2020年11月下旬，遼寧省部分地區(qū)遭遇了一場(chǎng)罕見(jiàn)的凝凍災(zāi)害，驟降的氣溫伴隨連綿的雨雪大風(fēng)，導(dǎo)致部分風(fēng)場(chǎng)設(shè)備、電網(wǎng)線(xiàn)路覆冰受損，一度發(fā)生停機(jī)。在道路濕滑、風(fēng)速較大、通行困難的情況下，如何迅速摸清受災(zāi)情況開(kāi)展應(yīng)急搶修呢？
“我們通過(guò)調(diào)取新能源運(yùn)維平臺(tái)上的線(xiàn)路保護(hù)觸發(fā)動(dòng)作和故障前后等一系列數(shù)據(jù)，了解凝凍停運(yùn)風(fēng)機(jī)情況，運(yùn)用無(wú)人機(jī)和前端攝像裝置遠(yuǎn)程查看線(xiàn)路設(shè)備損毀狀態(tài)，然后給予現(xiàn)場(chǎng)搶修人員應(yīng)急處置指導(dǎo)。僅兩天時(shí)間就查清受災(zāi)情況，為下一步維修、采購(gòu)搶出了時(shí)間。”中國(guó)華能新能源公司安生部副主任葉林告訴記者。
與生產(chǎn)一線(xiàn)緊密配合，已成為華能新能源運(yùn)維平臺(tái)的“日?！?。
華能新能源生產(chǎn)運(yùn)維中心采用自主可控的國(guó)產(chǎn)硬件設(shè)備和操作系統(tǒng)，以擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)核心軟件為支撐，打造國(guó)內(nèi)首家千萬(wàn)點(diǎn)秒級(jí)國(guó)產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)華能新能源產(chǎn)業(yè)全區(qū)域、全機(jī)型、全數(shù)據(jù)覆蓋。
落實(shí)五中全會(huì)關(guān)于“加快發(fā)展現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)體系優(yōu)化升級(jí)”的要求，華能緊貼能源與數(shù)字技術(shù)深度融合趨勢(shì)，深化“大云物移智鏈”等新技術(shù)融合應(yīng)用，加速推進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)智能升級(jí)，并率先在新能源運(yùn)維平臺(tái)取得突破。
一種新的運(yùn)維模式
在風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)中，運(yùn)維成本約占風(fēng)電場(chǎng)生命周期度電成本的近三成，而傳統(tǒng)場(chǎng)站式運(yùn)維顯然無(wú)法適應(yīng)平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代的“游戲規(guī)則”。隨著信息通訊技術(shù)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(shù)的成熟，讓被動(dòng)反應(yīng)式運(yùn)維走向主動(dòng)預(yù)防式運(yùn)維成為可能。
在新能源運(yùn)維平臺(tái)控制中心，大屏幕上閃動(dòng)著華能在全國(guó)的新能源數(shù)據(jù)，機(jī)組數(shù)量和運(yùn)行狀態(tài)、功率、發(fā)電量均已實(shí)時(shí)呈現(xiàn)。輕點(diǎn)鼠標(biāo)，各區(qū)域的每一個(gè)風(fēng)場(chǎng)，每一臺(tái)機(jī)組的發(fā)電信息、運(yùn)行情況，甚至風(fēng)電機(jī)組內(nèi)部齒輪箱溫度等部件運(yùn)行參數(shù)都可以隨時(shí)調(diào)取查看。
自今年3月集團(tuán)公司新能源管理模式改革立項(xiàng)，經(jīng)過(guò)168天緊鑼密鼓的調(diào)研、設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、安裝、調(diào)試，嶄新的運(yùn)維中心投入運(yùn)行。葉林介紹說(shuō)，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(shí)在數(shù)據(jù)廣度上實(shí)現(xiàn)區(qū)域數(shù)據(jù)橫向比對(duì)，在數(shù)據(jù)深度上聯(lián)通集團(tuán)云數(shù)據(jù)中心，開(kāi)展數(shù)據(jù)融合和智能應(yīng)用開(kāi)發(fā)。
作為新能源發(fā)電運(yùn)營(yíng)企業(yè)，華能的新能源運(yùn)維平臺(tái)不僅覆蓋的機(jī)組數(shù)量、設(shè)備廠(chǎng)商更加多樣，而且場(chǎng)站分布及“風(fēng)光”狀態(tài)也更加豐富，這讓平臺(tái)在設(shè)計(jì)和應(yīng)用中都有別于國(guó)內(nèi)外的競(jìng)爭(zhēng)者。華能集團(tuán)新能源事業(yè)部主任李來(lái)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(gè)平臺(tái)上，可以搭載各種功能的應(yīng)用程序，以適配愈加復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景?！拔磥?lái)，我們可以提供更多深層次的服務(wù)，比如建立智能故障診斷和預(yù)測(cè)模型，減少風(fēng)機(jī)非停次數(shù)和停機(jī)時(shí)間，優(yōu)化庫(kù)存、采購(gòu)和維修計(jì)劃，讓數(shù)據(jù)在提高發(fā)電效益方面發(fā)揮更大價(jià)值?！崩顏?lái)龍說(shuō)。
一套新的管理理念
華能提出，到2025年集團(tuán)低碳清潔能源裝機(jī)占比達(dá)50%以上，這意味著在“十四五”期間的新能源建設(shè)將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上成倍增長(zhǎng)。滿(mǎn)足如此高速的增長(zhǎng)、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(lái)應(yīng)對(duì)空前挑戰(zhàn)。
