明陽智慧能源股份有限公司智慧運維部部長李永戰(zhàn)出席“第五屆中國風(fēng)電后市場專題研討會”， 在風(fēng)電場運維與安全管理專題論壇，分享題為“開啟風(fēng)電場運維的智慧模式”的主旨演講。
明陽智慧能源股份有限公司智慧運維部部長 李永戰(zhàn)先生
以下為發(fā)言內(nèi)容：
李永戰(zhàn)：各位領(lǐng)導(dǎo)、行業(yè)的專家，大家上午好！大家都知道我們現(xiàn)在處于一個科技日新月異數(shù)字化和智能化的時代，分享一下明陽智慧在運維新模式這方面開展的模式。主要從三個方面做介紹。
首先介紹一下我們對智慧風(fēng)場的理解；智慧運維新模式開展的工作，之后介紹風(fēng)場后市場評估的業(yè)務(wù)。
考慮在設(shè)備側(cè)如果最大的利用風(fēng)能，控制成本，使我們風(fēng)場的投資收益最大化。以往從單機角度考慮這個問題，而整機商要從場機的角度整體思考這個問題，建立高精度的模型去研究我們風(fēng)場內(nèi)風(fēng)機和氣流的關(guān)系。我們在風(fēng)場特定來源情況下，不一定讓每臺風(fēng)機全力去運行，通過場機控制的方式進行最大化，對特定的機位做定制化的配置，包括我們生產(chǎn)，包括控制策略的調(diào)整，這也契合了我們工業(yè)測驗的要求。智慧風(fēng)場最終的目的是降低LCOE也就是度電成本。在當(dāng)前競價上網(wǎng)的時代，通過智慧化的運維模式降低整體的成本，提高發(fā)電量是大家都非常關(guān)心的一個課題。
下面針對明陽開展的工作做個重點介紹。我們針對方案的機理還有現(xiàn)場運維的經(jīng)驗，針對故障建立了一個故障數(shù)，并且通過一些經(jīng)驗庫對我們故障數(shù)進行校正，保證實時可信的。通過故障方案前的數(shù)據(jù)特征開發(fā)一些運維模型，這張圖是我們一個偏航故障導(dǎo)致振動發(fā)的一個故障率數(shù)據(jù)，在正常的時候機組的振動只有一個0.25的頻率，在故障發(fā)生前，在上面疊加了0.32頻率振動，這就是一個故障特征，我們采用了知識經(jīng)驗、數(shù)據(jù)驅(qū)動、實效模型，我們開發(fā)了故障預(yù)警模型，并且在大數(shù)據(jù)平臺已經(jīng)全部上線了。我們也建立了自己的智慧健康度管理平臺，通過系統(tǒng)匯集成12大健康度，整個健康度分為良好、注意、警告、較差四個等級。當(dāng)整機的健康度處于注意以下等級的時候，通過完善的管控機制去有針對性地處理，提高整機的健康度。
下面對整個管控機制做個介紹，當(dāng)機組出現(xiàn)亞健康狀態(tài)的時候，通過兩種方式去做診斷，一種是基于模型智能診斷，模型會自動地將處理方案還有一些人員的配置一些工具、備件等等信息推送到現(xiàn)場的運維人員。但是模型并不能診斷所有的問題，當(dāng)模型無法實現(xiàn)自動診斷的時候，我們還有個專家團隊去介入。這個就是發(fā)電機溫度的故障預(yù)警，通過數(shù)據(jù)可以看到發(fā)電機其中有一個溫度跟其他機組偏差比較大，這個預(yù)警出現(xiàn)以后通過不斷地顯示下發(fā)到現(xiàn)場，現(xiàn)場人員通過排查發(fā)現(xiàn)是接線的問題，他們處理以后數(shù)據(jù)恢復(fù)正常，說明我們這個模型是有效的。
