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智能化建设让风电场更“风光”

日期: 2021-01-06 15:48:49    来源: 科技日报   编辑:晓曼   
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  很长一段时间以来,风电场的日常运维都是一件大工程。风电场多建设在人迹罕至的荒郊野岭,相隔数百米的风电机组,叶轮机舱高达几十米,一旦出现问题就要花费巨大的人力物力,部分大部件的更换作业甚至需要花费上百万元。恶劣的环境、高昂的检修成本,一度让风电行业的精益化发展成为不小的难题。

  2020年12月29日,记者从国家能源投资集团有限责任公司获悉,该集团在龙源电力集团股份有限公司(以下简称龙源电力)安徽公司开展智能风电场样板试点,通过三期项目建设,大力推动生产数字化转型升级,目前这一现代化智能风电场建设已初见成效。

  智能化让野外风电场不再是信息孤岛

  伴随我国能源转型升级的日渐深入,风电规模飞速提升,如何实现风电机组的高效稳定运行,如何在日常维护方面降本增效,成为风电产业实现新一轮腾飞前必须解决的问题。

  面对发展挑战,龙源电力选择以推动新能源场站信息化、自动化、可视化、智能化管理为目标,利用3年时间启动三期智能化建设,实现新能源生产数字化转型。

  风电场信息管理平台成为了这场变革的有力法宝。龙源电力安徽公司龙湖风电场场长陈峰介绍,通过风电场信息管理平台及配套App,在巡检过程中,巡检人员就可实时更新巡检记录、缺陷记录、维护记录等信息,并同步上传至信息管理平台,参与运行数据统计分析。将所有风电场运营数据统一接入集中监控中心的“省级监控、区域运维”模式有效整合了风电场运营数据,风电机组工作现场与升压站不再是信息孤岛。

  借助全场覆盖的机组环网光纤和无线网络,作业现场的巡检员可以通过智能安全帽上配备的摄像头和通讯设备进行“场外求助”,让巡检人员成为监控中心技术人员的“眼睛”,实现对巡检现场的实时查看和远程故障诊断。

  陈峰说,现在只需要轻轻点击鼠标,从实时发电情况、运行状态监测,到功率预测、绩效配置,风电场的运行状态都能在监控中心的大屏幕上一览无余。一些曾经需要耗费工作人员很多时间、精力的工作,现在足不出户就可快速完成,场站运营效率大大提升,运维成本显著降低,为风电场的智能化建设奠定重要基础。

  会思考的“大脑”为风电场立大功

  风电场巡检实现智能化以后,龙源电力安徽公司智能化建设2019年又实施了二期工程。这一次,建设的任务是让风电场真正拥有能思考、会分析的“大脑”。

  龙源电力安徽公司党委书记、副总经理王芳表示,二期工程建设让风电场真正变得智能了。在这次建设中,每台风电机组都在塔基、机舱等位置安装了智能摄像头和功能复杂的传感器,并与后台的软件共同构成智能分析预警系统。摄像头能够支持监控中心随时查看机组运行情况,传感器能够对机组齿轮箱、发电机、叶片等重点位置的振动、噪音等各类信号进行监测、分析,提前判断机组故障,并向监控中心发送预警信息。

  “这一系统建设完成的当年,就为风电场运行立了大功。”陈峰说,2019年,系统通过对风电机组叶片振动频率的对比分析,判断出一支叶片可能出现了裂纹,并立刻向监控中心发送预警提醒。

  经过运维人员38小时的紧急处理,故障最终转入日常检修环节,处理过程有惊无险。这一故障如果放在以前,直接维修成本会达到数十万元,更不要说非计划停机带来的发电量损失,以及巨大安全风险。

  王芳介绍,目前龙源电力安徽公司已经启动了智能化三期工程,通过在风电场升压站入口、开关室、二次室、一次设备区等区域部署人脸识别装置、定点音视频采集装置、红外在线测温监测装置、环控设备等,打造升压站人员安全管控、设备智能辅助巡检及智能消防报警等功能,建立升压站智能监管24小时预警机制,为实现安徽公司所有风电场的无人值守提供重要技术支撑。(陆成宽)

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