2020年11月下旬，遼寧省部分地區(qū)遭遇了一場罕見的凝凍災害，驟降的氣溫伴隨連綿的雨雪大風，導致部分風場設備、電網(wǎng)線路覆冰受損，一度發(fā)生停機。在道路濕滑、風速較大、通行困難的情況下，如何迅速摸清受災情況開展應急搶修呢？
“我們通過調取新能源運維平臺上的線路保護觸發(fā)動作和故障前后等一系列數(shù)據(jù)，了解凝凍停運風機情況，運用無人機和前端攝像裝置遠程查看線路設備損毀狀態(tài)，然后給予現(xiàn)場搶修人員應急處置指導。僅兩天時間就查清受災情況，為下一步維修、采購搶出了時間?！敝袊A能新能源公司安生部副主任葉林告訴記者。
與生產(chǎn)一線緊密配合，已成為華能新能源運維平臺的“日常”。
華能新能源生產(chǎn)運維中心采用自主可控的國產(chǎn)硬件設備和操作系統(tǒng)，以擁有自主知識產(chǎn)權核心軟件為支撐，打造國內首家千萬點秒級國產(chǎn)實時數(shù)據(jù)平臺，實現(xiàn)華能新能源產(chǎn)業(yè)全區(qū)域、全機型、全數(shù)據(jù)覆蓋。
落實五中全會關于“加快發(fā)展現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系，推動經(jīng)濟體系優(yōu)化升級”的要求，華能緊貼能源與數(shù)字技術深度融合趨勢，深化“大云物移智鏈”等新技術融合應用，加速推進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)智能升級，并率先在新能源運維平臺取得突破。
一種新的運維模式
在風電場運營中，運維成本約占風電場生命周期度電成本的近三成，而傳統(tǒng)場站式運維顯然無法適應平價上網(wǎng)時代的“游戲規(guī)則”。隨著信息通訊技術的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)采集和處理成本的降低，人工智能等技術的成熟，讓被動反應式運維走向主動預防式運維成為可能。
在新能源運維平臺控制中心，大屏幕上閃動著華能在全國的新能源數(shù)據(jù)，機組數(shù)量和運行狀態(tài)、功率、發(fā)電量均已實時呈現(xiàn)。輕點鼠標，各區(qū)域的每一個風場，每一臺機組的發(fā)電信息、運行情況，甚至風電機組內部齒輪箱溫度等部件運行參數(shù)都可以隨時調取查看。
自今年3月集團公司新能源管理模式改革立項，經(jīng)過168天緊鑼密鼓的調研、設計、采購、施工、安裝、調試，嶄新的運維中心投入運行。葉林介紹說，年底前將完成全部已建成集控中心區(qū)域的數(shù)據(jù)接入，同時在數(shù)據(jù)廣度上實現(xiàn)區(qū)域數(shù)據(jù)橫向比對，在數(shù)據(jù)深度上聯(lián)通集團云數(shù)據(jù)中心，開展數(shù)據(jù)融合和智能應用開發(fā)。
作為新能源發(fā)電運營企業(yè)，華能的新能源運維平臺不僅覆蓋的機組數(shù)量、設備廠商更加多樣，而且場站分布及“風光”狀態(tài)也更加豐富，這讓平臺在設計和應用中都有別于國內外的競爭者。華能集團新能源事業(yè)部主任李來龍將其形象地比喻成一套基于華能新能源大數(shù)據(jù)的“操作系統(tǒng)”：在這個平臺上，可以搭載各種功能的應用程序，以適配愈加復雜的應用場景?！拔磥?，我們可以提供更多深層次的服務，比如建立智能故障診斷和預測模型，減少風機非停次數(shù)和停機時間，優(yōu)化庫存、采購和維修計劃，讓數(shù)據(jù)在提高發(fā)電效益方面發(fā)揮更大價值?！崩顏睚堈f。
一套新的管理理念
