“可再生能源是未來(lái)能源變革的主力，它與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合將成為下一個(gè)風(fēng)口，那些真正看懂并相信這一趨勢(shì)的有識(shí)之士，會(huì)造就能源領(lǐng)域下一個(gè)BAT。”在日前召開的“可再生能源大數(shù)據(jù)應(yīng)用暨智慧企業(yè)建設(shè)論壇”上，中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專業(yè)委員會(huì)秘書長(zhǎng)秦海巖如是說。

經(jīng)過30年的指數(shù)級(jí)進(jìn)步，IT技術(shù)已經(jīng)融入到各個(gè)行業(yè)中。如今，“大數(shù)據(jù)、云計(jì)算”等信息技術(shù)已成為我國(guó)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的核心抓手，亦推動(dòng)著全球風(fēng)電行業(yè)智能化的發(fā)展和進(jìn)步。

智能手段促使運(yùn)維成本降低

截至2017年9月，我國(guó)并網(wǎng)風(fēng)電1.6億千瓦，累計(jì)發(fā)電1498.3億千瓦時(shí)，無(wú)論是裝機(jī)量還是發(fā)電量，已躍居世界第一。

業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，要繼續(xù)保持全球引領(lǐng)的優(yōu)勢(shì)，需要在“再創(chuàng)新”上下大功夫。從近幾年的發(fā)展趨勢(shì)中可以看出，國(guó)際化、定制化、智能化、互聯(lián)化和服務(wù)化日益明朗，將成為我國(guó)風(fēng)電下一個(gè)階段發(fā)展的主線，而提升技術(shù)和服務(wù)的創(chuàng)新能力將是企業(yè)增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的法寶。

事實(shí)上，借助大數(shù)據(jù)技術(shù)和人工智能等手段降低電站建設(shè)及運(yùn)維成本、提高風(fēng)功率預(yù)測(cè)精準(zhǔn)度，爭(zhēng)取優(yōu)先調(diào)度主動(dòng)權(quán)，早已成為行業(yè)共識(shí)。

昆侖數(shù)據(jù)CEO陸薇談到，目前風(fēng)電行業(yè)對(duì)低度電成本和高投資收益的整體發(fā)展訴求迫切，并提出80%先天設(shè)計(jì)和20%后服務(wù)運(yùn)維的影響占比。隨著設(shè)計(jì)精細(xì)化程度的加深，或?qū)?lái)成百上千倍的計(jì)算量激增。

ABB中國(guó)中壓服務(wù)業(yè)務(wù)單元負(fù)責(zé)人蔣英則指出，風(fēng)電運(yùn)維面臨著距離遠(yuǎn)、分布散、維護(hù)成本高以及設(shè)備狀態(tài)未知等挑戰(zhàn)，主要痛點(diǎn)集中在設(shè)備關(guān)鍵部件上。“ABB正通過智能運(yùn)維系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化控制和可視化管理，其中使用云資產(chǎn)設(shè)備健康管理系統(tǒng)，可使風(fēng)電運(yùn)維效率提高60%。”

在此領(lǐng)域，另一國(guó)際電氣巨頭GE亦有建樹。其打造的Predix云平臺(tái)通過對(duì)機(jī)組的全維度影射，可以建立齒輪箱等零部件的模型和相應(yīng)規(guī)則。風(fēng)電企業(yè)通過相應(yīng)接口，便可調(diào)動(dòng)該功能計(jì)算的原始數(shù)據(jù)，全面了解機(jī)組性能。

有參會(huì)嘉賓建議，除加強(qiáng)創(chuàng)新外，運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備廠商之間加強(qiáng)溝通也十分重要。通過共享數(shù)據(jù)，借助數(shù)字化手段打通可再生能源開發(fā)各個(gè)環(huán)節(jié)，才能在確保收益的同時(shí)，持續(xù)提高環(huán)境和并網(wǎng)的友好性。

數(shù)字化推動(dòng)風(fēng)場(chǎng)設(shè)計(jì)和規(guī)劃更精準(zhǔn)

如今，互聯(lián)網(wǎng)已滲透到風(fēng)電的各個(gè)環(huán)節(jié)，并深刻地改變著行業(yè)。如借助先進(jìn)的傳感器、高速的傳輸線路和大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置等，可以在微觀選址中實(shí)現(xiàn)低成本、快速、精準(zhǔn)尋找最優(yōu)質(zhì)的風(fēng)能資源；在風(fēng)電運(yùn)行中，則實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的智能監(jiān)測(cè)和智能控制，大大提高了機(jī)組的發(fā)電效率和可靠性。

