2017年10月16日-19日,2017北京国际风能大会(CWP2017)在北京拉开帷幕。本次会议由中国可再生能源学会风能专业委员会、中国循环经济协会可再生能源专业委员会、中国农机工业协会风能设备分会、全球风能理事会和国家可再生能源中心五大权威机构联合主办。
在19日上午举行的“风电场智能运维”论坛上,来自金风科技、西门子、UL可再生能源等风电企业代表就风电智能运维的趋势和相关案例进行了分享。
以下为各企业代表精彩观点摘要:
金风科技:资产管理视角察觉风电场运维管理
新疆金风科技股份有限公司全资子公司北京天润新能投资有限公司生产业务部部长薛宇
资产管理视角察觉风电场运维管理,上网电量、交易电价、运维成本均为可变成本的要素,直接决定发电周期资产投资收益率,资产管理视角下的运维管理要把这三个指标进行优化,获得最大的投资收益率。
从人效、能效、设备效率及管理效率四个角度完成资产管理。人效,通过区域运检模式的优化及能力半径的重新划分,某区域变电运行及机组检修人员全口径0.78人/万千瓦。能效,通过集群控制、VMP、EFARM等提效手段,提升发电量1.5个点,对于80亿的电量盘子,1.5个点的电量提升意义重大。设备效率,5200小时的MTBF回应0.15次/台月的故障频次。整个模式优化前和优化后有一个对比,优化前以风电场单场管理模式进行,优化后,在保证工作效率及效果前提下,人员集约一半以上,运维成本下降37%。
西门子歌美飒:风机预诊断技术介绍及应用
西门子歌美飒可再生能源运维亚太总裁Joris Mazille
全球年底会有1.2万台风机用我们这个系统,西门子和GAMSEA总共一万台,还有两千台是其他品牌的风机,会连在这个系统里面。有九个多品牌,二十多种风机会连在这个系统里面去做预诊断。
我们的系统能做什么?一个是安全,就是你能够提前发现一些大的故障,或者大的风险,这个也是帮整个的资产管理。二是维护的,也可以说是效率,如果你能够提前排,你提前知道哪些风机,你可能一起定检安排,或者说是能非常有优化人员的,先去查那个风机,然后避免一些停机。第三个,特别是在欧洲也开始用,有可能你用这个方式,也可以考虑延长风机的寿命。
UL可再生能源:风电功率曲线研究及应用
UL可再生能源功率曲线测试总监/专业工程师(P.E.)Daniel W. Bernadett
我们可以采用各类的输入,包括风速、风向等等。模型的复杂性是由输入量的多少确定,最低不确定度的模型是最好的模型,我们所说的风电场的功率模型采用的是自上而下来计算不确定度,这个跟风机是不一样的,它是自下而上的方式,通过这个方法,我们可以不同模型之间,可以进行比较。
UL现在正在领导着一项技术,这不是用的REC的标准,它可以用到在全世界的用户,他们都可以来用风电场功率曲线,当然这个UL正在领导着这一项研究。
中车株洲所:风电机组健康管理系统及其应用案例
中车株洲电力机车研究所有限公司数据团队负责人韩德海
当前我们所搭建的体检系统主要是两个体系,首先最重要的也是效果最明显的,就是PCB方法,就是所谓机组对机组的方法,在同一个风场,我们所用的机组型号是完全相同的,所以这些机组必然有一些非常相似的特性。去构造同一个指标并和同一机组进行计算,如果哪个机组表现特殊离群的现象,这个机组就出现问题了。
第二个体系,就是我们现在大家也逐渐逐渐都在用的基于机器学习的方法,它能够把我们稍微复杂的问题,通过我们更高级一点的方法,如果我们有在线的数据,它能够产生一些预警的效果,现在在业界比较关注的叶根螺栓失效的情况进行报警,进行故障的预警。
华锐风电:智慧风场应用软件和智慧风场管理云平台
华锐风电科技(集团)股份有限公司设计研究院副院长汪峰
