智能化建設讓風電場更“風光”
http://www.debgrams.com 2021-01-07 15:01 來源：科技日報 陸成寬
很長一段時間以來，風電場的日常運維都是一件大工程。風電場多建設在人跡罕至的荒郊野嶺，相隔數百米的風電機組，葉輪機艙高達幾十米，一旦出現問題就要花費巨大的人力物力，部分大部件的更換作業甚至需要花費上百萬元。惡劣的環境、高昂的檢修成本，一度讓風電行業的精益化發展成為不小的難題。
2020年12月29日，記者從國家能源投資集團有限責任公司獲悉，該集團在龍源電力集團股份有限公司（以下簡稱龍源電力）安徽公司開展智能風電場樣板試點，通過三期項目建設，大力推動生產數字化轉型升級，目前這一現代化智能風電場建設已初見成效。
智能化讓野外風電場不再是信息孤島
伴隨我國能源轉型升級的日漸深入，風電規模飛速提升，如何實現風電機組的高效穩定運行，如何在日常維護方面降本增效，成為風電產業實現新一輪騰飛前必須解決的問題。
面對發展挑戰，龍源電力選擇以推動新能源場站信息化、自動化、可視化、智能化管理為目標，利用3年時間啟動三期智能化建設，實現新能源生產數字化轉型。
風電場信息管理平臺成為了這場變革的有力法寶。龍源電力安徽公司龍湖風電場場長陳峰介紹，通過風電場信息管理平臺及配套App，在巡檢過程中，巡檢人員就可實時更新巡檢記錄、缺陷記錄、維護記錄等信息，并同步上傳至信息管理平臺，參與運行數據統計分析。將所有風電場運營數據統一接入集中監控中心的“省級監控、區域運維”模式有效整合了風電場運營數據，風電機組工作現場與升壓站不再是信息孤島。
借助全場覆蓋的機組環網光纖和無線網絡，作業現場的巡檢員可以通過智能安全帽上配備的攝像頭和通訊設備進行“場外求助”，讓巡檢人員成為監控中心技術人員的“眼睛”，實現對巡檢現場的實時查看和遠程故障診斷。
陳峰說，現在只需要輕輕點擊鼠標，從實時發電情況、運行狀態監測，到功率預測、績效配置，風電場的運行狀態都能在監控中心的大屏幕上一覽無余。一些曾經需要耗費工作人員很多時間、精力的工作，現在足不出戶就可快速完成，場站運營效率大大提升，運維成本顯著降低，為風電場的智能化建設奠定重要基礎。
會思考的“大腦”為風電場立大功
風電場巡檢實現智能化以后，龍源電力安徽公司智能化建設2019年又實施了二期工程。這一次，建設的任務是讓風電場真正擁有能思考、會分析的“大腦”。
龍源電力安徽公司黨委書記、副總經理王芳表示，二期工程建設讓風電場真正變得智能了。在這次建設中，每臺風電機組都在塔基、機艙等位置安裝了智能攝像頭和功能復雜的傳感器，并與后臺的軟件共同構成智能分析預警系統。攝像頭能夠支持監控中心隨時查看機組運行情況，傳感器能夠對機組齒輪箱、發電機、葉片等重點位置的振動、噪音等各類信號進行監測、分析，提前判斷機組故障，并向監控中心發送預警信息。
“這一系統建設完成的當年，就為風電場運行立了大功。”陳峰說，2019年，系統通過對風電機組葉片振動頻率的對比分析，判斷出一支葉片可能出現了裂紋，并立刻向監控中心發送預警提醒。
經過運維人員38小時的緊急處理，故障最終轉入日常檢修環節，處理過程有驚無險。這一故障如果放在以前，直接維修成本會達到數十萬元，更不要說非計劃停機帶來的發電量損失，以及巨大安全風險。
王芳介紹，目前龍源電力安徽公司已經啟動了智能化三期工程，通過在風電場升壓站入口、開關室、二次室、一次設備區等區域部署人臉識別裝置、定點音視頻采集裝置、紅外在線測溫監測裝置、環控設備等，打造升壓站人員安全管控、設備智能輔助巡檢及智能消防報警等功能，建立升壓站智能監管24小時預警機制，為實現安徽公司所有風電場的無人值守提供重要技術支撐。
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