明陽(yáng)智慧能源股份有限公司智慧運(yùn)維部部長(zhǎng)李永戰(zhàn)出席“第五屆中國(guó)風(fēng)電后市場(chǎng)專題研討會(huì)”， 在風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維與安全管理專題論壇，分享題為“開(kāi)啟風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維的智慧模式”的主旨演講。
明陽(yáng)智慧能源股份有限公司智慧運(yùn)維部部長(zhǎng) 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(gè)科技日新月異數(shù)字化和智能化的時(shí)代，分享一下明陽(yáng)智慧在運(yùn)維新模式這方面開(kāi)展的模式。主要從三個(gè)方面做介紹。
首先介紹一下我們對(duì)智慧風(fēng)場(chǎng)的理解；智慧運(yùn)維新模式開(kāi)展的工作，之后介紹風(fēng)場(chǎng)后市場(chǎng)評(píng)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(chǎng)的投資收益最大化。以往從單機(jī)角度考慮這個(gè)問(wèn)題，而整機(jī)商要從場(chǎng)機(jī)的角度整體思考這個(gè)問(wèn)題，建立高精度的模型去研究我們風(fēng)場(chǎng)內(nèi)風(fēng)機(jī)和氣流的關(guān)系。我們?cè)陲L(fēng)場(chǎng)特定來(lái)源情況下，不一定讓每臺(tái)風(fēng)機(jī)全力去運(yùn)行，通過(guò)場(chǎng)機(jī)控制的方式進(jìn)行最大化，對(duì)特定的機(jī)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(cè)驗(yàn)的要求。智慧風(fēng)場(chǎng)最終的目的是降低LCOE也就是度電成本。在當(dāng)前競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的時(shí)代，通過(guò)智慧化的運(yùn)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(gè)課題。
下面針對(duì)明陽(yáng)開(kāi)展的工作做個(gè)重點(diǎn)介紹。我們針對(duì)方案的機(jī)理還有現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維的經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)故障建立了一個(gè)故障數(shù)，并且通過(guò)一些經(jīng)驗(yàn)庫(kù)對(duì)我們故障數(shù)進(jìn)行校正，保證實(shí)時(shí)可信的。通過(guò)故障方案前的數(shù)據(jù)特征開(kāi)發(fā)一些運(yùn)維模型，這張圖是我們一個(gè)偏航故障導(dǎo)致振動(dòng)發(fā)的一個(gè)故障率數(shù)據(jù)，在正常的時(shí)候機(jī)組的振動(dòng)只有一個(gè)0.25的頻率，在故障發(fā)生前，在上面疊加了0.32頻率振動(dòng)，這就是一個(gè)故障特征，我們采用了知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、實(shí)效模型，我們開(kāi)發(fā)了故障預(yù)警模型，并且在大數(shù)據(jù)平臺(tái)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(tái)，通過(guò)系統(tǒng)匯集成12大健康度，整個(gè)健康度分為良好、注意、警告、較差四個(gè)等級(jí)。當(dāng)整機(jī)的健康度處于注意以下等級(jí)的時(shí)候，通過(guò)完善的管控機(jī)制去有針對(duì)性地處理，提高整機(jī)的健康度。
下面對(duì)整個(gè)管控機(jī)制做個(gè)介紹，當(dāng)機(jī)組出現(xiàn)亞健康狀態(tài)的時(shí)候，通過(guò)兩種方式去做診斷，一種是基于模型智能診斷，模型會(huì)自動(dòng)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(chǎng)的運(yùn)維人員。但是模型并不能診斷所有的問(wèn)題，當(dāng)模型無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)診斷的時(shí)候，我們還有個(gè)專家團(tuán)隊(duì)去介入。這個(gè)就是發(fā)電機(jī)溫度的故障預(yù)警，通過(guò)數(shù)據(jù)可以看到發(fā)電機(jī)其中有一個(gè)溫度跟其他機(jī)組偏差比較大，這個(gè)預(yù)警出現(xiàn)以后通過(guò)不斷地顯示下發(fā)到現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)人員通過(guò)排查發(fā)現(xiàn)是接線的問(wèn)題，他們處理以后數(shù)據(jù)恢復(fù)正常，說(shuō)明我們這個(gè)模型是有效的。
