當前浙江分公司正與國家電投2035一流戰略和國家“雙碳”目標位引領,加快推進國家電投在浙區域產業發展,加大新產業、新業態、新模式布局。公司投產的新能源發電項目我們有164個,在浙163個,裝機容量有123萬千瓦,這全都是風電和光伏,其中海上風是20萬千瓦,陸上風是10萬,光伏是93萬。自成立以來,持續推進互聯網+數字化轉型的落地,全方位提升信息化、數字化的水平,實現生產管理的智慧化。
——國家電投浙江分公司生產與科技創新部副主任梁紅同志作《分布式光伏電站數字化管控應用實踐及經驗分享》的主題發言
為了踐行綠色低碳發展理念,助力新型電力系統構建,探索行業發展思路,洞察產業趨勢,促進電力企業科技創新,華北電力大學技術轉移轉化中心與中關村華電能源電力產業聯盟聯合各發電企業、數字化企業、雙碳目標的標桿企業等于9月6日-8日共同舉辦2022年智慧電廠論壇(第一期),共同探討綠色低碳轉型下的智慧電廠發展。北極星電力網全程直播,詳情點擊》》》。更多直播聯系:13693626116
以下為國家電投浙江分公司生產與科技創新部副主任梁紅同志作《分布式光伏電站數字化管控應用實踐及經驗分享》的主題發言摘錄:
中心內容三大塊:
1、數據匯聚、創造價值。
2、搭建系統、高效賦能。
3、集中監管、保障安全。
隨著國家層面3060目標的提出,為新能源發展提供很大的發展外部環境,下面跟大家先分享國家電投浙江分公司的一些基本情況。
浙江分公司成立于2015年12月,是國家電投集團在浙的二級單元,肩負著集團在浙江區域的項目開發和發展重任,成立以來,公司緊緊圍繞國家電投集團的發展戰略,在浙江省內外從事清潔能源的開發、投資、建設、經營和管理,重點投資開發光伏、風電、抽水蓄能。
當前浙江分公司正與國家電投2035一流戰略和國家“雙碳”目標位引領,加快推進國家電投在浙區域產業發展,加大新產業、新業態、新模式布局。公司投產的新能源發電項目我們有164個,在浙163個,裝機容量有123萬千瓦,這全都是風電和光伏,其中海上風是20萬千瓦,陸上風是10萬,光伏是93萬。自成立以來,持續推進互聯網+數字化轉型的落地,全方位提升信息化、數字化的水平,實現生產管理的智慧化。
第一、數據匯聚、創造價值。
主要通過建立新能源的生產運營中心,打造分布式光伏電站運行診斷提升一體化平臺,智能模塊功能開發,助力生產運維管理。
1、建立新能源生產運營中心,公司2017年啟動生產運營中心建設,2018年6月在杭州建成正式運行,集團在浙所有新能源的場站我們經過了電力數據專線和運營商的專網這兩條鏈路通過安全接入區域生產中心,中心對新能源場站開展遠程監視和信息管理的工作,截至目前,運營中心接入新能源光伏場站152座,分布式133座,容量44萬千瓦,其中這133座我們屋頂的數量個數就有750個屋頂,集中式的光伏電站19座,容量78萬千瓦。
2020年10月,市場運營中心啟動了新能源電站集控項目的建設,于2021年7月完成中心側及兩座統調電站的遙控建設工作,在同年10月經過浙江省電網省調的驗收,納入省調的管轄。
國家電投浙江分公司通過建設生產運營中心,對新能源場站的數據采集接入和遠程控制來實現新能源場站的遠程集中監控,現場無人或者少人值守,區域檢修維護,規范統一管理運營新模式,實行“1221”的生產運維管控模式,第一個1“指的生產運營中心。2指的三級單位,因為三級單位是電站安全生產責任主體。第三個2是指20處運維點,這20處運維點怎么來設置,就是通過最后一個“1”,1小時圈子原則,以運維車程覆蓋區跑1小時要達到我們的電站現場。過程生產運營中心、遠程集中監控、三級單位區域管理和運維單位現場檢修檢驗一個生產體系。中心通過數據接入對新能源場站實現運維監控的同時也打通了場站、中心與集團公司之間的數據連接,開發管理數字化和產業數字化的分析應用,發揮數據價值,賦能公司生產經營管理的決策、產業經濟的對標分析和安全生產評估等,來推進公司決策分析向科學精準轉型。
2、打造分布式光伏電站運行診斷提升一體化平臺。
在數據匯集到運營中心的基礎上,為深入挖掘數據的價值,針對光伏運維管理多種應用場景,打造分布式光伏電站運行診斷提升一體化的平臺,分布式光伏電站三種類型在我們這邊都有,BIPV是我們光伏建設一體化,彩鋼瓦平鋪,水泥屋面最佳傾角的布置,這個平臺結合了光伏發電的基本特性與公司實際運維經驗,兼顧發電單元的特性參數,探索光伏電站后運維時代的一個技術創新應用,應用依托互聯網、大數據、智能算法等技術來創新智能預警、智能嚴判、智能運維的智能化應用服務,通過數據資源的整合分析能力,構建自動化、智能化和精細化光伏電站運維模式,降低運維成本,提升電站發電量。
同時,在打造分布式光伏電站運行診斷提升一體化過程中,對于接入方式和接入數據進行標準化的管理,確保運維管理效率。
3、智能模塊的功能開發,助力生產運維的管理。主要從幾個應用跟大家分享一下。
