風(fēng)電設(shè)備智能運(yùn)維論壇
2020年10月17-20日，2021北京國際風(fēng)能大會暨展覽會（CWP2021）在北京隆重召開，大會主題是“碳中和——風(fēng)電發(fā)展的新機(jī)遇”。自2008年首次在北京舉辦以來，已連續(xù)舉辦14屆，成為北京金秋十月國內(nèi)外風(fēng)電行業(yè)爭相參與的年度盛會。
在剛剛落幕的CWP2021上，來自運(yùn)達(dá)股份、金風(fēng)慧能、中能電力科技等業(yè)內(nèi)頂尖運(yùn)維專家在10月18日下午召開的風(fēng)電設(shè)備智能運(yùn)維論壇上，圍繞“智能運(yùn)維、創(chuàng)新維護(hù)、降本增效”等幾個(gè)方面，展開了深入探討。
隨著全球風(fēng)電裝機(jī)量持續(xù)上升，運(yùn)維市場體量將不斷增大，據(jù)Wood Mac預(yù)測，未來十年全球風(fēng)電運(yùn)維市場利潤將超過200億美元。
我國運(yùn)維市場體量同樣很大，據(jù)《中國風(fēng)電后市場發(fā)展報(bào)告（2019-2020）》預(yù)測，2020年風(fēng)電后市場容量為294億元，2021年為324億元，2022年將達(dá)到356億元；預(yù)計(jì)2020年，細(xì)分市場中的大部件市場容量為101億元，占比34%；備件、油品及耗材容量為58.5億元，占比20%；運(yùn)行及維護(hù)市場85億元，占比29%。
風(fēng)電運(yùn)維市場體量不斷增大，如何保障健康有序發(fā)展，成為業(yè)內(nèi)關(guān)注焦點(diǎn)。ONYX科技（上海）有限公司國區(qū)工程經(jīng)理黃元認(rèn)為，隨著風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展，越來越多的老舊機(jī)型，給運(yùn)維提出了新的要求和挑戰(zhàn)。可以從兩個(gè)方面去思考。首先，是拓展預(yù)測性維護(hù)的能力。其次，是拓展對數(shù)據(jù)的集成使用的能力。
三一重能股份有限公司智能化研究所所長梁家寧認(rèn)為，做運(yùn)維無非就是想提升發(fā)電量，降低故障率，降低運(yùn)維成本。其中故障預(yù)警，可以通過數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)，可以做建模或者數(shù)據(jù)的挖掘。
浙江運(yùn)達(dá)風(fēng)電股份有限公司數(shù)字能源創(chuàng)新中心主任工程師柴問奇同樣認(rèn)為，當(dāng)前裝機(jī)容量增長與運(yùn)維能量增長不匹配，備件庫存，以及因?yàn)殡妰r(jià)導(dǎo)致機(jī)組降本設(shè)計(jì)帶來的安全余量等問題，已經(jīng)在倒逼企業(yè)重視運(yùn)維后市場以及進(jìn)行降本增效優(yōu)化升級。
如今，我國的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，已不僅僅是以傳統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)為驅(qū)動的行業(yè)，數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展開始覆蓋整個(gè)風(fēng)電運(yùn)維價(jià)值鏈。5G、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等廣泛普及應(yīng)用，為運(yùn)維環(huán)節(jié)降本帶來了新的途徑，而不斷升級的智能運(yùn)維市場將在提升發(fā)電量，助力降本增效方面擔(dān)當(dāng)重任。
明陽智慧能源集團(tuán)股份公司風(fēng)電數(shù)據(jù)資源中心副主任王德坤稱，平價(jià)上網(wǎng)、大風(fēng)機(jī)、3060目標(biāo)、價(jià)格戰(zhàn)，以及對海外市場開拓的大背景，催生了降本增效的需求。如何降本增效？其實(shí)大家已經(jīng)形成共識，即通過對風(fēng)電場的數(shù)字化、智慧化的建設(shè)達(dá)到降本增效的目的。
中國船舶集團(tuán)海裝風(fēng)電股份有限公司大數(shù)據(jù)專家張方紅認(rèn)為，現(xiàn)階段運(yùn)維數(shù)字化平臺賦予了很多智能運(yùn)維的能力，比如，持續(xù)部署提供統(tǒng)一的管理運(yùn)維框架、可以運(yùn)用可視化的方法智能運(yùn)維、對整個(gè)智能運(yùn)維服務(wù)可以進(jìn)行治理和監(jiān)控、部署診斷模型運(yùn)營系統(tǒng)，進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)挖掘，與風(fēng)機(jī)的機(jī)理知識結(jié)合，通過一些數(shù)學(xué)的算法實(shí)時(shí)運(yùn)行和部署。
