CWP2021：平價時代，風電智能化運維助力產業降本增效

　　2021年10月17日-20日，2021北京國際風能大會暨展覽會（CWP 2021）在北京新國展隆重召開。作為全球風電行業年度最大的盛會之一，這場由百余名演講嘉賓和數千名國內外參會代表共同參與的風能盛會，再次登陸北京。

　　

　　本屆大會以“碳中和——風電發展的新機遇”為主題，歷時四天，包括開幕式、主旨發言、高峰對話、創新劇場以及關于“國際成熟風電市場發展動態及投資機會”“國際新興風電市場發展動態及投資機會”“風電設備智能運維論壇”“碳達峰碳中和加速能源轉型”等不同主題的15個分論壇。

　　

　　在風電設備智能運維發展論壇上，來自運達股份、金風慧能、中能電力科技等業內頂尖運維專家圍繞“智能運維、創新維護”等幾個方面，介紹風電運維后市場實踐，觀點碰撞、精彩紛呈。嘉賓精彩觀點摘要如下：

　　

中國船舶集團海裝風電股份有限公司大數據專家

　　

　　現階段運維數字化平臺賦予了很多智能運維的能力：一、持續部署提供統一的管理運維框架，該框架面向模型全生命周期的管理，能夠對多種語言開發算法進行模型化的封裝以及追溯和使用；二、平臺可以運用可視化的方法智能運維。三、該平臺對整個智能運維服務可以進行治理和監控，統一管控各類集中分布式的資源與服務，確保所有的運維應用按需獲得資源，簡化所有應用程序開發和管理。四、部署診斷模型運營系統，進行數據的統計挖掘，與風機的機理知識結合，通過一些數學的算法實時運行和部署這樣的模型。同時，我們今年還自主開發了風功率預測系統，已經開始在海裝風場實際應用。

　　

浙江運達風電股份有限公司數字能源創新中心主任工程師

　　

　　當前裝機容量增長與運維能量增長不匹配的問題，備件庫存問題，因為電價導致機組降本設計帶來的安全余量問題等，已經在倒逼企業進行智能化和數字化的改善。運達風電在今年年對相關平臺進行了整合擴大規劃，最終形成了風電智慧運營平臺。其理念就是以數據平臺為基礎，面向整個風電場全生命周期的運營與管理。該平臺的建設目標是，為了理想中的，以無人職守、少人職守，預測性運維為基礎的先進理念的實現。

　　

北京金風慧能技術有限公司數據開發專家

　　

　　不管是智能運維還是運維數字化，其包含的方向或內容都非常廣泛，重點三個場景：一是實時數據的故障可視化，以此來做故障的自診斷或方案的自匹配；二是短周期或相對來說長一點周期的數據做異常狀態識別，實現風機狀態維護；三是以長周期數據來做風電場的運行和評估，實現機組運行維護的一機一測。

　　

中能電力科技開發有限公司網絡安全測評部主任

　　

　　總結一下等保測評中經?？吹降囊恍﹩栴}或者說痛點。第一，網絡架構不清晰，風電場大部分連自己設備梳理都不清楚。這是現場最大的風險點；第二，邊界防護缺失，主要是生產和信息之間有直接互聯性的情況，說白了就是沒有遵守36號文的要求；第三，遠程運維即跨區互聯的問題，漏洞是普遍存在的，但現在有一個觀點，生產性的系統漏洞不建議貿然封堵。還有人員制度缺失，比如有些人把密碼都貼在墻上，這是嚴重不合規的。

　　

明陽智慧能源集團股份公司風電數據資源中心副主任

　　

　　在平價上網、大風機、3060目標、價格戰，以及對海外市場開拓的大背景下，催生了我們對于降本增效的需求。如何降本增效？其實大家已經形成共識，即通過對風電場的數字化、智慧化的建設達到降本增效的目的。而智慧化風電場，我理解它有三個過程需要研究和探索：第一是實現風電場自我識別，目前基本已經實現了；第二階段是實現風電場自我決策，大家都在研究，有些僅限于某一系統或者某一個模塊；第三階段是實現風電場自我運維。

