“我們總是高估了未來(lái)兩年會(huì )發(fā)生的變化,卻低估了未來(lái)十年會(huì )發(fā)生的變化”這句來(lái)自比爾·蓋茨的名言用來(lái)形容目前能源互聯(lián)網(wǎng)革命給風(fēng)電行業(yè)帶來(lái)的深遠影響再合適不過(guò)了。
在不久前舉行的華銳風(fēng)電2016戰略發(fā)布會(huì )上,華銳風(fēng)電透露,依托云制造系統和專(zhuān)家系統,其在能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域完成了前期部署。
事實(shí)上,華銳風(fēng)電只是眾多風(fēng)電制造商“聯(lián)姻”互聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)縮影。隨著(zhù)能源互聯(lián)網(wǎng)概念的提出,眾多傳統的風(fēng)電企業(yè)開(kāi)始重視布局“互聯(lián)網(wǎng)+風(fēng)電”,紛紛聚焦分布式能源、微電網(wǎng)和智慧能源網(wǎng),提出了全新的智慧能源一體化解決方案。
在業(yè)內專(zhuān)家看來(lái),融入大數據、云平臺等新一代信息技術(shù)的風(fēng)電機組智能化已經(jīng)成為全球風(fēng)電行業(yè)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步最為關(guān)鍵的一步。
為風(fēng)機注入更多“智慧”
在“互聯(lián)網(wǎng)+”的國家戰略背景下,如何更好地運用互聯(lián)網(wǎng)思維促進(jìn)我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)整體質(zhì)量效益提升已經(jīng)成為我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)不可忽視的發(fā)展方向。
記者留意到,自去年以來(lái)行業(yè)大大小小會(huì )議中“互聯(lián)網(wǎng)+”概念已被頻頻提及。
對此,電力科學(xué)研究院相關(guān)專(zhuān)家指出,“互聯(lián)網(wǎng)+”在促進(jìn)傳統產(chǎn)業(yè)的升級和更新?lián)Q代上的作用不容小覷。具體到風(fēng)電行業(yè)來(lái)說(shuō),智能風(fēng)機、智能風(fēng)場(chǎng)以及風(fēng)電場(chǎng)物聯(lián)網(wǎng)管理已經(jīng)成為未來(lái)全球風(fēng)電發(fā)展的重要趨勢。
縱觀(guān)全球風(fēng)電市場(chǎng),諸如通用電氣(以下簡(jiǎn)稱(chēng)GE)、西門(mén)子等風(fēng)電行業(yè)巨頭在能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域早有建樹(shù)。
以GE早前推出的powerup系統為例,該系統是GE的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在風(fēng)機上的一個(gè)軟件應用,它兼具精算師與指揮家的雙重身份,一秒內對風(fēng)電場(chǎng)成千上萬(wàn)個(gè)數據點(diǎn)進(jìn)行分析,對照風(fēng)電場(chǎng)實(shí)時(shí)的功率性能數據,指揮風(fēng)機調整速度、扭矩、間距、空氣動(dòng)力學(xué)和汽輪機控制等性能,從而最大限度地提高風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的產(chǎn)能,幫助風(fēng)電場(chǎng)實(shí)現自我調節,以達到最佳運行狀態(tài)。
然而,GE并不是唯一在能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域有所舉措的公司。我國風(fēng)機制造商包括金風(fēng)科技、明陽(yáng)風(fēng)電、聯(lián)合動(dòng)力以及遠景能源等在內擁有強大研發(fā)、設計和制造能力的大型公司也一早紛紛在此領(lǐng)域布局智慧風(fēng)機、智慧風(fēng)場(chǎng)以及智能微網(wǎng)項目并已經(jīng)初顯“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源”精髓。
以遠景能源為例,該公司在業(yè)界率先研發(fā)創(chuàng )新并設計出“智能風(fēng)機”,利用自主研發(fā)的核心智能控制技術(shù)、先進(jìn)的測量技術(shù)、數據分析專(zhuān)家系統、主動(dòng)性能控制和基于可靠性的決策算法等,通過(guò)有效組合和應用各種技術(shù),風(fēng)機能夠準確感知自身的狀態(tài)和外部環(huán)境條件,從而優(yōu)化調整控制策略和運行方式,保證運行在最佳工況點(diǎn),以達到發(fā)電量和使用壽命的同時(shí)最優(yōu),徹底突破并超越了傳統風(fēng)機的技術(shù)禁錮,使得風(fēng)機發(fā)電效率提升20%。
