2019年10月21-24日，2019北京國(guó)際風(fēng)能大會(huì)暨展覽會(huì)(CWP2019)在北京隆重召開，大會(huì)主題“風(fēng)電助力‘十四五’能源高質(zhì)量發(fā)展：綠色、低碳、可持續(xù)”。自2008年首次在北京舉辦以來，已連續(xù)舉辦11屆，成為北京金秋十月國(guó)內(nèi)外風(fēng)電行業(yè)爭(zhēng)相參與的年度盛會(huì)。

CWP2019進(jìn)一步加強(qiáng)了大會(huì)的國(guó)際化特色，組織了20余場(chǎng)精彩論壇和各類活動(dòng)。其中，智慧運(yùn)維論壇于10月23日下午召開。

以下是智慧運(yùn)維論壇發(fā)言嘉賓精彩觀點(diǎn)摘要：

李凱歌：金風(fēng)的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析預(yù)警

金風(fēng)科數(shù)據(jù)監(jiān)控副部長(zhǎng)李凱歌

金風(fēng)在機(jī)組風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析方面的工作主要有三部分：機(jī)組風(fēng)險(xiǎn)和狀態(tài)監(jiān)控;數(shù)據(jù)分析和建模應(yīng)用;信息和安全保障。金風(fēng)研發(fā)的數(shù)據(jù)模型已經(jīng)達(dá)到一百多項(xiàng)，還在持續(xù)的增加，也涵蓋了機(jī)組的各個(gè)系統(tǒng)和零部件。整個(gè)預(yù)警模型準(zhǔn)確率已經(jīng)達(dá)到了80%以上。

近期的工作成果是風(fēng)速地形數(shù)字化，通過機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)，結(jié)合風(fēng)速、地形以及相應(yīng)的環(huán)境信息，從多個(gè)維度采取相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析，通過相關(guān)性、回歸分析、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和決策等技術(shù)，來建立相應(yīng)的模型。能夠具體到每個(gè)機(jī)位點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。評(píng)估主要應(yīng)用于兩方面，一方面對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行排查，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)比較高的機(jī)組重點(diǎn)進(jìn)行排查和運(yùn)維。第二方面是輸入到前端，在項(xiàng)目前期選址的時(shí)候，就可以跑一遍這個(gè)模型，如果有些機(jī)位確實(shí)風(fēng)險(xiǎn)比較高，就把這個(gè)機(jī)位排除掉。同時(shí)后續(xù)準(zhǔn)備做一下風(fēng)速地形和發(fā)電量的關(guān)聯(lián)性分析。

柴奇問：PHM系統(tǒng)解決風(fēng)電機(jī)組故障

浙江運(yùn)達(dá)風(fēng)電股份有限公司主任工程師柴奇問

PHM系統(tǒng)開發(fā)的背景最主要一點(diǎn)就是風(fēng)火同價(jià)的政策，政策從根本上要求我們要提高風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行能力。基于這個(gè)目標(biāo)，我們參考了包括當(dāng)前風(fēng)資源開發(fā)的形式、低風(fēng)速、海上風(fēng)資源的開發(fā)，以及之前的成功經(jīng)驗(yàn)，定義出運(yùn)達(dá)對(duì)于智慧運(yùn)維的要求。這項(xiàng)服務(wù)的基礎(chǔ)來自于運(yùn)達(dá)對(duì)于風(fēng)電機(jī)組的感知，在技術(shù)上要實(shí)現(xiàn)技能評(píng)估，最后服務(wù)于現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維，從而實(shí)現(xiàn)商業(yè)價(jià)值。

PHM系統(tǒng)中的三大技術(shù)模塊，一是智能診斷，核心在于獲取到了機(jī)組故障代碼之后，怎么樣第一時(shí)間確定故障對(duì)象，第一時(shí)間找到故障原因);二是故障預(yù)警，基于運(yùn)行狀態(tài)參與的預(yù)測(cè)或者基于事件的預(yù)測(cè);三是運(yùn)行評(píng)估，基于功率曲線方法和基于功率預(yù)測(cè)方法，基于功率曲線方面和故障預(yù)警比較類似，就是某一臺(tái)標(biāo)桿機(jī)組進(jìn)行比較，看這臺(tái)機(jī)組是否有所變化，基于功率預(yù)測(cè)方法則是和這臺(tái)機(jī)組的處理進(jìn)行比較，看它在一段時(shí)間內(nèi)的發(fā)展趨勢(shì)。

