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CWP2021:平价时代,风电智能化运维助力产业降本增效

2021-10-19 来源:能见 浏览数:951

在风电设备智能运维发展论坛上,来自运达股份、金风慧能、中能电力科技等业内顶尖运维专家围绕“智能运维、创新维护”等几个方面,介绍风电运维后市场实践,观点碰撞、精彩纷呈。嘉宾精彩观点摘要如下:

  2021年10月17日-20日,2021北京国际风能大会暨展览会(CWP 2021)在北京新国展隆重召开。作为全球风电行业年度最大的盛会之一,这场由百余名演讲嘉宾和数千名国内外参会代表共同参与的风能盛会,再次登陆北京。
  
  本届大会以“碳中和——风电发展的新机遇”为主题,历时四天,包括开幕式、主旨发言、高峰对话、创新剧场以及关于“国际成熟风电市场发展动态及投资机会”“国际新兴风电市场发展动态及投资机会”“风电设备智能运维论坛”“碳达峰碳中和加速能源转型”等不同主题的15个分论坛。
  
  在风电设备智能运维发展论坛上,来自运达股份、金风慧能、中能电力科技等业内顶尖运维专家围绕“智能运维、创新维护”等几个方面,介绍风电运维后市场实践,观点碰撞、精彩纷呈。嘉宾精彩观点摘要如下:
  
  张方红:海装风电智能运维发展之路

中国船舶集团海装风电股份有限公司大数据专家
  
  现阶段运维数字化平台赋予了很多智能运维的能力:一、持续部署提供统一的管理运维框架,该框架面向模型全生命周期的管理,能够对多种语言开发算法进行模型化的封装以及追溯和使用;二、平台可以运用可视化的方法智能运维。三、该平台对整个智能运维服务可以进行治理和监控,统一管控各类集中分布式的资源与服务,确保所有的运维应用按需获得资源,简化所有应用程序开发和管理。四、部署诊断模型运营系统,进行数据的统计挖掘,与风机的机理知识结合,通过一些数学的算法实时运行和部署这样的模型。同时,我们今年还自主开发了风功率预测系统,已经开始在海装风场实际应用。
  
  柴问奇:基于数据驱动的风电机组智能运维

浙江运达风电股份有限公司数字能源创新中心主任工程师
  
  当前装机容量增长与运维能量增长不匹配的问题,备件库存问题,因为电价导致机组降本设计带来的安全余量问题等,已经在倒逼企业进行智能化和数字化的改善。运达风电在今年年对相关平台进行了整合扩大规划,最终形成了风电智慧运营平台。其理念就是以数据平台为基础,面向整个风电场全生命周期的运营与管理。该平台的建设目标是,为了理想中的,以无人职守、少人职守,预测性运维为基础的先进理念的实现。
  
  刘健:风电场智能运维的探索与实践

北京金风慧能技术有限公司数据开发专家
  
  不管是智能运维还是运维数字化,其包含的方向或内容都非常广泛,重点三个场景:一是实时数据的故障可视化,以此来做故障的自诊断或方案的自匹配;二是短周期或相对来说长一点周期的数据做异常状态识别,实现风机状态维护;三是以长周期数据来做风电场的运行和评估,实现机组运行维护的一机一测。
  
  王其乐:风电场电力监控系统网络安全防护技术研究

中能电力科技开发有限公司网络安全测评部主任
  
  总结一下等保测评中经常看到的一些问题或者说痛点。第一,网络架构不清晰,风电场大部分连自己设备梳理都不清楚。这是现场最大的风险点;第二,边界防护缺失,主要是生产和信息之间有直接互联性的情况,说白了就是没有遵守36号文的要求;第三,远程运维即跨区互联的问题,漏洞是普遍存在的,但现在有一个观点,生产性的系统漏洞不建议贸然封堵。还有人员制度缺失,比如有些人把密码都贴在墙上,这是严重不合规的。
  
  王德坤:未来智慧化风电场研究与展望

明阳智慧能源集团股份公司风电数据资源中心副主任
  
  在平价上网、大风机、3060目标、价格战,以及对海外市场开拓的大背景下,催生了我们对于降本增效的需求。如何降本增效?其实大家已经形成共识,即通过对风电场的数字化、智慧化的建设达到降本增效的目的。而智慧化风电场,我理解它有三个过程需要研究和探索:第一是实现风电场自我识别,目前基本已经实现了;第二阶段是实现风电场自我决策,大家都在研究,有些仅限于某一系统或者某一个模块;第三阶段是实现风电场自我运维。
  