據(jù)金風(fēng)科技風(fēng)電設(shè)計(jì)研究院院長(zhǎng)孟慶順介紹，金風(fēng)科技用數(shù)字化技術(shù)來(lái)對(duì)風(fēng)做“解析”。具體為在大氣環(huán)流層面，采用多重物理模型嵌套，構(gòu)建從宏觀到微觀的物理世界。這種對(duì)外部環(huán)境評(píng)估與預(yù)測(cè)的智能化，使得風(fēng)電機(jī)組環(huán)境適應(yīng)性飛躍式進(jìn)步。而通過氣象條件反映的區(qū)域資源屬性確定風(fēng)電場(chǎng)的位置，借助風(fēng)機(jī)的智能感知技術(shù)實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)瞬態(tài)環(huán)境自適應(yīng)，再反過來(lái)進(jìn)行迭代，通過云計(jì)算與大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)閉環(huán)這一循環(huán)過程。

“數(shù)字化風(fēng)電場(chǎng)規(guī)劃可以降低不確定性，確保收益，持續(xù)提升環(huán)境友好性。”孟慶順指出，金風(fēng)科技運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)推動(dòng)風(fēng)場(chǎng)設(shè)計(jì)更為精準(zhǔn)。運(yùn)用中尺度數(shù)據(jù)平臺(tái)結(jié)合地理信息進(jìn)行分析，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)宏觀選址、場(chǎng)區(qū)推薦。同時(shí)，在微觀尋址與精細(xì)化測(cè)風(fēng)方面，運(yùn)用激光雷達(dá)、無(wú)人機(jī)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)結(jié)合其自主研發(fā)的三維仿真建模平臺(tái)對(duì)風(fēng)資源進(jìn)行高精度分析，通過數(shù)據(jù)整合，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)機(jī)組選型及控制策略的自由化；通過風(fēng)場(chǎng)定制化仿真計(jì)算實(shí)現(xiàn)機(jī)型定制化、最優(yōu)機(jī)組排布、自動(dòng)生成塔筒方案、工程量精準(zhǔn)概算等功能。

基于數(shù)據(jù)的資產(chǎn)性能管理，使得發(fā)電量更高，運(yùn)維成本更低。基于風(fēng)電場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行情況評(píng)估，采用多種策略并用，在保障安全運(yùn)行的前提下，可提升機(jī)組發(fā)電量達(dá)到2%~3%。

傳統(tǒng)企業(yè)必須加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型

數(shù)字化時(shí)代為風(fēng)電行業(yè)帶來(lái)的并非沖擊，而是機(jī)遇。如何抓緊機(jī)遇，在“風(fēng)口”下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)是值得關(guān)注的話題。可以預(yù)見的是，以全面感知、全面數(shù)字、全面互聯(lián)、全面智能為主的、具備自動(dòng)管理能力的企業(yè)組織形態(tài)和管理模式將成為未來(lái)趨勢(shì)。

龍?jiān)措娏瘓F(tuán)股份有限公司副總經(jīng)理張濱泉坦言，經(jīng)過多年的摸索實(shí)踐，目前可再生能源企業(yè)已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了設(shè)備自動(dòng)化和運(yùn)營(yíng)信息化，但距離智慧企業(yè)仍有一定差距。

以龍?jiān)措娏槔捎陲L(fēng)電開發(fā)比較早，如今已在線監(jiān)測(cè)風(fēng)電機(jī)組11000多臺(tái)，包含有全世界20多個(gè)廠家、80多種機(jī)型，要整合不同容量、配置、版本、運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備將是一個(gè)非常難的課題。到目前為止，龍?jiān)催€是基于電力行業(yè)傳統(tǒng)的信息化運(yùn)營(yíng)模式在管理。

對(duì)此，普華永道中國(guó)管理咨詢高級(jí)經(jīng)理吳倩建議，要成為智慧企業(yè)必須具備以下幾個(gè)特征：在商業(yè)模式上，要實(shí)現(xiàn)用戶需求和企業(yè)生產(chǎn)的交互；在生產(chǎn)流程上，要做到縱向和橫向的整合；在技術(shù)上，要提高企業(yè)的數(shù)據(jù)采集和分析能力。

在大數(shù)據(jù)的智能化時(shí)代，傳統(tǒng)企業(yè)必須加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型才能“贏在未來(lái)”。

“因此，形成由各類信息化系統(tǒng)組成的多維一體智慧管控體系，將成為提高可再生能源企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要技術(shù)保障。”一位來(lái)自中國(guó)計(jì)算機(jī)用戶協(xié)會(huì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)分會(huì)的嘉賓預(yù)測(cè)。(中國(guó)電力報(bào) 中單新聞網(wǎng) 見習(xí)記者 莫非)