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厉害了!“数据驱动”风电场全面计划性管理 金风慧能再出利剑

北极星风力发电网  来源:北极星风力发电网    2019/11/11 11:08:36  我要投稿  

北极星风力发电网讯:随着互联网与信息技术的快速发展,数字化、智能化成为多数行业发展的必经之路,风电行业也不例外。“云大物移”以及AI技术的日新月异,为风电插上智慧的翅膀,在补贴退坡、平价上网的大背景下,成为推动行业高质量发展,以及降本增效的第一大驱动力。

“大集控”下的“万物互联”趋势

国内风电行业的数字化发展可以追溯到集控平台建设的兴起。集控平台是一套数据采集与监控系统,即SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)。顾名思义,其主要具备信息获取和系统监测两大功能。

但随着产业的发展,在风电场管理愈加精益化、生产更加高效化的今天,仅仅实现对风电机组的数据监测还远远不够。对于集团化风电开发企业来说,数以亿计的庞大风电资产分散在各个风电场内,无论是管理还是维护,都面临着集约化管理、高效化运营的挑战。因此,如何将这些资产通过物联网技术实现“互联”,成为了集控建设的重要环节。

“随着集团化客户的资产不断增加,其对于集控的需求已经不同于以往单纯的设备监测,而是几乎囊括了风电场所有的设备管控,包括变电站、测风塔、箱变等,甚至备品备件。”在金风数字化风电场产品线总监宋建军看来,伴随着市场需求的不断演变,风电场“大集控”概念已经浮出水面。

据风能专委会(CWEA)数据显示,截止到2018年底,中国风电有新增装机的开发企业超过90家,但前十家开发企业累计的装机容量合计已超过1.4亿千瓦,占比70%,风电资产集中度进一步提升。

在此趋势下,我们也就不难理解风电资产规模化管理需求以及“大集控”理念的产生了。由单纯的设备监控泛化至“万物互联”的层面,对风电场的人财物进行集中管控,从而提升运维效率、降低运维成本,逐渐成为行业发展的新趋势。

“数据驱动”风电场全面计划性管理

其实,当集控平台对风电场关键资产进行监测,并将运行数据全部收集上来后,基于“大数据”的风电场智慧运维管理也就成为可能。

“集控建设不应止步于此。”宋建军强调,“当把风电资产和数据进行汇总后,我们还要弄明白,这些数据对风电场的生产运营到底有哪些指导意义和关键作用?”

如果说,基于“连接”的大集控平台解决了多个风电场运行管理的“孤岛”问题,(详见本号2018年原创文章:打破风场间信息孤岛,集控运营降本增效)那么由此而汇集的数据,在经过筛选、分析等深加工后,则成为指导风电生产运营以及运维决策的一大利器。这也是风电智慧化运营的第二个阶段——由数据驱动的风电场全面计划管理时代。

在这个阶段,金风慧能给出的解决方案是“集控平台+高级应用”服务——即对监控平台所收集的数据进行深入分析与建模,形成多样性业务模块,对集控平台进行高级应用升级,最终用数据来指导风电场的生产运营。

大数据预警

结合金风慧能20年运维经验,利用人工智能、大数据和云计算技术,对新能源设备运维数据、环境预测数据进行收集、存储和深度挖掘,建立预警算法,实现新能源设备健康隐患的提前报警,帮助客户实现从被动的故障后维护向主动预防性维护的转变。

集中功率预测

对灾害性天气进行精准气象预测,以便风电场更好地安排运维、和生产窗口;同时采用自主研发的中尺度与CFD湍流模式相结合的流体仿真平台,为复杂地形场站提供单机功率预测。

除此之外,金风慧能“集控平台+高级应用”方案还提供“智能故障诊断”、“智能运维”、“经营分析BI”等一系列基于大数据的高级应用模块,全面提升客户风电资产的精益化管理水平,实现降本增效目标。

“集控+高级应用”服务带来效益显著。某风电运营商在山西的8个风电场(总装机113万千瓦)部署以上集控方案后,风电场运维管理人员由原来的185人减少了58人,薪酬减少约846万,极大节约了人力成本;同时,基于预警的主动预防性维护等高级应用,将发电量损失降低19%,约增加电费收入610万元/年,显著提升资产收益率。

智慧运营O2O融合 金风慧能布局风电新服务

扎根风电运维服务多年,金风慧能一直在思考并探索一个问题——如何将线上智慧运维系统与线下网络化的共享服务中心相结合,从而建立一套完整的基于数据分析的智慧运营体系。

可以说,将整合了“集控平台与高级应用”的智慧运营系统(SOAMTM)与标准化、高质量的线下运维、备品备件物资及维修服务的无缝结合,即将“线上+线下”服务融合的模式,是金风慧能的一大突破与创新。

“只有我们将线上、线下业务进行串联和融合,做到统筹管理和统一调配时,才可以说达到了‘数据’驱动的层面,”宋建军总结道,“这样才是一个完整的智慧运营体系,智慧运营才能真正落地。”

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不仅如此,金风慧能的软件与数据产品团队也进行了很多前沿性的探索尝试,如塔筒振动监测预警、基于图像的叶片运行监控,甚至是基于5G通道的“智能眼镜”应用……这一些都表明,一种由“数据”驱动的高级管理应用正在推动行业智能化的发展进入新的阶段,风电场全面计划性管理将是整个行业下一步努力和发展的方向。

在“大集控+高级应用”的探索与实践方面,近期本公众号将详细报道“国电投桂林生产运营中心集控平台技术改造与升级”案例,敬请持续关注!


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