剛才講到故障模型、健康模型，都是針對(duì)故障還沒(méi)有發(fā)生的時(shí)候，我們開(kāi)展一些工作。針對(duì)故障已經(jīng)發(fā)生的，我們開(kāi)展了智能故障診斷模型，通過(guò)故障代碼會(huì)調(diào)取智能診斷模型，智能診斷模型通過(guò)分析，大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)、毫秒級(jí)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(jí)算法進(jìn)行推理，輸出各故障原因百分比和處理措施，推送給現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員，現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員處理完成之后會(huì)對(duì)準(zhǔn)確度做個(gè)評(píng)估，這樣形成一個(gè)閉環(huán)。這個(gè)智能故障診斷模型已經(jīng)上線了，形式上看也是一個(gè)故障數(shù)，其實(shí)背后運(yùn)行的是一個(gè)智能故障診斷模型，將各個(gè)原因的百分比通過(guò)不同的顏色標(biāo)識(shí)出來(lái)，方便現(xiàn)場(chǎng)人員的查看。
為了提高現(xiàn)場(chǎng)人員的運(yùn)維效率，基于未來(lái)兩天風(fēng)力預(yù)測(cè)也給出多個(gè)運(yùn)維窗口期的推薦，現(xiàn)場(chǎng)人員通過(guò)掃描二維碼信息可以查看我們機(jī)組類大件的配置，機(jī)組發(fā)生的一些故障，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)維工作。明陽(yáng)在大數(shù)據(jù)平臺(tái)也上線了一個(gè)風(fēng)力預(yù)測(cè)的系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)查看風(fēng)速、海浪的信息，對(duì)未來(lái)十天進(jìn)行預(yù)測(cè)，尤其是臺(tái)風(fēng)，可以精準(zhǔn)地將機(jī)組切換成抗臺(tái)模式，并且增加發(fā)電量。每年在東南沿海有很多臺(tái)風(fēng)，前幾天的臺(tái)風(fēng)在廣東反復(fù)登陸三次，明陽(yáng)在廣東安裝的機(jī)組超過(guò)1000臺(tái)，每年都會(huì)經(jīng)歷臺(tái)風(fēng)的考驗(yàn)，在這方面也積累了很多的經(jīng)驗(yàn)。
特別值得一提的是去年8月份，我們廣東省第一個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目，珠海項(xiàng)目，我們剛剛完成，面臨歷史上最強(qiáng)大的臺(tái)風(fēng)，天歌，極限風(fēng)速最高到66.9m，我們也實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)的抵御。說(shuō)到風(fēng)率預(yù)測(cè)系統(tǒng)，做到可達(dá)性、運(yùn)維窗口期管理，運(yùn)維船AIS定位管理，智能推送運(yùn)維航道上機(jī)組待辦事項(xiàng)，通過(guò)APP智能推送運(yùn)維航道上的待辦事項(xiàng)，有一些待辦事項(xiàng)可以一次出海把這些全部運(yùn)維工作做掉，提高整體的運(yùn)維效率，降低運(yùn)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(cè)。通過(guò)疑難診斷，常規(guī)是通過(guò)振動(dòng)數(shù)據(jù)去做診斷，現(xiàn)在還開(kāi)展基于聲音的疑難故障診斷，聲音嚴(yán)格意義上來(lái)講也是一種振動(dòng)，只不過(guò)是在空氣中傳播的振動(dòng)，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(cè)兩種方式去做這個(gè)事情，這張圖是一個(gè)案例，偏航機(jī)組的故障聲音和正常聲音的對(duì)比。故障聲音樣本在1khz以下比重比較大，正常聲音在整個(gè)全頻率段分布比較均勻，這樣有個(gè)明顯的對(duì)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(duì)比，我們對(duì)30個(gè)樣本做了分析，這個(gè)故障是非常明顯的。將故障聲音和正常聲音錄下來(lái)以后在實(shí)驗(yàn)室回放，通過(guò)手機(jī)終端可以看到，故障聲音放出來(lái)以后可以觸發(fā)手持終端設(shè)置的閾值，說(shuō)明這個(gè)方法也是有效的。同時(shí)還通過(guò)性能評(píng)估的方式去保證我們機(jī)組的額定出率，左邊的圖，通過(guò)更換溫控閥，功率特性恢復(fù)正常。
基于后評(píng)估的增功增效業(yè)務(wù)，我們采用一個(gè)軟切出技術(shù)保證風(fēng)機(jī)在20到25米期間可以正常運(yùn)行，基于模型的控制策略使功率性能得到提升。通過(guò)空氣動(dòng)力性能優(yōu)化來(lái)提升發(fā)電量。如何通過(guò)健康度管理保證機(jī)組的可靠性，使機(jī)組少報(bào)故障，甚至不報(bào)故障，通過(guò)整機(jī)性能評(píng)估保證機(jī)組應(yīng)用的出力，通過(guò)整機(jī)性能評(píng)估增加發(fā)電量，后市場(chǎng)評(píng)估保證運(yùn)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(huì)因?yàn)橐恍┬碌募夹g(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(chǎng)良好的實(shí)施落地，發(fā)揮良好的效果來(lái)提升風(fēng)電的指標(biāo)，這樣才能真正迎來(lái)風(fēng)電場(chǎng)的智慧時(shí)代。
謝謝大家！
（根據(jù)發(fā)言整理，未經(jīng)本人審閱）