劉永洪：風(fēng)電的數(shù)字化還需從“3G“開始踏實(shí)做

維斯塔斯風(fēng)力技術(shù)(中國(guó))有限公司高級(jí)經(jīng)理劉永洪

這是我個(gè)人對(duì)數(shù)字化的理解，很多同行在提智能風(fēng)機(jī)、風(fēng)場(chǎng)等等，怎么消除企業(yè)之間信息的孤島。4G發(fā)展是不可避免的，但是我們一定也要在很多3G的層面去發(fā)力。從一線來的人都明白，很多問題都有待改進(jìn)的空間，企業(yè)從建立標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化等等這些應(yīng)用發(fā)力。我們還有很多空間，從技術(shù)角度去創(chuàng)造新的技術(shù)和產(chǎn)品，這些是3G，如果3G跟4G能夠真正的作為一個(gè)基礎(chǔ)支撐，去幫我們做這件事情的話，這也是國(guó)家經(jīng)常講的新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換，而且我認(rèn)為是一種持續(xù)的轉(zhuǎn)換。5G也是未來的方向，所以我認(rèn)為5G后面一定要想辦法融合，這個(gè)融合就是大家共享，不僅把我們每一個(gè)人的東西共享出來，從各個(gè)廠家跟用戶之間都能夠?qū)崿F(xiàn)共享，最終通過技術(shù)，為整個(gè)行業(yè)賦能，最后才能在運(yùn)維層面推動(dòng)新能源和風(fēng)電的可持續(xù)發(fā)展。

譚啟明：EAM系統(tǒng)上線支撐風(fēng)電精細(xì)化管理

中車株洲電力機(jī)車研究所有限公司風(fēng)電事業(yè)部遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件設(shè)計(jì)師譚啟明

我們將SCADA系統(tǒng)、PHM系統(tǒng)和EAM系統(tǒng)三個(gè)系統(tǒng)集合起來，搭建起了一個(gè)自學(xué)習(xí)快速響應(yīng)故障處理的狀態(tài)，它的核心功能就是具備實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障預(yù)警，基于標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)提前進(jìn)行維修方案的決策，支持實(shí)時(shí)的推送。

上了EAM系統(tǒng)以后，我們?cè)跀?shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)效率上有了很大的提升，基于原來只有SCADA數(shù)據(jù)和CMS數(shù)據(jù)的時(shí)候，我們所有的數(shù)據(jù)要從零散的不同的系統(tǒng)中進(jìn)行有效的整合，整理成不同的按月度的報(bào)告，提供給設(shè)計(jì)人員去進(jìn)行分析。上了EAM之后，我們基本上是每個(gè)月的1號(hào)直接點(diǎn)一個(gè)按鈕，就能把所有運(yùn)行的KPI的指標(biāo)以及運(yùn)維KPI的指標(biāo)，包括物料消耗的數(shù)據(jù)，全部集成在一起。一個(gè)按鈕就秒出相關(guān)所有的報(bào)告的數(shù)據(jù)，形成各類的餅圖，有效的把這些數(shù)據(jù)聚焦在一起。EAM的上線為相關(guān)領(lǐng)域的精細(xì)化管理做了很大的支撐，其中重點(diǎn)是對(duì)設(shè)備數(shù)據(jù)精細(xì)化的管控，物料數(shù)據(jù)精細(xì)化的管控以及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)精細(xì)化的管控做了很大的提升。

王賀：風(fēng)電場(chǎng)節(jié)能技術(shù)實(shí)現(xiàn)平均節(jié)能率約11%

金風(fēng)潤(rùn)能科技研發(fā)總監(jiān)王賀

綜合場(chǎng)用電包括什么?分別是場(chǎng)用電、站用電以及風(fēng)機(jī)的自耗電。最重要的損失主要是在集電線路和變壓器，還有無功補(bǔ)償裝置上。所以我們把節(jié)能的重點(diǎn)就放在這三個(gè)電氣設(shè)備上。

