風(fēng)電設(shè)備智能運維論壇
 
2020年10月17-20日,2021北京國際風(fēng)能大會暨展覽會(CWP2021)在北京隆重召開,大會主題是“碳中和——風(fēng)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(fēng)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(dá)股份、金風(fēng)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(fēng)電設(shè)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(fēng)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(yù)測,未來十年全球風(fēng)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(fēng)電后市場發(fā)展報告(2019-2020)》預(yù)測,2020年風(fēng)電后市場容量為294億元,2021年為324億元,2022年將達(dá)到356億元;預(yù)計2020年,細(xì)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(fēng)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(guān)注焦點。ONYX科技(上海)有限公司國區(qū)工程經(jīng)理黃元認(rèn)為,隨著風(fēng)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)??梢詮膬蓚€方面去思考。首先,是拓展預(yù)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(rèn)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(yù)警,可以通過數(shù)據(jù)實現(xiàn),可以做建?;蛘邤?shù)據(jù)的挖掘。
 
浙江運達(dá)風(fēng)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(rèn)為,當(dāng)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(dǎo)致機組降本設(shè)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(fēng)電產(chǎn)業(yè),已不僅僅是以傳統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)為驅(qū)動的行業(yè),數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展開始覆蓋整個風(fēng)電運維價值鏈。5G、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等廣泛普及應(yīng)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(dān)當(dāng)重任。
 
明陽智慧能源集團股份公司風(fēng)電數(shù)據(jù)資源中心副主任王德坤稱,平價上網(wǎng)、大風(fēng)機、3060目標(biāo)、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(fēng)電場的數(shù)字化、智慧化的建設(shè)達(dá)到降本增效的目的。
 
中國船舶集團海裝風(fēng)電股份有限公司大數(shù)據(jù)專家張方紅認(rèn)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(wù)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(fēng)機的機理知識結(jié)合,通過一些數(shù)學(xué)的算法實時運行和部署。
 
哈電風(fēng)能有限公司運維工程技術(shù)總監(jiān)鄧棟認(rèn)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(shè),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(wù)于優(yōu)化設(shè)計,優(yōu)化設(shè)備運行性能等等。第二,是團隊建設(shè),公司的運維團隊主要由三支團隊組成,服務(wù)團隊、質(zhì)量管控團隊、技術(shù)支持團隊。第三,是準(zhǔn)備工作,經(jīng)過多年深耕,在運維事業(yè)方面,有豐富的技術(shù)積累。
 
北京金風(fēng)慧能技術(shù)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(fēng)機狀態(tài)維護;三是以長周期數(shù)據(jù)來做風(fēng)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(fēng)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(luò)安全測評部主任王其樂稱,等保測評中經(jīng)??吹降囊恍﹩栴}或者說痛點。比如,網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不清晰,風(fēng)電場大部分連自己設(shè)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(yuǎn)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(dá)科技有限公司運維服務(wù)事業(yè)部副總經(jīng)理李立洋則認(rèn)為,未來對于整個風(fēng)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(fēng)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(biāo)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(fēng)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(yù)算,可以對大部件進行提前的預(yù)備??梢詼?zhǔn)確地提升報警準(zhǔn)確率,目前可達(dá)到95%左右。同時具備六大功能:準(zhǔn)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(fēng)電事業(yè)部質(zhì)量部部長盧勇,針對風(fēng)機高強度螺栓監(jiān)測技術(shù)研究及施工質(zhì)量保證發(fā)表了自己的觀點。他認(rèn)為,高強度螺栓,尤其是塔筒不僅起到結(jié)構(gòu)連接的作用,還承載了非常大的膠片載荷。但在螺栓設(shè)計時,其目標(biāo)是預(yù)警力,只有預(yù)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(yù)警力變化曲線而不同,當(dāng)預(yù)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(rèn)為螺栓對現(xiàn)場施工是一個關(guān)鍵工序也是一個特殊的過程。