李來(lái)龍認(rèn)為，傳統(tǒng)的集控方式難以應(yīng)對(duì)成千上萬(wàn)臺(tái)風(fēng)機(jī)的數(shù)據(jù)傳遞、分析和智能運(yùn)維，需要基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打造智能化運(yùn)維大平臺(tái)，建立高效率、高質(zhì)量、集約化、智能化的運(yùn)營(yíng)一體化管理體系。
對(duì)此，華能新能源運(yùn)維平臺(tái)不僅僅局限于集中監(jiān)控和一般統(tǒng)計(jì)，更側(cè)重于新能源全生命周期管理，全國(guó)風(fēng)資源精細(xì)化圖譜、基建信息管理系統(tǒng)、生產(chǎn)移動(dòng)應(yīng)用系統(tǒng)、淘寶式備件采購(gòu)等智能應(yīng)用開(kāi)發(fā)逐步開(kāi)展試點(diǎn)。
對(duì)新能源項(xiàng)目而言，成本不僅體現(xiàn)在造價(jià)和設(shè)備可靠性上，項(xiàng)目“基因”同樣重要。全國(guó)風(fēng)資源精細(xì)化圖譜正是在回答選址、選型等“先天”問(wèn)題。這是國(guó)內(nèi)第一套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的多尺度時(shí)序化高分辨率風(fēng)資源圖譜，由華能與中科院大氣物理研究所展開(kāi)合作，對(duì)過(guò)去40年的全國(guó)風(fēng)資源數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，可逐次展開(kāi)區(qū)域內(nèi)四十年平均風(fēng)速、近五年平均風(fēng)速、垂直高度風(fēng)速等真實(shí)數(shù)據(jù)計(jì)算的風(fēng)速曲線(xiàn)圖、風(fēng)頻圖等，這就好比為新建風(fēng)電提供繪制了一份“基因序列”。
線(xiàn)上智能化還要和線(xiàn)下運(yùn)維相融合，為此華能新能源智慧運(yùn)維平臺(tái)引入了生產(chǎn)移動(dòng)應(yīng)用系統(tǒng)，在國(guó)內(nèi)首次頒布了風(fēng)電、光伏發(fā)電企業(yè)工作票管理辦法?，F(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員配備移動(dòng)攝像頭等“單兵作戰(zhàn)裝備”，就可以隨時(shí)“直播”維修實(shí)況，獲得專(zhuān)家遠(yuǎn)程指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)集控中心對(duì)現(xiàn)場(chǎng)檢修維護(hù)工作的監(jiān)管和信息交互。結(jié)合智能巡檢機(jī)器人、無(wú)人機(jī)等設(shè)備應(yīng)用，真正做到“少人值守、無(wú)人值班”。
一條新的數(shù)字產(chǎn)業(yè)鏈
在整個(gè)新能源運(yùn)維生態(tài)中，華能是數(shù)據(jù)的“生產(chǎn)端”，又連接著設(shè)備商、電網(wǎng)、用戶(hù)等上下游不同主體，可以更好地匯聚資源、集成數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、制造、施工、供應(yīng)鏈等方面的精準(zhǔn)對(duì)接和高效協(xié)同，催生出一些新的產(chǎn)業(yè)和新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
以數(shù)據(jù)服務(wù)為例，設(shè)備制造能夠通過(guò)獲取設(shè)備使用中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。進(jìn)行問(wèn)題診斷、檢修，從而優(yōu)化設(shè)計(jì)和改進(jìn)制造工藝，屆時(shí)華能將扮演一個(gè)數(shù)據(jù)分析服務(wù)的角色，以數(shù)據(jù)資源和能力帶來(lái)新的價(jià)值。
李來(lái)龍介紹說(shuō)，實(shí)際上在投運(yùn)之初，華能就提出了“三個(gè)開(kāi)放”，即對(duì)資本開(kāi)放，將系統(tǒng)打造成混合所有制的資本平臺(tái)；對(duì)設(shè)備供應(yīng)商及愿意加入平臺(tái)的設(shè)備制造商、施工方、運(yùn)營(yíng)商開(kāi)放；對(duì)社會(huì)開(kāi)放，在保證系統(tǒng)安全運(yùn)行前提下，依托集團(tuán)數(shù)據(jù)平臺(tái)為社會(huì)提供服務(wù)，促進(jìn)“智慧華能”建設(shè)。
“五中全會(huì)提出，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級(jí)化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化，提高經(jīng)濟(jì)質(zhì)量效益和核心競(jìng)爭(zhēng)力。華能將堅(jiān)持創(chuàng)新引領(lǐng)、開(kāi)放共享，進(jìn)一步挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，加快智能化運(yùn)維步伐，打造新能源數(shù)字產(chǎn)業(yè)集群，形成示范帶動(dòng)作用?！崩顏?lái)龍說(shuō)。
到2025年，華能計(jì)劃建立集團(tuán)級(jí)數(shù)據(jù)監(jiān)控和運(yùn)行平臺(tái)，初步實(shí)現(xiàn)集團(tuán)智慧化運(yùn)營(yíng)。在“十四五”末期，我們或許將看到一個(gè)涵蓋華能各個(gè)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(fèi)，形成互利共贏的能源電力生態(tài)圈。（柳田）