這套系統(tǒng)運(yùn)行之初我們會(huì)把整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)拓?fù)淠Ｐ妥鳛檎麄€(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，把風(fēng)電場(chǎng)所有的電氣設(shè)備，包括風(fēng)機(jī)、相變、集電線路的型號(hào)、長(zhǎng)度等等，都作為數(shù)學(xué)模型的一部分。然后通過系統(tǒng)的智能優(yōu)化算法，結(jié)合風(fēng)電場(chǎng)的潮流計(jì)算，去實(shí)時(shí)計(jì)算出風(fēng)電場(chǎng)在運(yùn)行過程中它的每個(gè)節(jié)點(diǎn)所造成的損耗是多少，再通過在線優(yōu)化控制，去控制風(fēng)電場(chǎng)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的無功流動(dòng)和電壓等級(jí)，去合理分配整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)的無功，從而來達(dá)到風(fēng)電場(chǎng)降低綜合場(chǎng)用電的目的。這套系統(tǒng)能夠最大程度幫助風(fēng)電場(chǎng)所有用電設(shè)備去實(shí)現(xiàn)無功的就地補(bǔ)償和按需補(bǔ)償。通過我們系統(tǒng)安裝之后，能夠平均實(shí)現(xiàn)節(jié)能率11%到12%。

Benoit Nguyen:重視風(fēng)場(chǎng)堵塞效應(yīng)對(duì)發(fā)電量的影響

DNV GL-Energy可再生能源顧問部門負(fù)責(zé)人Benoit Nguyen

風(fēng)場(chǎng)堵塞效應(yīng)的問題，實(shí)際上輪機(jī)之間會(huì)相互產(chǎn)生一些干擾，數(shù)據(jù)也告訴我們，風(fēng)機(jī)它會(huì)產(chǎn)生干擾，在設(shè)計(jì)和建設(shè)之初就應(yīng)該考慮這個(gè)問題。讓OEM去測(cè)試風(fēng)機(jī)時(shí)，要讓它去測(cè)試多種情況，比如它完全跟風(fēng)向一致的時(shí)候，同時(shí)還要測(cè)試兩個(gè)風(fēng)機(jī)的結(jié)果。因?yàn)槿绻粶y(cè)量一種的話，理想情況下得出來的偏差會(huì)比較大，也就是說可能跟質(zhì)保上面提的容量少了1%，所以要把兩臺(tái)風(fēng)機(jī)放在不同的測(cè)試角度去進(jìn)行測(cè)試，來減小堵塞帶來的影響。

還有跟測(cè)試之前的一些預(yù)測(cè)之前的差值從0到4都有可能，在發(fā)電的時(shí)候就可能帶來4%發(fā)電量的減少。歐美的發(fā)達(dá)成熟市場(chǎng)當(dāng)中，他們的規(guī)模會(huì)比較小，所以4%可能沒有太大的差別，但是在中國(guó)一般風(fēng)電場(chǎng)裝機(jī)容量都比較大，4%的影響是比較重要的，所以我們強(qiáng)烈大家在未來測(cè)試的時(shí)候考慮到這一點(diǎn)。

張繼江：智慧運(yùn)維對(duì)抗海上臺(tái)風(fēng)

明陽智慧能源集團(tuán)股份公司海上工程運(yùn)維部副總監(jiān)張繼江

海上風(fēng)電不單單對(duì)于機(jī)組本身的運(yùn)維，還要面對(duì)一個(gè)很大的挑戰(zhàn)就是臺(tái)風(fēng)，既然避不了臺(tái)風(fēng)，就從如何有效利用臺(tái)風(fēng)去做文章。明陽智慧從如東向一路走來，對(duì)于臺(tái)風(fēng)的路徑了解的相對(duì)還是比較多一點(diǎn)。從南半球和北半球來講，旋轉(zhuǎn)方向是不一致的，臺(tái)風(fēng)都是從海上向陸上進(jìn)行的路徑。在安裝期初設(shè)一個(gè)安裝的預(yù)設(shè)角度就是可以有效的抵御臺(tái)風(fēng)。臺(tái)風(fēng)來臨前因?yàn)闄C(jī)組沒有上電導(dǎo)致一些不確定的因素發(fā)生，降低我們整機(jī)的載荷，在安裝期要有安裝的策略。明陽智慧在抗臺(tái)風(fēng)方面分為手動(dòng)抗臺(tái)的模式還有自動(dòng)抗臺(tái)模式，通過不同的算法去展示我們的抗臺(tái)策略，抗臺(tái)策略更多是如何讓葉片受的風(fēng)載是最小的，通過主動(dòng)偏航的方式去實(shí)現(xiàn)抗臺(tái)策略，抗臺(tái)策略還有后備電源等等。