　　

上海電氣風電集團股份有限公司備件與再造產品總監

　　

　　上海電氣自己發布的E-CMS Plus智能診斷平臺，通過加裝多余的傳感器，對大部件不同的位置進行數據的采集和預算，可以對大部件進行提前的預備?？梢詼蚀_地提升報警準確率，目前可達到95%左右。同時具備六大功能：準確的報警、主控的強耦合、數據可靠性、系統多融合、多算法和72小時監控。

　　

三一重能股份有限公司智能化研究所所長

　　

　　其實做運維無非就是想提升發電量，降低故障率，降低運維成本。其中故障預警，在我們看來，早期的故障問題可以通過數據去實現，可以做建?；蛘邤祿耐诰?。三一重能在這方面主要是針對三方面：一是大部件本身失效的預防，二是風機自身安全的守護，三是發電系統的安全。風機的安全，隨著行業的發展，不同時期話題也不一樣，比如塔筒不斷加高，所以會有本身的監測?？刂粕显絹碓綇碗s，所以會有獨立變槳或者是TDD各種先進的控制。發電性能提升也是三一重能一直在做的，以上這些都是通過機器學習技術和機理相結合。完全走機理方案不一定能走得通，但可以給我們提供比較扎實的模型。

　　

中車株洲電力機車研究所有限公司風電事業部質量部部長

　　

　　高強度螺栓，尤其是塔筒不僅起到結構連接的作用，還承載了非常大的膠片載荷。但在螺栓設計時，其目標是預警力，只有預警力滿足要求以后，才能保證機組可靠運行。螺栓壽命會隨著預警力變化曲線而不同，當預警力變化不到30%的時候，螺栓壽命會下降至原來的三分之一?？赡懿煌穆菟ㄓ幸欢ǖ膮^別，但總體趨勢是不會改變的。因此，我們認為螺栓對現場施工是一個關鍵工序也是一個特殊的過程。

　　

哈電風能有限公司運維工程技術總監

　　

　　對于數字化運維內涵可以分為三個階段，首先，是平臺的建設，我們依托于國家工程實驗室建立了大數據中心，主要是服務于優化設計，優化設備運行性能等等。目前該平臺已經完成了包含設計、服務、管理等在內的設計模型大概100余個。第二，是團隊建設，我們的運維團隊主要由三支團隊組成，服務團隊、質量管控團隊、技術支持團隊。第三，是準備工作，經過多年深耕，在運維事業方面，有豐富的技術積累。比如，自動盤在線制造技術以及對于偏航噪音對偏航剎車片的機構和材質進行優化的技術等等。

　　

ONYX科技（上海）有限公司國區工程經理

　　

　　隨著風電行業的發展，越來越多的老舊機型，給運維提出了新的要求和挑戰。如何破局？可以從兩個方面去思考。首先，是拓展預測性維護的能力。傳統的狀態監測系統主要是對齒輪箱還有主軸軸承的監測。未來希望能夠拓展它的監測范圍，延伸到發電機、塔筒、葉片、變槳軸承等等；其次，是拓展對數據的集成使用的能力。對于數字平臺的搭建，可能會逐漸過渡到對于數字數據運維的使用層面。以往大家都把主要精力集中在大部件上，但也有很多比較小的問題不容忽視。如果能夠把這些小問題也解決，則可以在發電量的表現方面有很大提升。

　　

國能思達科技有限公司運維服務事業部副總經理

　　

　　未來對于整個風電運維行業，包括光伏和儲能而言，還有很多需要發展和改善的地方。如果真想讓中國風電快速發展，或讓智能運維的思路能夠整合整個行業資源，從而促進中國雙碳目標的實現，實際上需要整個行業實現數據共享。國能思達科技也在數字建模以及數字化轉型方面很多探索和實踐。比如，現在整個風機生命周期是20年，我們通過一些數字建模的仿真技術應用，幫助客戶提前獲知特定風場20年周期內，可能會產生的成本?；蛘哒f能夠提高風機的發電量，讓業主方獲得更高的價值。