浅论智慧风电集控运行管理

浅论智慧风电集控运行管理

王富鸿,严世艳

云南滇能智慧能源有限公司

摘要：为对传统风电分散式的运行管理模式的升级优化，便于电网及公司的区域化、集中管理及集中调度，为实现运行工作的高效落地，贴近场网调控管理一体化，本文介绍了风电集控智慧运行管理，并对风电集控智慧运行模式调整进行探讨。

关键词 ：风电集控运行；智慧运行；智慧风电集控运行管理

0引言

随着新能源架构不断更新改革，各个发电集团大力发展新能源产业，作为新能源中的一大宠儿“风力发电这一清洁能源”已成为云南新能源发展的领军。结合云南的风能大多数建在高山地区，云南的风电产业凸显出了高山风电较为明显。近年来，随着装机容量的不断增多，各风电场的运营管理问题也随之而来，各大风电发电单位实现了区域维检、远程集控，加之智能电力的出现及大数据时代的到来，各个发电集团依托电网电控一体化的背景下实现了风电场的区域化集控运行管理，风电集控智慧运行能够更好地实现电网调控一体化。对风个风电场实现远程监视及控制，对运行的提升能真正提高新能源的企业管理水平和增加产能输出，实现智慧能源运行管理，是运行信息流的交换，是在智能化、节能化地蜕变。让企业更好地转型及发展，走上轻资产发展的道路。

1 智慧风电运行的概述

智慧风电运行则体现在“智慧”一大抓手是大数据的利用，运行工作其实是一个信息流的交换，在不同的时间段进行数据的叠加来进行数据智能分析。通过不同的机型、风况、外在因素的不同来实现数据源的统一化、在智能风机的基础上实现集控智慧运行。在以智能风机为组成元素，实现最大的发电量、达到最小化全寿命的维护成本的高质量风电集群；通过对风机长期运行数值得积累来实现风电可靠运行，在量的基础之上实现质的飞越，为实现智慧运行可从大数据六大技术架构来实现。

1.1运用大数据技术架构提高风能预测可靠性
    大数据中的六大技术架构有关风功率预测在风电智慧运行管理中的有效应用，实现了在大数据分析与天气建模技术的有机融合，促进了大数据分析与天气建模技术的有机融合，在对比以往的风能的资源预测精准度，现有的大数据下的智慧风电运行下，全面提高风功率的准确度，提升了能源电力系统的稳定性，从而保障风电场运行及维护的可靠性。真正意义上实现发电端和用电端的供需趋于稳定平衡；大数据时代的到来，数据分析精准度更高，数据分析速度更快，基于温度、湿度、降雨量、风向和风力等变量能够对风电能源进行精准预测，便于电网调度人员结合实现的现场风电场运行情况来进行进行负荷的调整，让风电场都能完全安全实际来风进行发电。

1.2运用大数据细化风电场运维管理，实现风电场效益最大化

在风电场运行管理中会产生大量的运行数据以及风电场设备的运行数据，通过大数据平台的采集，分析和检测，预警机制的建立，数据的对比和尚，可找到设备运行规律，预测设备的隐患点和缺陷，根据分析结果制定最佳的运行管理策略，进一步改善设备性能，提高设备可利用率，保障风电场设备的安全稳定运行，同时减低风电场设备的故障率，通过大数据的应用及拓展，实现运行管理精细化。

1.3大数据促进智慧风电运行向集控式、智能化、精细化管理模式发展
   大数据在风电场运维管理中的有效应用,促进了集控式、智能化、精细化管理模式的形成，一定程度上转变了风电场运维管理中的资源配置方式和技术支持特点，促进资源优化整合，实现风电场业务整合体化运作，促进集控管理、协作制约的管理模式的形成，提高了风电场远程监控的有效性。集控式、智能化、精细化管理模式的形成，便更高效的发送风电场预警信息和故障信息，在实际运行过程中有效的提高了工作效率，节约企业成本，提高资金回笼的效率，全面提高企业的综合实力，充分发掘风电场运维管理的综合效益，推进风电事业的稳定发展。

