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大数据技术助力海上风电运维

导读: 我国海上风电可开发资源量巨大,更靠近东部电力负荷中心,相较陆上风电具有不可替代的优势。相关统计数据显示,2016年我国海上风电新增装机590兆瓦,比2015年增长了64%,累计装机容量达到了1630兆瓦,排在全球海上风电装机榜单第三位。

我国海上风电可开发资源量巨大,更靠近东部电力负荷中心,相较陆上风电具有不可替代的优势。相关统计数据显示,2016年我国海上风电新增装机590兆瓦,比2015年增长了64%,累计装机容量达到了1630兆瓦,排在全球海上风电装机榜单第三位。

取得的成绩尽管显著,但我国海上风电发展仍处于初期,勘测设计、建设管理、运行维护、技术创新、产业融资等方面还不太成熟。在刚刚落下帷幕的2017海上风电领袖论坛上,明阳智慧能源集团股份公司市场本部副总经理叶凡在会上介绍,我国海上风能资源有两大特点。第一,南有台风,北有浮冰。在长江以南区域开发海上风电项目,首先要考虑台风风险。由于台湾海峡的狭管效应,福建、台湾海峡区域的年平均风速可达9~11米/秒,最大风速可以达到70米/秒,风能资源十分丰富,但却是台风高发区域。第二,海床地形复杂,施工受外部气侯变化影响大,对基础的要求非常严格。

正因如此,我国海上风电常受到恶劣的自然环境、复杂的地理位置和困难的交通运输等方面的影响,运行和维护中成本过高。

业内人士告诉记者,风机在3~5年的质保期内,风机生产商会如期完成维护和检修工作,而在质保期结束之后情况就完全不同了。随着不断向远海海域开发大型风电场,海上风电场运行和维护成本不断加大,其运行和维护成本高于陆地风电场。

中国农机工业协会风能设备分会秘书长祁和生表示,海上风电必须以高可靠性、高技术成熟度来考量,杜绝设备质量问题发生,尤其是大部件的质量问题。贸然激进只会对制造企业带来毁灭性打击。把基础工作做扎实,

包括整机制造、施工技术研发等领域,避免或降低因后期出现问题导致的高额维护成本。为了解决上述问题,在技术上的创新显得尤为关键。

其中,大数据技术已经成为提升海上风电的可靠性和电力质量至关重要的一环。

记者了解到,早前,英国的10个海上风电场业主已经承诺加入由海上可再生能源孵化器和英国皇家财产局共同合作的SPARTA系统该系统将为风电场运营商创建一个数据库,英国投运的海上风电场中超过半数容量的机组向该系统提供数据,针对机组停机、预防性维修、天气条件和船员转移等运行中出现的问题,为用户提供匿名共享数据。

国内的风电企业在大数据领域也频频动作。记者在会上了解到,明阳智慧能源运用大数据中心,建设起了高效的海上运维体系,利用数据来管控风机状态,使机组的可用率和发电量得到保障,大数据平台建设的机组健康档案也能及时对风机的运行情况进行更新和改善。

明阳不是在运用大数据领域唯一有所动作的企业。远景能源智能风机系统总工程师郭晓明表示,海上风电大部件更换成本高昂,应该尽量提升机组的可靠性,保证可利用率。远景能源一直在推动基于物联网和云计算的智能风电机组方案,在整个机组内部布置大量传感器,用物联网技术把这些信息输送到远端的云计算设备上,并调整控制策略,这样可以保证机组的可靠性。在叶片上布置传感器是至关重要的,因为这些部件会受到不同的腐蚀、雷击等风险,以及出现一些内部缺陷。如果能够通过大数据做好预防性工作,则可以避免因为大部件损坏造成的重大损失。

来源:中国电力报

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