剛才講到故障模型、健康模型，都是針對故障還沒有發(fā)生的時候，我們開展一些工作。針對故障已經(jīng)發(fā)生的，我們開展了智能故障診斷模型，通過故障代碼會調(diào)取智能診斷模型，智能診斷模型通過分析，大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)、毫秒級的故障數(shù)據(jù)，提取故障發(fā)生后的故障特征，基于故障數(shù)、高級算法進行推理，輸出各故障原因百分比和處理措施，推送給現(xiàn)場運維人員，現(xiàn)場運維人員處理完成之后會對準確度做個評估，這樣形成一個閉環(huán)。這個智能故障診斷模型已經(jīng)上線了，形式上看也是一個故障數(shù)，其實背后運行的是一個智能故障診斷模型，將各個原因的百分比通過不同的顏色標(biāo)識出來，方便現(xiàn)場人員的查看。
為了提高現(xiàn)場人員的運維效率，基于未來兩天風(fēng)力預(yù)測也給出多個運維窗口期的推薦，現(xiàn)場人員通過掃描二維碼信息可以查看我們機組類大件的配置，機組發(fā)生的一些故障，指導(dǎo)現(xiàn)場的運維工作。明陽在大數(shù)據(jù)平臺也上線了一個風(fēng)力預(yù)測的系統(tǒng)，可以實時查看風(fēng)速、海浪的信息，對未來十天進行預(yù)測，尤其是臺風(fēng)，可以精準地將機組切換成抗臺模式，并且增加發(fā)電量。每年在東南沿海有很多臺風(fēng)，前幾天的臺風(fēng)在廣東反復(fù)登陸三次，明陽在廣東安裝的機組超過1000臺，每年都會經(jīng)歷臺風(fēng)的考驗，在這方面也積累了很多的經(jīng)驗。
特別值得一提的是去年8月份，我們廣東省第一個海上風(fēng)電項目，珠海項目，我們剛剛完成，面臨歷史上最強大的臺風(fēng)，天歌，極限風(fēng)速最高到66.9m，我們也實現(xiàn)了基礎(chǔ)的抵御。說到風(fēng)率預(yù)測系統(tǒng)，做到可達性、運維窗口期管理，運維船AIS定位管理，智能推送運維航道上機組待辦事項，通過APP智能推送運維航道上的待辦事項，有一些待辦事項可以一次出海把這些全部運維工作做掉，提高整體的運維效率，降低運維成本。我們也采用離岸人員GPS安全管理，保證海纜狀態(tài)檢測。通過疑難診斷，常規(guī)是通過振動數(shù)據(jù)去做診斷，現(xiàn)在還開展基于聲音的疑難故障診斷，聲音嚴格意義上來講也是一種振動，只不過是在空氣中傳播的振動，用聲音去診斷難度比（CMS）要高。我們采用手持終端和在線監(jiān)測兩種方式去做這個事情，這張圖是一個案例，偏航機組的故障聲音和正常聲音的對比。故障聲音樣本在1khz以下比重比較大，正常聲音在整個全頻率段分布比較均勻，這樣有個明顯的對比。中間靠下的圖是液壓泵故障聲音和正常聲音數(shù)據(jù)的對比，我們對30個樣本做了分析，這個故障是非常明顯的。將故障聲音和正常聲音錄下來以后在實驗室回放，通過手機終端可以看到，故障聲音放出來以后可以觸發(fā)手持終端設(shè)置的閾值，說明這個方法也是有效的。同時還通過性能評估的方式去保證我們機組的額定出率，左邊的圖，通過更換溫控閥，功率特性恢復(fù)正常。
基于后評估的增功增效業(yè)務(wù)，我們采用一個軟切出技術(shù)保證風(fēng)機在20到25米期間可以正常運行，基于模型的控制策略使功率性能得到提升。通過空氣動力性能優(yōu)化來提升發(fā)電量。如何通過健康度管理保證機組的可靠性，使機組少報故障，甚至不報故障，通過整機性能評估保證機組應(yīng)用的出力，通過整機性能評估增加發(fā)電量，后市場評估保證運行指標(biāo)和發(fā)電量指標(biāo)，使我們的收益最大化。
隨著技術(shù)不斷變革，我們常常也會因為一些新的技術(shù)理念出現(xiàn)而驚呼，同樣重要的是現(xiàn)有的研究方法如何在風(fēng)電場良好的實施落地，發(fā)揮良好的效果來提升風(fēng)電的指標(biāo)，這樣才能真正迎來風(fēng)電場的智慧時代。
謝謝大家！
（根據(jù)發(fā)言整理，未經(jīng)本人審閱）
