日前,中共中央、國務院印發(fā)的《關于加快經濟社會發(fā)展全面綠色轉型的意見》正式發(fā)布,這是中央層面首次對加快經濟社會發(fā)展全面綠色轉型進行系統(tǒng)部署。在“雙碳”目標引領下,新能源發(fā)電正成為綠色發(fā)展、節(jié)能減排的“主力軍”之一。從沙漠到戈壁,從高山到海洋,一座座風電場在建設和運行中,不斷點亮綠色新能源。
風場智慧“大管家”
以“數”賦能 ,以“智”提質
在某風電企業(yè)集控中心內,電子大屏上精準捕捉并記錄分析著7個風場、232臺風機設備的運行狀態(tài)。風速的微妙變化、葉片的旋轉速度、源源不斷的發(fā)電量,以及發(fā)電機組的實時運行數據,都在這里實時匯聚,清晰展現,一目了然。
“我們的風電場站是‘能思考’‘會分析’的。它們不僅眼觀六路、耳聽八方,擁有敏銳的‘五官’,更裝上了聰慧的‘大腦’,能夠自我感知、深度分析,乃至做出精準決策?!逼髽I(yè)生產運維部負責人張總自豪地說。
過去,各場站數據孤島叢生,使得海量數據價值難以充分釋放。而今,風電場站基于物聯網的全面感知系統(tǒng)基座,以設備智能化與業(yè)務數字化為雙翼,構建了貫穿“集團-區(qū)域-場站-設備”四級管控體系的智慧風電系統(tǒng),正式步入以數據驅動的數智化轉型“快車道”。張總介紹,這套系統(tǒng)最大特點就是“大平臺+輕應用”,通過融合“物聯網中臺、數據智能中臺、數字孿生建模平臺、應用使能平臺”四大平臺能力,將集團各區(qū)域發(fā)電場站的生產運行數據統(tǒng)一匯聚,形成各類場景應用生長的“土壤”,打造智慧運維服務中心,支撐場站在線監(jiān)控、智能預警、智能診斷、智慧運維等功能實現,進一步促進場站數據價值“智慧”共享,真正實現生產運營數據全融合、狀態(tài)全感知、設備全連接、業(yè)務全智能。
“我們的終極目標,是構建一套提前洞察設備安全與健康隱患的智能化體系,推動傳統(tǒng)風電運維模式向管控集約化、設備智能化、數據透明化、管理智慧化方向轉變,打造‘無人/少人值守’的綠色、安全、高效場站?!?/span>
借助大數據與人工智能的深度融合,系統(tǒng)通過數字孿生智慧大屏打造了多層級、多維度的“千里眼”,從設備感知、到運行監(jiān)測及故障診斷、維修排程、檢修指導、物資聯動、技改跟蹤、風險預警安全、人員培訓等,幫助領導者以全景式的運營視角,精益管控著運維的每一個環(huán)節(jié),運籌帷幄之中,決勝千里之外,助力決策更加精準高效。而運維人員,則能依托這一平臺,進行全天候線上‘健康檢查’,快速捕捉細微異常信號,在設備故障之前采取預防措施,避免重大事故發(fā)生,確保風電場安全穩(wěn)定運行。
從“被動救火”到“主動預防”
提前預判故障,提升機組運行效率
無人值守風電場的核心是什么?答案正是“預測性維護”。朗坤智慧以“治未病”的思路,開創(chuàng)了設備健康管理的全新范式,未雨綢繆,防患未然。
“這套智慧運維系統(tǒng)構建了從診斷分析到設備檢修的高效閉環(huán)運維體系,以知識庫為核心,通過優(yōu)化分析、實時診斷實現故障識別、定位、追溯,提供運維建議輔助檢修,并反哺知識庫的更新優(yōu)化,進一步提升維護人員故障消缺能力,從根本上減少風機非計劃停機、大檢、大修、大換頻次,延長風機壽命,提高風電場發(fā)電效率,發(fā)揮創(chuàng)產增效價值。”朗坤智慧設備專家介紹。
平臺深度融合了朗坤智慧在AI診斷領域數十年的深厚積淀,依托時序數據庫,對海量風電機組歷史運行數據進行深度剖析與智能學習,并通過應用深度學習、神經網絡等各類人工智能算法和數據模型,提前捕捉設備異常跡象,預測設備關鍵特征參數的劣化趨勢。一旦發(fā)現數據異常,系統(tǒng)將會立即觸發(fā)預警機制,精確鎖定問題源頭,提供詳盡的故障分析報告及排故建議,同時智能調度維修任務,推動場站從傳統(tǒng)的周期性維護轉向按實際工況的預測性維護,有效避免了過度維護和維護不足,實現精準維護。
“這套系統(tǒng)就像是‘勞?!?,24小時在線值守,兢兢業(yè)業(yè)守護風機穩(wěn)定運行,兩年間共發(fā)布預警超1500條,預警準確率達95%,切切實實提高了場站的安全水平和經濟效益?!睋y(tǒng)計,系統(tǒng)自上線以來,每年能降低運維成本約500萬元以上,減少電量損失約2000萬度以上。
加速進入“無人”時代
智能巡檢更安全,更便捷,更經濟
風電場內,如今的巡檢人員只需待在風機機組下,操控無人機就能完成一天的巡視檢查任務。抬頭望去,“大葉片”隨風舞動,“小葉片”上下環(huán)繞。低下頭來,屏幕已顯示出最后一臺風機葉片和塔筒的分析數據。
據介紹,無人機搭載了高清可見光鏡頭及熱成像溫度傳感鏡頭,可以按規(guī)劃航線執(zhí)行任務,對風機標識牌、塔筒裂紋、玻璃鋼罩體、避雷針等進行巡檢,通過深度學習圖像識別分析算法,能夠全自動生成巡檢報告。除此之外,機器人巡檢系統(tǒng)等智能化硬件設備也成為了風電運維中常見的“黑科技”,不僅有效提升了巡檢頻率和效率,更減少了人力成本,規(guī)避了巡檢人員安全風險,實現設備、人員、環(huán)境的立體化巡視與全方位監(jiān)管。
移動應用也是“無人化”風光場站中不可或缺的運維方式?!艾F在,空間上的距離已經不是問題了,可以說一機在手,事半功倍!我們通過用手機掃描風機、電氣設備上的二維碼,就能進行設備檢修,包括現場開具電子票、缺陷單等?!毖矙z員小張介紹,移動巡檢APP支持數據記錄、事件上傳、一鍵報警等多項實用功能,操作簡單方便、信息反饋及時,進一步強化了現場安全生產管理,提升了安全意識,極大方便了日常巡檢工作。
目前,朗坤智慧已經承建了龍源電力智能風電場生產管控系統(tǒng)、華能甘肅酒泉風電智能應用系統(tǒng)、中海油清潔能源新能源智慧運維平臺、國家電投黃河公司智能運維生產管理系統(tǒng)等一批數智化平臺,幫助客戶伙伴形成全要素、全方位、全業(yè)務、全過程的智能化管控,實現增值運維、集約運維、智慧運維、安全運維。
“風電”無限,“綠智”融合。朗坤智慧將持續(xù)鞏固并提升平臺搭建、模型開發(fā)、遠程診斷等新能源運維技術核心能力,將每一縷風充分轉化為推動企業(yè)高質量發(fā)展的綠色“新動能”。