1)火災紅外預警系統。針對分布式光伏電站,多建于工業區,危險源較多,火災的隱患也較大,根據此特點我們從紅外、測溫、預警視頻監控系統著手,通過技術升級改造,融合AI技術,云技術,通信控制和有限源等多個領域的技術來實時有效監測光伏電站的情況對屋面光伏組件,屋面、逆變器、電纜等設備進行溫度檢測,并進行主動預警,減少發生火災的風險。對實現無人值守光伏電站安全生產運行具有重大意義。
2)AI智能積灰檢測系統。一直以來光伏電站的清潔是運維工作最重要的一部分,我們現在的電站有三種清潔方式:一是適合的屋面會上全自動的清洗機器人;二是會采用半自動人工清洗的模式來開展;三是針對屋頂比較干凈,通過人工的清洗來輔助,人工清洗不是全部的清洗,是局部的清洗。我們也開發了系統,建立以AI神經網絡算法為基礎的光伏組件積灰檢測模型對監控攝像頭采集到的視頻畫面進行組件的積灰識別定位和告警,來解決人工巡視畫面帶來一些困難,有助于對于光伏組件情理工作進行高效統籌安排,這套算法把清洗光伏電站,清洗屋面需要多少成本進行疊加,要做一個數據的比較,清洗后,發電量的提升一定能夠覆蓋到人工成本,也來進一步提升光伏電站的發電效率和生產運營的經營效率。同時通過自動化的算法模型訓練方法,打造模型訓練,訓練按需的部署,來實現實際生產環境中的持續優化。
3)逆變器的能效分析系統。根據公司的持續運維和生產管理經驗,自己也自主研發逆變器能效分析算法,以逆變器為最小單元,我們在想任何東西肯定有一個投入跟產出比,逆變器相對跟主創相比就是以分布式,分布式畢竟體量比較小,以逆變器作為發電單元能夠起到比較好的經濟效益。通過逆變器正常狀態下的發電量橫向和縱向對比分析,來進行能效分析的計算建立模型,實時通過數據的應用,反映每臺逆變器運行的情況。分布式的電站可能受前期先天性條件的影響,前面講有三種不同的建設類型,屋頂也有南坡和北坡,或者周邊有遮擋的影響,先天條件下各臺逆變器沒有在樣同等的平臺上進行比較,針對這種會進行系數的優化。通過系數的優化進行逆變器每一天能效指標的系數,并且把排名最后的逆變器進行主動短信提醒功能,有人找事逐漸轉化為事找人,為智能高效運維提高有利的分析手段。
二、搭建系統、高效賦能。
1、建設生產管理系統,提高生產管理工作效率。
生產管理系統大家都應用到,這里不多做介紹。
自己還開發配套的APP,前面也講了分布式電站,分布式非常散,生產管理人員其實不在電站現場,肯定要借助于APP來實現線上的辦公,把大家納入信息這張網里面來。同時還建設分布式電器五房,常規的火電廠包括集裝式的電廠,機械五房和危機五房是兩套設施是一起并用的,在分布式里面在前期的考慮,原來國家層面包括各個行業這個層面分布式沒有做出很詳細具體規定,我們根本分布式的五房借助信息化的手段實現電器五房,其實信息化就是我要開票進行授權,防止我從一個開關柜走到另外一個開關柜,你要在開關柜檢修只能開這個開關柜的鎖,這是我們自主研發出來的。應用智能巡檢系統和智能視頻的安全帽來解決異地管控的難度,我們通過智能巡檢系統來規劃巡檢路線制定訓檢計劃,現場巡檢人員以拍照和數據信息錄入系統,確保巡檢作業的流程標準化,提高巡檢工作質量,同時利用帶智能視頻系統的安全帽來實現對現場作業行為進行一個監督和錄像。同步進行遠程監護和技術指導。這也是按照集團工作要求,現場一定要配套兩套視頻的監控系統,第一套就是電站現場那些固定式的攝像頭,按照分布的原則,配電柜至少有一個,根據屋頂的面積,小的屋頂就一個,大的屋頂在對角線各設置一個,固定式的。還有移動式,要求現場作業人員進行佩戴,來對現場的安全生產運行情況由運營中心的值班員進行遠程不定期的抽檢,檢查他們的安全生產是否有無違章現象。
3、打造統一的綜合管理平臺,構建統一的綜合管理業務的應用體系。
三、集中監管、保障安全。
網絡安全是信息化建設數據化轉型的底線,我們公司通過兩個手段:一個外部出口歸集,在公司內部實現防護配置的基礎上,根本集團公司構建統一的信息外網的要求來收斂我們的互聯網出口。內部網絡的監測,推廣網絡安全監測的預警平臺,“青藤”內網監測系統,工業安全態勢感知平臺等集團公司自主研發的系統,分別對公司信息外網、內網和生產網進行縱深的防御。
如今通過新能源場站的智能化建設,實現有效數據質量的治理,標準統一和信息共享。同時,通過實現電廠設備設施的全生命周期監督、管理,以及安全動態評估分析、應急管理的聯動響應,安全防護的全自動化、巡檢維護的人機協同、構建無人值守、少人檢修、全景透明的智能運維體系,促進場站向“遠程集控、少人維護”生產管理模式的全面轉變。相信在未來通過數據中臺、數字孿生等新技術的發展為大家提供更多優質且經濟的場站管理手段,賦能能源電力行業向智能化、數字化、精益化的方向蓬勃發展。
我的交流到此結束,謝謝!
注:文字實錄未經專家整理核實,僅作參考使用,具體解釋權歸本次會議主辦方所有。
未經授權,請勿轉載