  王飞:基于数字化的备件大部件全生命周期保障方案

上海电气风电集团股份有限公司备件与再造产品总监
  
  上海电气自己发布的E-CMS Plus智能诊断平台,通过加装多余的传感器,对大部件不同的位置进行数据的采集和预算,可以对大部件进行提前的预备。可以准确地提升报警准确率,目前可达到95%左右。同时具备六大功能:准确的报警、主控的强耦合、数据可靠性、系统多融合、多算法和72小时监控。
  
  梁家宁:故障预警技术助力风电场智慧运维

三一重能股份有限公司智能化研究所所长
  
  其实做运维无非就是想提升发电量,降低故障率,降低运维成本。其中故障预警,在我们看来,早期的故障问题可以通过数据去实现,可以做建模或者数据的挖掘。三一重能在这方面主要是针对三方面:一是大部件本身失效的预防,二是风机自身安全的守护,三是发电系统的安全。风机的安全,随着行业的发展,不同时期话题也不一样,比如塔筒不断加高,所以会有本身的监测。控制上越来越复杂,所以会有独立变桨或者是TDD各种先进的控制。发电性能提升也是三一重能一直在做的,以上这些都是通过机器学习技术和机理相结合。完全走机理方案不一定能走得通,但可以给我们提供比较扎实的模型。
  
  卢勇:风机高强度螺栓监测技术研究及施工质量保证

中车株洲电力机车研究所有限公司风电事业部质量部部长
  
  高强度螺栓,尤其是塔筒不仅起到结构连接的作用,还承载了非常大的胶片载荷。但在螺栓设计时,其目标是预警力,只有预警力满足要求以后,才能保证机组可靠运行。螺栓寿命会随着预警力变化曲线而不同,当预警力变化不到30%的时候,螺栓寿命会下降至原来的三分之一。可能不同的螺栓有一定的区别,但总体趋势是不会改变的。因此,我们认为螺栓对现场施工是一个关键工序也是一个特殊的过程。
  
  邓栋:数字化运维内涵的三个阶段

哈电风能有限公司运维工程技术总监
  
  对于数字化运维内涵可以分为三个阶段,首先,是平台的建设,我们依托于国家工程实验室建立了大数据中心,主要是服务于优化设计,优化设备运行性能等等。目前该平台已经完成了包含设计、服务、管理等在内的设计模型大概100余个。第二,是团队建设,我们的运维团队主要由三支团队组成,服务团队、质量管控团队、技术支持团队。第三,是准备工作,经过多年深耕,在运维事业方面,有丰富的技术积累。比如,自动盘在线制造技术以及对于偏航噪音对偏航刹车片的机构和材质进行优化的技术等等。
  
  黄元:通过主动预测性维护的创新--最小化运维成本增加盈利能力

ONYX科技(上海)有限公司国区工程经理
  
  随着风电行业的发展,越来越多的老旧机型,给运维提出了新的要求和挑战。如何破局?可以从两个方面去思考。首先,是拓展预测性维护的能力。传统的状态监测系统主要是对齿轮箱还有主轴轴承的监测。未来希望能够拓展它的监测范围,延伸到发电机、塔筒、叶片、变桨轴承等等;其次,是拓展对数据的集成使用的能力。对于数字平台的搭建,可能会逐渐过渡到对于数字数据运维的使用层面。以往大家都把主要精力集中在大部件上,但也有很多比较小的问题不容忽视。如果能够把这些小问题也解决,则可以在发电量的表现方面有很大提升。
  
  李立洋:服务,我们再出发

国能思达科技有限公司运维服务事业部副总经理
  
  未来对于整个风电运维行业,包括光伏和储能而言,还有很多需要发展和改善的地方。如果真想让中国风电快速发展,或让智能运维的思路能够整合整个行业资源,从而促进中国双碳目标的实现,实际上需要整个行业实现数据共享。国能思达科技也在数字建模以及数字化转型方面很多探索和实践。比如,现在整个风机生命周期是20年,我们通过一些数字建模的仿真技术应用,帮助客户提前获知特定风场20年周期内,可能会产生的成本。或者说能够提高风机的发电量,让业主方获得更高的价值。

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