華能提出，到2025年集團低碳清潔能源裝機占比達50%以上，這意味著在“十四五”期間的新能源建設將在現(xiàn)有基礎上成倍增長。滿足如此高速的增長、管理如此龐大的新能源資產(chǎn)，華能必然要拿出一套新的管理理念來應對空前挑戰(zhàn)。
李來龍認為，傳統(tǒng)的集控方式難以應對成千上萬臺風機的數(shù)據(jù)傳遞、分析和智能運維，需要基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打造智能化運維大平臺，建立高效率、高質量、集約化、智能化的運營一體化管理體系。
對此，華能新能源運維平臺不僅僅局限于集中監(jiān)控和一般統(tǒng)計，更側重于新能源全生命周期管理，全國風資源精細化圖譜、基建信息管理系統(tǒng)、生產(chǎn)移動應用系統(tǒng)、淘寶式備件采購等智能應用開發(fā)逐步開展試點。
對新能源項目而言，成本不僅體現(xiàn)在造價和設備可靠性上，項目“基因”同樣重要。全國風資源精細化圖譜正是在回答選址、選型等“先天”問題。這是國內第一套具有自主知識產(chǎn)權的多尺度時序化高分辨率風資源圖譜，由華能與中科院大氣物理研究所展開合作，對過去40年的全國風資源數(shù)據(jù)進行研究，可逐次展開區(qū)域內四十年平均風速、近五年平均風速、垂直高度風速等真實數(shù)據(jù)計算的風速曲線圖、風頻圖等，這就好比為新建風電提供繪制了一份“基因序列”。
線上智能化還要和線下運維相融合，為此華能新能源智慧運維平臺引入了生產(chǎn)移動應用系統(tǒng)，在國內首次頒布了風電、光伏發(fā)電企業(yè)工作票管理辦法?，F(xiàn)場運維人員配備移動攝像頭等“單兵作戰(zhàn)裝備”，就可以隨時“直播”維修實況，獲得專家遠程指導，實現(xiàn)集控中心對現(xiàn)場檢修維護工作的監(jiān)管和信息交互。結合智能巡檢機器人、無人機等設備應用，真正做到“少人值守、無人值班”。
一條新的數(shù)字產(chǎn)業(yè)鏈
在整個新能源運維生態(tài)中，華能是數(shù)據(jù)的“生產(chǎn)端”，又連接著設備商、電網(wǎng)、用戶等上下游不同主體，可以更好地匯聚資源、集成數(shù)據(jù)，實現(xiàn)設計、制造、施工、供應鏈等方面的精準對接和高效協(xié)同，催生出一些新的產(chǎn)業(yè)和新的經(jīng)濟增長點。
以數(shù)據(jù)服務為例，設備制造能夠通過獲取設備使用中的實時數(shù)據(jù)。進行問題診斷、檢修，從而優(yōu)化設計和改進制造工藝，屆時華能將扮演一個數(shù)據(jù)分析服務的角色，以數(shù)據(jù)資源和能力帶來新的價值。
李來龍介紹說，實際上在投運之初，華能就提出了“三個開放”，即對資本開放，將系統(tǒng)打造成混合所有制的資本平臺；對設備供應商及愿意加入平臺的設備制造商、施工方、運營商開放；對社會開放，在保證系統(tǒng)安全運行前提下，依托集團數(shù)據(jù)平臺為社會提供服務，促進“智慧華能”建設。
“五中全會提出，推進產(chǎn)業(yè)基礎高級化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化，提高經(jīng)濟質量效益和核心競爭力。華能將堅持創(chuàng)新引領、開放共享，進一步挖掘數(shù)據(jù)價值，加快智能化運維步伐，打造新能源數(shù)字產(chǎn)業(yè)集群，形成示范帶動作用?！崩顏睚堈f。
到2025年，華能計劃建立集團級數(shù)據(jù)監(jiān)控和運行平臺，初步實現(xiàn)集團智慧化運營。在“十四五”末期，我們或許將看到一個涵蓋華能各個產(chǎn)業(yè)板塊的統(tǒng)一的智慧能源數(shù)據(jù)中心，連接了產(chǎn)業(yè)鏈上下游，打通了能源生產(chǎn)和消費，形成互利共贏的能源電力生態(tài)圈。（柳田）