1.4智慧风电运行运行的智慧的另一只抓手AI智能

在风电场智慧运行中在配备传感器的联网风力涡轮机可以共享风况变化的信息，可利用在风电场部署的边缘计算AI算法，每个风机都可以针对不断变化的风况和相邻涡轮机的动作对其速度和叶片和转子角度进行实时调整，最大化发电效率。这一方法能使电厂产量增加4％至8％，同时最大限度地减少风机损耗。要实现人工智能对新能源发电功率预测的赋能，引入AI人工智能能够通过长期的数据智能数据收集及分析，不断完善风功率预测模型，预测越准，就能实现调度系统合理调整及优化发电计划，改善电网调峰能力，更好地减少弃风率，降低运行成本，助力企业竞争力。

2  智慧风电集控运行管理的概述；

智慧风电集控运行管理依托智慧电网和智慧风电场结合，主要以数字化，集中化，标准化，信息化技术为基础，以运行管理一体化数字化，大数据分析，物联网平台为依托，数字孪生技术辅助实现不同层级的智能化管理，不断提升风电集控运行管理水平，集控智慧运行管理能极大地提高风电场安全运行管理水平和驾驭大风电的能力,推进了集约化管理,使风电生产运营模式更加科学合理。智慧风电集控运行管理囊括了管理四大类，五层次。

2.2智慧风电集控运行管理四大类

智慧风电集控运行管理有四大类包括集中的风电功率预测系统管理，风机全生命周期管理，设备检修智能管理，风电场智能安全生产管理。其中集中的风电功率预测系统管理根据风电功率预测系统中未来24小时和未来72小时的风况预测信息，完成电场的日常检修工作及调度的功率控制。风机全全生命周期管理，对于风电场风机而言，根据单台风机的部件信息、历史运行数据，建立专门的风机全生命周期记录簿，尤其是针对历史的故障和消缺记录，记录具体的故障起止时间、故障特征、即时工况以及检修和消缺工作的处理过程、处理结果、更换/维修配件详细，并以此建立一套风电机组的评价系统来真实评价标准风机机组运行可靠性及降低维护检修成本。设备检修智能管理系统能够根据所有设备的各自定检周期要求、历史检修记录，自动安排出未来一定时间内需要进行的检修工作；风电场智能安全生产管理功能包含三个层级内容：风机运行趋势智能分析、事故紧急处理及灾害天气预警。对于突发事故，远程监控系统自动调出事故点视频监控画面及相关的设备运行参数信息可实现事故处理的及时性与实时性。根据风电功率预测系统的天气预报信息，对可能出现的台风、雷电、洪涝等灾害性天气及早预警便于提前应对及时作出预防措施，尽量避免安全事故发生。

2.3智慧风电集控运行管理五个层级

智慧风电集控运行管理五层级管理的作用，第一，完成了风电场集控运行管理的集中控制，有效的和其他管理模式相互融合，实现对所有风电场的切实统一管理；第二，实现风电场全过程动态监督管理，集中控制管理模式之下，不同风电场的倒闸操作以及集中电力线路的停送电工作都集中在了统一的监控制度之下，集控中心的管理人员能够对被发现的所有错误统一进行纠正，发挥次要监护者的效用。第三，提高了数据分析深度，比如每天的发电线性分析和风场相同机组出电力结果分析等，根据最终的分析结果实现风电场精细化管理。

3结束语

未来风电场的管理模式将更加趋向于数字化、网络化和智能化，将融入多项高科技技术并采用现代化的管理方式以提高风电场运维管理效率和管理水平，用智慧风电集控运行管理模式能够很好地实现对风电场的集中化、统一化、标准化管理，降低风电企业发展运行风险，从整体上推进未来风电场的稳定发展。为风电事业做出卓越贡献。

参考文献：
   [1]毕宇飞. 风电场集控运行管理模式的探索与实践[J]. 2018(1):28-29.

[2]陈子新, 丛智慧. 风电场集控运行探索与实践[J]2010, 19(7):57-59.

[3]邹正伟，关于智慧型远程风电集控系统的探讨 2019（2）.