初冬的寧夏,天空寧靜而蔚藍。在這片藍色天空下,一座全新的智慧風電場正在投入運行。日前,魯能寧夏鹽池于家梁100MW智慧風電場建設經驗推廣會在銀川召開。作為魯能新能源在寧夏區域的首個項目,于家梁智慧風電場被寄予厚望,從項目系統的前瞻性的策劃設計,到全新智慧數字化風電場技術應用,到項目的高標準工程建設,到運行期的智慧運維系統的搭建,魯能甘肅分公司努力在科技、質量、進度、效益等方面創建寧夏風電的新標桿。
圖:魯能寧夏鹽池于家梁100MW風電場
鹽池于家梁項目于2017年11月核準,在2018年9月28日就實現了全場并網運行。這個建設速度令當地政府領導和業內專家稱奇。不但進度快,在風電場的建設過程中,中國電建西北勘測設計研究院有限公司、山東電力建設第三工程有限公司,以及寧夏電力建設監理咨詢有限公司,三家“風電鐵軍”在魯能甘肅分公司的精心組織下,協作并進,保障了項目的高標準的質量控制。特別是在科技創新方面,魯能甘肅分公司與金風科技攜手打造覆蓋“風、機、場、網”全要素的智慧風電場。通過上述幾個方面的共同努力,實現了“前期規范化、設計數字化、設備智能化,建設標準化”的建設方針,也為風電場全壽命期內的效益提升,打下了堅實的基礎。
智慧風電場,就是使風電場可以具備人一樣的自我感知能力、結合風電場實際情況的分析能力、以及形成針對風電場特點的控制邏輯和風機動作能力。魯能于家梁風電場采用了激光雷達控制技術、風電場群控制系統、電壓管理平臺、智能健康診斷和運維管理技術等國內領先的創新技術,不但為風電機組安裝了智慧的“眼睛”和智能的“大腦”,還為風機運行配備了“手”和“腳”,使數字技術成為風電場的運行效率提升的最大的驅動力。魯能于家梁智慧風電場應用的主要技術包括:
第一,激光雷達前饋控制技術。這項技術結合了激光測風傳感技術和先進的機組控制技術,通過提前感知機組前方的風速信息,并將該風速信號引入機組控制,使得傳統的機組根據風參數的反饋控制,變成了前饋控制,機組能夠更好地適應風速變化。這不僅有效降低項目機組載荷5%-15%,提升運行穩定性;同時能夠在保證機組安全的情況下,將降低的載荷轉化為發電量,為項目額外貢獻發電量2%以上。
第二,風電場群智能控制系統。該技術將傳感技術、實時控制系統與機器學習技術相結合,從全場發電量最高的角度出發,對每一臺機組實施個性化控制策略優化。場群控制技術不僅可以使單機通過最大功率追蹤自校正、偏航對風自校正控制、自季節性功率自校正、變槳自適應控制等手段提高約1%-2%的發電量,同時也結合了項目現場地形和周邊限制因素,統籌整個風電場內機組的協同控制,充分挖掘整個風電場發電潛能。
第三是電壓智能管理平臺。魯能于家梁風電場充分考慮了西北電網未來的要求,配合電網智能調度,配置了先進的電壓智能管理平臺。它不僅可以適應電網一次調頻的要求,還可以充分挖掘永磁直驅全功率變流機組發無功的能力,提高系統無功電壓控制穩定性的同時,減少了項目集中式無功補償設備(SVG)的負載率,減少SVG年用電量50%以上,提高了電網平衡調節能力,成為電網友好型風電場。
圖:魯能寧夏鹽池于家梁100MW風電場
第四,設備健康智能管理系統。風電場運維管理成熟度也是智慧風電場的關鍵指標。該系統通過算法分析建立故障預警模型,提前發現機組在運行過程中對整體性能影響較大潛在問題,減少由于傳統運維模式靠人工難以察覺的電量損失;同時動態監測大部件運行狀態,及時發現大部件異常信號,提前處置,減少大部件安全風險和質量損失。通過設備健康管理,風電場實現了運維策略優化,增加了計劃性檢修工作比重,提升了機組穩定性和可靠性,降低了部件損耗和發電量損失,將風電場被動運維轉變為主動的策略性運維模式。
第五,智慧風電場移動資管系統。該系統使參與項目生產和管理的所有工作人員,都能夠隨時隨地掌握風電場設備運行和狀態數據,提高信息獲取效率和決策效率:現場維護工程師通過系統的故障診斷模塊,對照APP端的操作流程處理問題,明顯減少故障恢復時間,降低發電量損失。風場值長結合系統中提供的氣象安全服務,合理安排現場的運維工作;利用設備預警模塊,對安排現場設備的預防性維護;同時跟蹤預警工單的工作記錄,實現處理過程透明化。分公司及總部管理人員則隨時掌握項目實時運行狀態和經營指標,便于對重大事項進行快速決策。
