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智能風電難服中國水土?
2014-11-27
來源:《財經(jīng)》雜志
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智能風電領(lǐng)跑者
丹麥維斯塔斯的智能化管理平臺,其作用貫穿于風機的全壽命周期。該公司與IBM合作開發(fā)了Firestorm超級計算機,用于進行風電數(shù)據(jù)的計算和分析。在其智能化管理平臺上,技術(shù)人員開發(fā)出了數(shù)十種工具,對遍布全球的維斯塔斯風電機組和氣象站進行監(jiān)測。這些數(shù)據(jù)最后全部指向關(guān)鍵運行指標LPF(Lost production factor),即發(fā)電損失系數(shù),這個數(shù)據(jù)越低越好,可以直觀地反映客戶因故障損失的發(fā)電量,能比風機可利用率更精確地反映風機運營情況。
在某種極端情況下,風機可利用率很高,但發(fā)電量卻不高,因為風機在風況好的情況下正好處于故障維修中,而無風時卻正常運轉(zhuǎn),這時候風機的發(fā)電量損失系數(shù)會很高。
為了保證較低的發(fā)電量損失系數(shù),需要整機廠商精準分析預測發(fā)電量的情況,集中管理和計劃服務(wù)訂單,降低非計劃風機故障的次數(shù),做好預防性維護,并制定更合理的維修計劃,這些都需要智能化管理平臺的指導。
在宏觀層面,維斯塔斯智能化平臺可以精確告訴投資者,如何在一大片區(qū)域里,選擇效率最好的風電場場址。在微觀層面,智能化平臺還可以精確告訴投資者,應(yīng)該如何設(shè)計風場,在某一點應(yīng)該采用哪種類型的風機更合適。
各個機位應(yīng)如何選擇塔筒高度,最優(yōu)化的風場布局是怎樣的,如何能確保風電投資的回報等等,“基于大數(shù)據(jù)的預測非常重要。”維斯塔斯中國技術(shù)部經(jīng)理孫立告訴《財經(jīng)》(微信公眾號 mycaijing)記者,預測可以幫助運維團隊提前判斷風機性能變化的趨勢,從簡單機械地應(yīng)對故障轉(zhuǎn)變?yōu)樘崆邦A知故障,并制定最合理的解決方案。
智能風電技術(shù)在中國的運用才剛剛起步。這一概念的國內(nèi)主要倡導者,是近年來異軍突起的風機整機制造商遠景能源,堪稱中國風電行業(yè)“新貴”。
2012年,遠景能源全年新增裝機量為54萬千瓦,位居全行業(yè)第七。但今年這一數(shù)據(jù)預計將超過200萬千瓦,躍居行業(yè)前三。
今年10月,遠景能源第一次參加在北京舉行的國際風能大會,便吸引了最多眼球。在風能展上,遠景能源發(fā)布了風電智能化管理平臺“格林威治”。
近年來,風電行業(yè)在中國發(fā)展迅猛。在部分業(yè)內(nèi)人士眼里,新興的智能化風機既是一個金礦,也是一片蠻荒之地。
李恒介紹,遠景能源最初進入風機行業(yè)時,和國內(nèi)一家主流業(yè)主開發(fā)一個安徽的低風速項目。項目建成后做后評估,遠景能源和業(yè)主一起在現(xiàn)場分析了整整5個GB的電腦數(shù)據(jù)。分析一個星期后,才找到該區(qū)域項目投資需要認真關(guān)注的風險點。
“我們一評估才發(fā)現(xiàn),完全手工的方式根本無法滿足科學決策的要求。”李恒回憶,“雙方匯聚了最精銳的團隊,在現(xiàn)場拼了一個星期。這么常規(guī)的一個分析,居然要動那么大的干戈。”
李恒介紹,中國每年新增上百個風電項目,存量資產(chǎn)已達數(shù)千個。若每個項目都這樣去手工分析是不可能的,“整個行業(yè)處于比較茫然的狀態(tài),對項目的深入分析不具備技術(shù)和信息化條件”。
遠景能源創(chuàng)始人、CEO張雷對《財經(jīng)》記者說,在風機上安裝傳感器以及部署智能控制算法,只是智慧能源的第一階段,形象地說只是“單機版”,但這畢竟是“互聯(lián)網(wǎng)能源的開端”。
經(jīng)過七年的發(fā)展,遠景能源日前聲稱,通過“格林威治”平臺,可以運用云端計算分析、智能控制技術(shù)、數(shù)據(jù)分析專家系統(tǒng)、主動性能控制和基于可靠性的決策算法,使得發(fā)電效率比同類產(chǎn)品高出20%。
除了遠景,國內(nèi)排名第一的風電整機商金風科技,亦在積極涉足這一領(lǐng)域,他們更強調(diào)對核心數(shù)據(jù)的精細化把控。
通過對機組運行數(shù)據(jù)進行分析,金風科技提取出發(fā)電機等設(shè)備異常狀態(tài)的特征值,并將這個數(shù)據(jù)分析的過程轉(zhuǎn)化成模型,以“規(guī)則”的形式嵌入到全球監(jiān)控中心的軟件平臺中,最后進行批量的自動預警。發(fā)現(xiàn)設(shè)備的不正常狀況之后,金風的運維團隊提前邀請專家介入分析、通知備件倉庫準備供貨,并進行合理的時間規(guī)劃。
金風科技的技術(shù)人員告訴《財經(jīng)》(微信公眾號 mycaijing)記者,智能化應(yīng)用后的結(jié)果是避免了重大質(zhì)量事故的發(fā)生。目前已經(jīng)應(yīng)用的數(shù)據(jù)分析預警準確率,一般在90%以上。
金風科技的高管認為,大數(shù)據(jù)的核心其實是“小數(shù)據(jù)”——如何從海量的數(shù)據(jù)中挖掘出最關(guān)鍵的核心數(shù)據(jù),這是一個由繁入簡的過程。
風電高科技中國水土不服
理論上,一個風電項目,從前期的宏觀選址到后期的風場運維,都需要基于龐大數(shù)據(jù)的高性能計算,進而通過建立流體模型對選址進行科學決策。但是,野蠻生長的中國風電行業(yè),并不按照這樣的套路出牌。
在歐洲純熟運用的智能化風電技術(shù),在中國少人問津。維斯塔斯技術(shù)經(jīng)理孫立表示,在歐洲國家,風機質(zhì)保期過后,客戶總是愿意與維斯塔斯續(xù)簽服務(wù)合同,而且一簽就是十年。但在國內(nèi),維斯塔斯還沒有遇到過這種情況。
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