Søren Juel Petersen：海上風(fēng)電場(chǎng)可借鑒海上油氣行業(yè)的數(shù)字雙胞胎模型

Rambøll公司全球市場(chǎng)(風(fēng)電)總監(jiān)Søren Juel Petersen

我們一直致力于數(shù)字雙胞胎的利用，以提供更加可靠的運(yùn)維。所謂的數(shù)字雙胞胎，有人可能不太熟悉這個(gè)說法，就是圖中的這個(gè)結(jié)構(gòu)，在右手邊有一個(gè)結(jié)構(gòu)性的模型，然后再去模擬一些它的熱點(diǎn)，模型上有很多區(qū)域，就會(huì)跟實(shí)際的區(qū)域類似的。

之前數(shù)字雙胞胎的應(yīng)用一直都是在油氣行業(yè)，我們從海上油氣公司所獲得的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)都列在這兒，如果去對(duì)比這兩個(gè)行業(yè)的話，環(huán)境條件有很高可比性的，交通也差不多。以前經(jīng)常都是把風(fēng)電場(chǎng)建在風(fēng)最大的地方，這樣情況下想要爬上去很難，想要運(yùn)維風(fēng)機(jī)更難，這種情況下就會(huì)涉及到成本。也會(huì)涉及到數(shù)據(jù)量，需要更多的數(shù)據(jù)量幫助決策。對(duì)油氣行業(yè)來說，技術(shù)已經(jīng)非常成熟了。而且還有一些非常復(fù)雜的分析手段，可以幫助我們?nèi)ミM(jìn)行分析。

但現(xiàn)在海上風(fēng)電行業(yè)的新挑戰(zhàn)，就是系統(tǒng)的高動(dòng)態(tài)情況，它比油氣行業(yè)的動(dòng)態(tài)范圍是要大很多的，我們會(huì)有很多不同的動(dòng)態(tài)，比如說風(fēng)機(jī)本身的動(dòng)態(tài)，還有機(jī)座的動(dòng)態(tài)等等，它們的損壞模式或者說疲勞模型是不一樣的，在風(fēng)機(jī)還有機(jī)座上都不一樣，所以我們不能直接把油氣行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)直接拷貝過來。

李浩文：智能裝備在海上風(fēng)電場(chǎng)的應(yīng)用

上海電氣風(fēng)電集團(tuán)有限公司工服分公司裝備中心的工程師李浩文

這邊的圖表列舉的是一些當(dāng)今世界的先進(jìn)技術(shù)，包括區(qū)塊鏈、分布式協(xié)作、量子技術(shù)等等，而下方我篩選出了10項(xiàng)，這10項(xiàng)是可以現(xiàn)在迅速與我們風(fēng)電行業(yè)進(jìn)行融合的行業(yè)，分別是5G、人工智能、VR/AR、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、工業(yè)機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)等，其中5G技術(shù)是一切傳輸?shù)幕A(chǔ)，可以實(shí)現(xiàn)我們的數(shù)據(jù)從動(dòng)態(tài)傳輸向瞬態(tài)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)變，人工智能可以通過自身的智能學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化升級(jí)，而VR和AR技術(shù)可以通過虛擬與現(xiàn)實(shí)的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)專業(yè)培訓(xùn)以及專家指導(dǎo)，大數(shù)據(jù)和云計(jì)算數(shù)據(jù)更是一切技術(shù)的大腦，他們通過收集數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)分析推出最優(yōu)化的解決方案，工業(yè)機(jī)器人和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更是在未來用機(jī)器人取代我們傳統(tǒng)的人工作業(yè)，特別在三高行業(yè)，高風(fēng)險(xiǎn)、高精度、高質(zhì)量行業(yè)，取代人工作業(yè)。只有合理的利用這些先進(jìn)技術(shù)，融合傳統(tǒng)業(yè)務(wù)，我們就可以創(chuàng)造新的價(jià)值。

從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，將目前的海上市場(chǎng)格局細(xì)分為智能安裝、智能檢測(cè)、智能運(yùn)維、智能通達(dá)四個(gè)維度，通過專業(yè)的智能裝備我們可以創(chuàng)新運(yùn)維模式，強(qiáng)化專業(yè)培訓(xùn)，通過數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用建立海上項(xiàng)目的易通達(dá)方案，實(shí)現(xiàn)運(yùn)維質(zhì)量，效率成本管控全方位突破，同時(shí)我們建立了遠(yuǎn)程集控化管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)集中式控制向未來分散式增強(qiáng)型控制的基本模式轉(zhuǎn)變，從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)場(chǎng)全生命周期的生態(tài)鏈。