與此同時(shí),遠景能源將智能風(fēng)機控制技術(shù)與云計算相結合,突破性地將智能風(fēng)機群升級為智能風(fēng)場(chǎng),通過(guò)與相鄰風(fēng)機的信息共享,每臺風(fēng)機可以感知到自己的工作狀態(tài),也能依此判斷出與相鄰風(fēng)機的相互影響,從而可以通過(guò)智能協(xié)調,實(shí)現以全場(chǎng)發(fā)電量為最優(yōu)的全局化目標。
依托互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)啟運維新模式
中國風(fēng)能協(xié)會(huì )最新發(fā)布的數據顯示,2015年我國風(fēng)電新增裝機已經(jīng)達到3050萬(wàn)千瓦,累計裝機容量為1.45億千瓦,分別比2014年新增31.5%和26.6%。風(fēng)電裝機量背后,伴隨而來(lái)的是潛力巨大的運維市場(chǎng)。
根據彭博新能源財經(jīng)早前發(fā)布的研究報告預計到2022年,我國風(fēng)電場(chǎng)運維費用將增至每年30億美元,2015~2022年間,中國風(fēng)電場(chǎng)運維支出總計或達160億美元。按照質(zhì)保期五年計算,近幾年將有大批風(fēng)電機組相繼出質(zhì)保期。
要想在風(fēng)電后市場(chǎng)運維上脫穎而出,科學(xué)和完善的系統顯得尤為關(guān)鍵。記者梳理發(fā)現,眾多風(fēng)電整機制造商在風(fēng)電運維市場(chǎng)早有建樹(shù),其中有一部份廠(chǎng)商更是將其運維部門(mén)擴升至專(zhuān)門(mén)的運維公司并將其移至風(fēng)電場(chǎng)較為集中的地區進(jìn)行集中運維服務(wù)。
然而,在業(yè)內專(zhuān)家看來(lái),針對不同的技術(shù)和機型,組建一支專(zhuān)業(yè)化團隊進(jìn)行區域性運維只是較為傳統的服務(wù)方式,其弊端在于風(fēng)電場(chǎng)多處在人煙稀少、環(huán)境惡劣的地區,而且分布比較分散,難以進(jìn)行集中管理。
相較之下,依托“互聯(lián)網(wǎng)+”、云平臺以及大數據平臺管理風(fēng)電場(chǎng)實(shí)現少人值守甚至是無(wú)人值守是解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵所在。
對此,近日,由國家發(fā)展改革委、國家能源局下發(fā)的《能源技術(shù)革命創(chuàng )新行動(dòng)計劃(2016~2030年)》中就明確提出研究風(fēng)電機組和風(fēng)電場(chǎng)綜合智能化傳感技術(shù)、風(fēng)電大數據收集及分析技術(shù)以及研究基于物聯(lián)網(wǎng)、云計算和大數據綜合應用的陸上不同類(lèi)型風(fēng)電場(chǎng)智能化運維關(guān)鍵技術(shù)等方面關(guān)鍵技術(shù)。
事實(shí)上,國內外一批技術(shù)領(lǐng)先的風(fēng)電設備商早已在再次領(lǐng)域提前布局并取得了很大進(jìn)展。
再次以GE為例,該公司利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢與風(fēng)機硬件完美結合,會(huì )為風(fēng)機帶來(lái)更為高效的精確測算和運營(yíng)維護,提升了設備運行穩定度和發(fā)電效率。
據了解,GE在全球有22000臺以上的風(fēng)機在運行,每臺風(fēng)機有多達幾百個(gè)傳感器,這些傳感器的數據都可以通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)匯集到遠程監控中心。每個(gè)傳感器都在感知風(fēng)機不同零部件的“健康”狀況,提示服務(wù)人員哪些需要進(jìn)行主動(dòng)維護。
國內市場(chǎng)方面,金風(fēng)科技也一早推出了數字風(fēng)電場(chǎng)運營(yíng)管理平臺。在風(fēng)電場(chǎng)數字化、集中化、遠程化的趨勢下,該平臺將風(fēng)電場(chǎng)管理工作的各環(huán)節有效打通,集中監測、故障預警、備件調度在數據化平臺的作用下實(shí)現了更加高效的運維管理,同時(shí)基于機組運行海量數據及十余年的運維經(jīng)驗,不斷對運維中各環(huán)節的數據進(jìn)行挖掘并加以整合,可以使運維響應時(shí)間縮減到1小時(shí)以?xún)?,平均故障排除時(shí)間大大縮短,整體運維成本將比傳統運維模式下降20%~25%。
另外,華銳風(fēng)電今年年初也成立全資子公司。“華銳風(fēng)電在滿(mǎn)足正常運維情況下斥巨資用于物資和技術(shù)保障,并針對29個(gè)風(fēng)場(chǎng)項目約1250臺風(fēng)機進(jìn)行了技術(shù)改造,實(shí)現了預期的技改服務(wù)目標。經(jīng)服務(wù)流程優(yōu)化及技改之后,華銳風(fēng)電機組停機率大幅下降,機組可利用率達到97%以上。”華銳風(fēng)電全資子公司、銳源風(fēng)能技術(shù)有限公司副總經(jīng)理祝國棟表示,公司將基于與大數據相融合的“智慧運維”,由“故障運維”向“計劃運維”轉變,直至實(shí)現機組無(wú)故障運行。
責任編輯: 李穎