遠(yuǎn)景"智慧風(fēng)場管理"：運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)無人值守

　　中國風(fēng)電材料設(shè)備網(wǎng):遠(yuǎn)景能源(江蘇)有限公司研發(fā)的“智慧風(fēng)場全生命周期管理系統(tǒng)”，依托溫度、風(fēng)速、轉(zhuǎn)速、壓力、電量、振動等多種先進(jìn)傳感器進(jìn)行前端感知，相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)PLC控制器匯總分析后，自主優(yōu)化控制策略，使風(fēng)機實現(xiàn)“自我思考”和“自我調(diào)整”。該系統(tǒng)覆蓋風(fēng)場從設(shè)計建設(shè)到運營維護(hù)全流程，實現(xiàn)全部設(shè)備的智能化綜合管理和“無人值守”，為我國風(fēng)力發(fā)電行業(yè)提升運營管理水平、實現(xiàn)降本增效提供了成功范例。
　　感知設(shè)備讓風(fēng)機聞“風(fēng)”起舞
　　風(fēng)力資源是蘊量巨大、清潔、可再生的新型能源，受到各界廣泛關(guān)注。近年來我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，裝機容量不斷提高。
　　調(diào)研顯示，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)既是技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，也是資本密集型產(chǎn)業(yè)。一個由33臺風(fēng)機組成的發(fā)電機組，其前期投入超過兩億元。然而，我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)起步較晚，普遍存在設(shè)備資產(chǎn)管理水平低、檢修和維護(hù)管理粗放，運營績效評估缺失、從業(yè)人員素質(zhì)參差不齊等問題，造成風(fēng)場運維費用居高不下，增加了風(fēng)電的度電成本，制約風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
　　遠(yuǎn)景能源云服務(wù)部副總監(jiān)趙清聲說：“破題的關(guān)鍵是構(gòu)建起風(fēng)場運作的信息化、智能化平臺，打通風(fēng)機運行、后臺監(jiān)控、運營維護(hù)單元節(jié)點，讓風(fēng)場自己‘思考’、自我‘管理’。”
　　據(jù)介紹，遠(yuǎn)景能源自主研發(fā)的“智能風(fēng)機”在葉片和風(fēng)機內(nèi)部加裝溫度、風(fēng)速、轉(zhuǎn)速、壓力、電量、振動等多種先進(jìn)傳感器, 使風(fēng)機能夠準(zhǔn)確感知自身狀態(tài)和外部環(huán)境。這些傳感器采集的數(shù)據(jù)將匯集到每臺風(fēng)機上的PLC控制器中。該控制器集成了遠(yuǎn)景研發(fā)的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、主動性能控制系統(tǒng)和決策算法等技術(shù)，控制代碼超過200萬行，可使風(fēng)機根據(jù)不同情況自主優(yōu)化控制策略和運行方式，從而讓每臺風(fēng)機都能“思考”。
　　遠(yuǎn)景根據(jù)不同風(fēng)機情況，采用有線或無線傳輸技術(shù)，使每臺風(fēng)機的運行數(shù)據(jù)與遠(yuǎn)景自主研發(fā)的控制平臺相聯(lián)接，實現(xiàn)不同智能風(fēng)機之間的實時、雙向“交流”，使風(fēng)機能夠?qū)ψ陨砉ぷ鳡顟B(tài)以及與相鄰風(fēng)機的相互影響作出智能判斷，讓整個風(fēng)場各個環(huán)節(jié)都“站對位”、“配合好”，從而實現(xiàn)全場發(fā)電量最優(yōu)的目標(biāo)。
　　遠(yuǎn)景融合智能風(fēng)機與激光雷達(dá)測風(fēng)技術(shù)，將傳統(tǒng)基于“點風(fēng)”的測控，升級為基于“面風(fēng)”的智能測控，準(zhǔn)確率達(dá)到95%。“這既提升了風(fēng)機的響應(yīng)速度和響應(yīng)質(zhì)量，也在保證發(fā)電量最優(yōu)的同時減少了惡劣風(fēng)況對風(fēng)機載荷的影響。”趙清聲說。
　　調(diào)研顯示，遠(yuǎn)景智能風(fēng)機不僅可進(jìn)行前端感知，也可對環(huán)境變化做出“條件反射”。
　　例如，遇到微風(fēng)時，單臺智能風(fēng)機將根據(jù)風(fēng)向、風(fēng)速等數(shù)據(jù)對風(fēng)機朝向、葉片角度等進(jìn)行調(diào)整，讓每一絲風(fēng)都“物盡其用”，提升風(fēng)力發(fā)電效率、增加風(fēng)電并網(wǎng)的容量，并可精確控制整個風(fēng)場的輸出電量。
　　數(shù)據(jù)顯示，智能風(fēng)機能確保風(fēng)場實際出力在額定值上下波動不超過2%(非智能風(fēng)機情況下，該數(shù)值將超過10%)，大大降低了因風(fēng)場電壓不穩(wěn)對整個電網(wǎng)所造成的沖擊、增強風(fēng)場與電網(wǎng)間的友好性。同時，可使發(fā)電效率提升15%至20%，提高了風(fēng)場的運營效益。
　　“智慧風(fēng)場”實現(xiàn)現(xiàn)場無人值守
　　趙清聲說，“智能風(fēng)機就像一個個獨立思考的運動員，要讓整個風(fēng)場提質(zhì)增效，還需要一位統(tǒng)領(lǐng)全局的教練。”