運(yùn)行能耗成本超過22億元。由于2012-2016年期間存在多條新管線投產(chǎn)的情況，考慮到新增管線對降低管網(wǎng)整體負(fù)荷率和減少能耗的影響，在核算各年度理論能耗成本時以上年度的運(yùn)行水平為對比基準(zhǔn)（即對比基準(zhǔn)逐年進(jìn)行動態(tài)更新），則過去4年合計(jì)節(jié)約運(yùn)行能耗成本約17億元。

三、能源利用效率提高，取得了良好的節(jié)能減排效果。近年來，隨著我國政府和社會對生態(tài)環(huán)境保護(hù)和空氣質(zhì)量改善的持續(xù)關(guān)注，節(jié)能減排已成為企業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵控制點(diǎn)，是推動企業(yè)科學(xué)發(fā)展的重要抓手。通過優(yōu)化管理創(chuàng)新體系的有效應(yīng)用，2012-2016年合計(jì)節(jié)省管道生產(chǎn)能耗173萬噸標(biāo)煤，減少碳排放逾500萬噸，顯著提高了能源利用效率，有效支撐了企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，為我國生態(tài)環(huán)境、空氣質(zhì)量的改善做出了重大貢獻(xiàn)。

（成果創(chuàng)造人：黃澤俊 楊毅 范莉 唐善華 徐春野 趙小川 劉松 刁洪濤 李博 楊興蘭 高義 梁志敏）

（本文獲中國石油企業(yè)協(xié)會行業(yè)部級2017年度全國石油石化行業(yè)管理現(xiàn)代化創(chuàng)新優(yōu)秀成果評審一等獎）