魯能寧夏鹽池于家梁智慧風電場項目的建成投產,標志著寧夏風電發展邁進了一個新的時代。隨著這些技術的深化應用和不斷創新,智慧風電場將會為風電行業的持續發展,創造更大的價值。代表科技的藍色,通過數字技術在風電場的全方位應用,正在為寧夏這片風電發展的熱土,貢獻著“更深的藍”。
圖:魯能寧夏鹽池于家梁100MW風電場
鹽池于家梁項目于2017年11月核準,在2018年9月28日就實現了全場并網運行。這個建設速度令當地政府領導和業內專家稱奇。不但進度快,在風電場的建設過程中,中國電建西北勘測設計研究院有限公司、山東電力建設第三工程有限公司,以及寧夏電力建設監理咨詢有限公司,三家“風電鐵軍”在魯能甘肅分公司的精心組織下,協作并進,保障了項目的高標準的質量控制。特別是在科技創新方面,魯能甘肅分公司與金風科技攜手打造覆蓋“風、機、場、網”全要素的智慧風電場。通過上述幾個方面的共同努力,實現了“前期規范化、設計數字化、設備智能化,建設標準化”的建設方針,也為風電場全壽命期內的效益提升,打下了堅實的基礎。
智慧風電場,就是使風電場可以具備人一樣的自我感知能力、結合風電場實際情況的分析能力、以及形成針對風電場特點的控制邏輯和風機動作能力。魯能于家梁風電場采用了激光雷達控制技術、風電場群控制系統、電壓管理平臺、智能健康診斷和運維管理技術等國內領先的創新技術,不但為風電機組安裝了智慧的“眼睛”和智能的“大腦”,還為風機運行配備了“手”和“腳”,使數字技術成為風電場的運行效率提升的最大的驅動力。魯能于家梁智慧風電場應用的主要技術包括:
第一,激光雷達前饋控制技術。這項技術結合了激光測風傳感技術和先進的機組控制技術,通過提前感知機組前方的風速信息,并將該風速信號引入機組控制,使得傳統的機組根據風參數的反饋控制,變成了前饋控制,機組能夠更好地適應風速變化。這不僅有效降低項目機組載荷5%-15%,提升運行穩定性;同時能夠在保證機組安全的情況下,將降低的載荷轉化為發電量,為項目額外貢獻發電量2%以上。
第二,風電場群智能控制系統。該技術將傳感技術、實時控制系統與機器學習技術相結合,從全場發電量最高的角度出發,對每一臺機組實施個性化控制策略優化。場群控制技術不僅可以使單機通過最大功率追蹤自校正、偏航對風自校正控制、自季節性功率自校正、變槳自適應控制等手段提高約1%-2%的發電量,同時也結合了項目現場地形和周邊限制因素,統籌整個風電場內機組的協同控制,充分挖掘整個風電場發電潛能。
第三是電壓智能管理平臺。魯能于家梁風電場充分考慮了西北電網未來的要求,配合電網智能調度,配置了先進的電壓智能管理平臺。它不僅可以適應電網一次調頻的要求,還可以充分挖掘永磁直驅全功率變流機組發無功的能力,提高系統無功電壓控制穩定性的同時,減少了項目集中式無功補償設備(SVG)的負載率,減少SVG年用電量50%以上,提高了電網平衡調節能力,成為電網友好型風電場。
圖:魯能寧夏鹽池于家梁100MW風電場
第四,設備健康智能管理系統。風電場運維管理成熟度也是智慧風電場的關鍵指標。該系統通過算法分析建立故障預警模型,提前發現機組在運行過程中對整體性能影響較大潛在問題,減少由于傳統運維模式靠人工難以察覺的電量損失;同時動態監測大部件運行狀態,及時發現大部件異常信號,提前處置,減少大部件安全風險和質量損失。通過設備健康管理,風電場實現了運維策略優化,增加了計劃性檢修工作比重,提升了機組穩定性和可靠性,降低了部件損耗和發電量損失,將風電場被動運維轉變為主動的策略性運維模式。
第五,智慧風電場移動資管系統。該系統使參與項目生產和管理的所有工作人員,都能夠隨時隨地掌握風電場設備運行和狀態數據,提高信息獲取效率和決策效率:現場維護工程師通過系統的故障診斷模塊,對照APP端的操作流程處理問題,明顯減少故障恢復時間,降低發電量損失。風場值長結合系統中提供的氣象安全服務,合理安排現場的運維工作;利用設備預警模塊,對安排現場設備的預防性維護;同時跟蹤預警工單的工作記錄,實現處理過程透明化。分公司及總部管理人員則隨時掌握項目實時運行狀態和經營指標,便于對重大事項進行快速決策。
魯能寧夏鹽池于家梁智慧風電場項目的建成投產,標志著寧夏風電發展邁進了一個新的時代。隨著這些技術的深化應用和不斷創新,智慧風電場將會為風電行業的持續發展,創造更大的價值。代表科技的藍色,通過數字技術在風電場的全方位應用,正在為寧夏這片風電發展的熱土,貢獻著“更深的藍”。