2020年10月17-20日，2021北京國際風能大會暨展覽會（CWP2021）在北京隆重召開，大會主題是“碳中和——風電發(fā)展的新機遇”。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)外風電行業(yè)爭相參與的年度盛會。

 

在剛剛落幕的CWP2021上，來自運達股份、金風慧能、中能電力科技等業(yè)內(nèi)頂尖運維專家在10月18日下午召開的風電設備智能運維論壇上，圍繞“智能運維、創(chuàng)新維護、降本增效”等幾個方面，展開了深入探討。
 

 

 

 

隨著全球風電裝機量持續(xù)上升，運維市場體量將不斷增大，據(jù)Wood Mac預測，未來十年全球風電運維市場利潤將超過200億美元。

 

我國運維市場體量同樣很大，據(jù)《中國風電后市場發(fā)展報告（2019-2020）》預測，2020年風電后市場容量為294億元，2021年為324億元，2022年將達到356億元；預計2020年，細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%；運行及維護市場85億元，占比29%。

 

風電運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)關注焦點。ONYX科技（上海）有限公司國區(qū)工程經(jīng)理黃元認為，隨著風電行業(yè)的發(fā)展，越來越多的老舊機型，給運維提出了新的要求和挑戰(zhàn)。可以從兩個方面去思考。首先，是拓展預測性維護的能力。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為，做運維無非就是想提升發(fā)電量，降低故障率，降低運維成本。其中故障預警，可以通過數(shù)據(jù)實現(xiàn)，可以做建模或者數(shù)據(jù)的挖掘。

 

浙江運達風電股份有限公司數(shù)字能源創(chuàng)新中心主任工程師柴問奇同樣認為，當前裝機容量增長與運維能量增長不匹配，備件庫存，以及因為電價導致機組降本設計帶來的安全余量等問題，已經(jīng)在倒逼企業(yè)重視運維后市場以及進行降本增效優(yōu)化升級。

 

如今，我國的風電產(chǎn)業(yè)，已不僅僅是以傳統(tǒng)產(chǎn)品和服務為驅動的行業(yè)，數(shù)字化技術的發(fā)展開始覆蓋整個風電運維價值鏈。5G、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等廣泛普及應用，為運維環(huán)節(jié)降本帶來了新的途徑，而不斷升級的智能運維市場將在提升發(fā)電量，助力降本增效方面擔當重任。

 

明陽智慧能源集團股份公司風電數(shù)據(jù)資源中心副主任王德坤稱，平價上網(wǎng)、大風機、3060目標、價格戰(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？其實大家已經(jīng)形成共識，即通過對風電場的數(shù)字化、智慧化的建設達到降本增效的目的。

 

中國船舶集團海裝風電股份有限公司大數(shù)據(jù)專家張方紅認為，現(xiàn)階段運維數(shù)字化平臺賦予了很多智能運維的能力，比如，持續(xù)部署提供統(tǒng)一的管理運維框架、可以運用可視化的方法智能運維、對整個智能運維服務可以進行治理和監(jiān)控、部署診斷模型運營系統(tǒng)，進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計挖掘，與風機的機理知識結合，通過一些數(shù)學的算法實時運行和部署。

 

哈電風能有限公司運維工程技術總監(jiān)鄧棟認為，數(shù)字化運維內(nèi)涵可以分為三個階段。首先，是平臺的建設，哈電依托于國家工程實驗室建立了大數(shù)據(jù)中心，主要是服務于優(yōu)化設計，優(yōu)化設備運行性能等等。第二，是團隊建設，公司的運維團隊主要由三支團隊組成，服務團隊、質量管控團隊、技術支持團隊。第三，是準備工作，經(jīng)過多年深耕，在運維事業(yè)方面，有豐富的技術積累。

 

北京金風慧能技術有限公司數(shù)據(jù)開發(fā)專家劉健表示，不管是智能運維還是運維數(shù)字化，其包含的方向或內(nèi)容都非常廣泛，重點有三個場景：一是實時數(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周期的數(shù)據(jù)做異常狀態(tài)識別，實現(xiàn)風機狀態(tài)維護；三是以長周期數(shù)據(jù)來做風電場的運行和評估，實現(xiàn)機組運行維護的一機一測。

 

事實上，中國風電過去十年雖然飛速發(fā)展，裝機規(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。比如，網(wǎng)絡架構不清晰，風電場大部分連自己設備梳理都不清楚。還有邊界防護缺失，主要是生產(chǎn)和信息之間有直接互聯(lián)性的情況。以及遠程運維即跨區(qū)互聯(lián)的問題和人員制度缺失等待。

 

國能思達科技有限公司運維服務事業(yè)部副總經(jīng)理李立洋則認為，未來對于整個風電運維行業(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。如果真想讓中國風電快速發(fā)展，或讓智能運維的思路能夠整合整個行業(yè)資源，從而促進中國雙碳目標的實現(xiàn)，需要整個行業(yè)實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

 

此外，在論壇上，上海電氣風電集團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行數(shù)據(jù)的采集和預算，可以對大部件進行提前的預備。可以準確地提升報警準確率，目前可達到95%左右。同時具備六大功能：準確的報警、主控的強耦合、數(shù)據(jù)可靠性、系統(tǒng)多融合、多算法和72小時監(jiān)控。

 

中車株洲電力機車研究所有限公司風電事業(yè)部質量部部長盧勇，針對風機高強度螺栓監(jiān)測技術研究及施工質量保證發(fā)表了自己的觀點。他認為，高強度螺栓，尤其是塔筒不僅起到結構連接的作用，還承載了非常大的膠片載荷。但在螺栓設計時，其目標是預警力，只有預警力滿足要求以后，才能保證機組可靠運行。螺栓壽命會隨著預警力變化曲線而不同，當預警力變化不到30%的時候，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，他認為螺栓對現(xiàn)場施工是一個關鍵工序也是一個特殊的過程。