我们的智慧风场应用软件,在开发平台之上有很多体系,包括风场智能监控和数据分析,智能电网和调度运行优化,健康管理平,数据管理系统。扇区管理系统针对复杂地形的区域,通过扇区管理调整风机的偏航,针对于尾流的一些控制。
第二个层面上主要推出了故障处理的专家库,包括我们实时数据采集、存储,以及后续处理,同时为数据建立高速的通道。在健康管理这一块,建立在线检测系统。
我们相信随着互联网+,大数据时代的到来,我们后续的运维一定会一改劳动密集型的方式,更多采用软件、平台、自动的方式来提高运维效率。
金风慧能:风电智慧运营的任督二脉就是线上线下融合
北京金风慧能技术有限公司市场总监徐蕾
金风去年提出了智慧运营2.0的模式,我们金风慧能也进行大量的尝试,我们统计了68家主流的风电运营商,就是我们的业主,包括地方企业和民营企业。但是智慧运营实践之路并不平坦,我们全国主流的风电业主,51%实现了集控,只有4%进行了高级应用的探索。
我认为风电智慧运营的任督二脉就是线上线下的融合,就是线下的人、才、物系统,要真正的和线上融合,就是真正的线上指挥线下,同时把知识积累到线上去。同时线上相互之间一定是融合的,一定是打通的。
智慧运营2.0,未来发展的模式一定是后台会无限强大和智能,前台一定是非常简单,降低人员数量的要求和能力的要求,其实真正要实现融合,尤其是你的理念、制度和执行一定要融合。
明阳智慧能源:防患未然才是电场运维的王道
明阳智慧能源集团股份公司大数据中心数据分析部部长孙启涛
我们要通过故障预警,防患于未然,才是风电场运维的王道,在问题发现之初去进行维护。
首先需要数据采集的能力,不仅仅是传感器的数据、气象资源的数据,第二个要有非常强大的分析建模的能力。第三个层面的话,把我们前期采集到的数据通过大量的智能化分析之后,把它包装形成一定的应用,这样的应用系统大量的监控平台,能量管理平台,以及智能检测平台,来支撑前面我数据的分析应用。
上海电气:分布式平台和ABC技术助力海上一体化运维
上海电气风电集团有限公司智能中心主任黄猛
我们运维平台是线性高速的运维平台,相对于监控点相对稳定的传统SCADA平台,我们的平台包括视频数据,它是一个扩充性的。处理百万级数据和处理百亿级数据,不能用单节点的平台处理。通过集群化和动态扩充,我们就实现了分布式部署和弹性扩容,它帮助我们能够处理更多更高效的数据,能够让我们有更多更弹性的应用。
ABC,A是人工智能,B是大数据,C是云计算。我们应该是ABC技术融合起来运用到我们的运维平台,从时间跨度上来讲,其实是一个CBA的状态,在这个基础之上,我们通过大数据,实现了数据分析和处理,基于C的应用基础,我们最终才能实现我们的AI,我们要实现人工智能,就是大幅度提高生产力。
中车永济电机:健康管理和故障预诊断确实能提高风机可靠性
中车永济电机有限公司教授级高级工程师段志强
到去年年底,全国风电装机容量达到1.69亿千瓦,机组存量约9万多台,每年还以将近1万台的数量增长,怎么样减少运维成本是很紧迫的问题。健康管理和故障预诊断确实能提高可靠性,但是这确实是一个长期的工作,我们已经做了快一年,费用很高,包括各种预诊断故障,这个已经花费很多,现在虽然已经有点成就,但是我们希望和业主,和永济合作,怎么样精准和主机厂和客户,精准分析判断,到底这个发电机处于什么状态,对于我们主机的维护做出突出的贡献。
维斯塔斯:维斯塔斯智能化组合运维系统特性
维斯塔斯风电集团服务部经理经理杨凯
维斯塔斯所有的智能系统,八个系统,全部都是集成在一个SAP系统之上,这样可以非常平滑地对接给客户。可能会有人问维斯塔斯这样的服务如何提供给业主,维斯塔斯做了一个组合服务,通过派驻现场的负责人,将维斯塔斯所有的业务平滑地对接给客户,我们现在在宁夏就有这样一个案例,我们在现场只有一个人,但是维斯塔斯的能量、经验,都通过这一个人提供给客户,让客户在这一点上得到最大收益。