哈電風(fēng)能有限公司運(yùn)維工程技術(shù)總監(jiān)鄧棟認(rèn)為，數(shù)字化運(yùn)維內(nèi)涵可以分為三個(gè)階段。首先，是平臺的建設(shè)，哈電依托于國家工程實(shí)驗(yàn)室建立了大數(shù)據(jù)中心，主要是服務(wù)于優(yōu)化設(shè)計(jì)，優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行性能等等。第二，是團(tuán)隊(duì)建設(shè)，公司的運(yùn)維團(tuán)隊(duì)主要由三支團(tuán)隊(duì)組成，服務(wù)團(tuán)隊(duì)、質(zhì)量管控團(tuán)隊(duì)、技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)。第三，是準(zhǔn)備工作，經(jīng)過多年深耕，在運(yùn)維事業(yè)方面，有豐富的技術(shù)積累。
北京金風(fēng)慧能技術(shù)有限公司數(shù)據(jù)開發(fā)專家劉健表示，不管是智能運(yùn)維還是運(yùn)維數(shù)字化，其包含的方向或內(nèi)容都非常廣泛，重點(diǎn)有三個(gè)場景：一是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)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(diǎn)周期的數(shù)據(jù)做異常狀態(tài)識別，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)狀態(tài)維護(hù)；三是以長周期數(shù)據(jù)來做風(fēng)電場的運(yùn)行和評估，實(shí)現(xiàn)機(jī)組運(yùn)行維護(hù)的一機(jī)一測。
事實(shí)上，中國風(fēng)電過去十年雖然飛速發(fā)展，裝機(jī)規(guī)模已成為了世界第一，但產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的背后也存在諸多挑戰(zhàn)，尤其在后期運(yùn)維中還存在諸多難題亟待解決。
中能電力科技開發(fā)有限公司網(wǎng)絡(luò)安全測評部主任王其樂稱，等保測評中經(jīng)常看到的一些問題或者說痛點(diǎn)。比如，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不清晰，風(fēng)電場大部分連自己設(shè)備梳理都不清楚。還有邊界防護(hù)缺失，主要是生產(chǎn)和信息之間有直接互聯(lián)性的情況。以及遠(yuǎn)程運(yùn)維即跨區(qū)互聯(lián)的問題和人員制度缺失等待。
國能思達(dá)科技有限公司運(yùn)維服務(wù)事業(yè)部副總經(jīng)理李立洋則認(rèn)為，未來對于整個(gè)風(fēng)電運(yùn)維行業(yè)，包括光伏和儲能而言，還有很多需要發(fā)展和改善的地方。如果真想讓中國風(fēng)電快速發(fā)展，或讓智能運(yùn)維的思路能夠整合整個(gè)行業(yè)資源，從而促進(jìn)中國雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，需要整個(gè)行業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。
此外，在論壇上，上海電氣風(fēng)電集團(tuán)股份有限公司備件與再造產(chǎn)品總監(jiān)王飛還分享了上海電氣發(fā)布的E-CMS Plus智能診斷平臺，該平臺通過加裝多余的傳感器，對大部件不同的位置進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和預(yù)算，可以對大部件進(jìn)行提前的預(yù)備。可以準(zhǔn)確地提升報(bào)警準(zhǔn)確率，目前可達(dá)到95%左右。同時(shí)具備六大功能：準(zhǔn)確的報(bào)警、主控的強(qiáng)耦合、數(shù)據(jù)可靠性、系統(tǒng)多融合、多算法和72小時(shí)監(jiān)控。
中車株洲電力機(jī)車研究所有限公司風(fēng)電事業(yè)部質(zhì)量部部長盧勇，針對風(fēng)機(jī)高強(qiáng)度螺栓監(jiān)測技術(shù)研究及施工質(zhì)量保證發(fā)表了自己的觀點(diǎn)。他認(rèn)為，高強(qiáng)度螺栓，尤其是塔筒不僅起到結(jié)構(gòu)連接的作用，還承載了非常大的膠片載荷。但在螺栓設(shè)計(jì)時(shí)，其目標(biāo)是預(yù)警力，只有預(yù)警力滿足要求以后，才能保證機(jī)組可靠運(yùn)行。螺栓壽命會隨著預(yù)警力變化曲線而不同，當(dāng)預(yù)警力變化不到30%的時(shí)候，螺栓壽命會下降至原來的三分之一。不同的螺栓有一定的區(qū)別，但總體趨勢是不會改變的。因此，他認(rèn)為螺栓對現(xiàn)場施工是一個(gè)關(guān)鍵工序也是一個(gè)特殊的過程。
