3月30日，中電投黃河公司智能光伏電站建設成果發布會在西寧成功舉辦，向世人展現出以水電開發著稱的中電投黃河在光伏發電領域取得的成果。來自于國內外30多家媒體和200多位嘉賓現場分享了業界最先進的智能光伏電站多項領先的技術創新成果。

黃河水電，昔日這個曾以開發黃河上游水電資源著稱的電力企業，擁有龍羊峽、拉西瓦、公伯峽等16座大中型水電站，正在開發建設羊曲、茨哈峽等黃河龍羊峽以上河段梯級電站及青海通天河、黑河等梯級水電項目。多年來，中電投黃河公司所屬的各大梯級水電站均在西北電網承擔著重要的調頻、調峰作用。目前，公司水電裝機容量1264.04萬千瓦，全部為清潔能源。擁有25座光伏電站，總裝機容量162.01萬千瓦，占中電投集團光伏裝機的43.55%，占全國光伏裝機的6.929%。

2014年12月27日，由中電投黃河公司建設的格爾木三期200兆瓦智能光伏電站全部投產發電；2014年12月31日，拉西瓦12兆瓦智能光伏電站全部投產發電。公司兩座智能光伏電站的相繼建成，使得黃河公司不僅光伏電站開發規模位于世界第一，也引領了太陽能發電行業的科技創新和技術發展，為我國乃至世界光伏電站建設、運營提供了經驗。

光伏發電領域的成功實踐

中電投黃河公司在青海西寧建成2500噸多晶硅項目，成為國內第一家半導體級一等品的多晶硅材料制造企業；在西寧開工建設400兆瓦切片項目；在西安、西寧兩地建成太陽能電池400兆瓦及組件300兆瓦生產線項目；經過多年的發展，公司目前擁有世界上單體最大的格爾木500兆瓦光伏電站和更大規模的龍羊峽水光互補850兆瓦項目，是國內唯一一條形成從多晶硅—切片--電池及組件--光伏電站發電的光伏上下游完整產業鏈。

對光伏產業鏈上每一道工序的“精工細作”，讓黃河公司在光伏產業領域對電池組件品質有了更加深刻的認識，從源頭杜絕了不合格的產品用于光伏電站建設。

中電投黃河公司在青海共和光伏產業園區建設全球最大的水光互補光伏電站——龍羊峽水光互補850兆瓦并網光伏電站項目。龍羊峽水光互補光伏電站通過水電站調節后，將人們認為不太友好的光伏發電，轉換為安全、穩定的優質電源，提高了光伏發電電能質量，較好地實現了水力發電和光伏發電快速補償的功能,減少了電力系統為吸納獨立光伏電站發電所需的旋轉備用容量，在不影響龍羊峽水電站發電效益基礎上，提高了光伏發電電能質量，提高了電網的經濟性、安全性和穩定性。龍羊峽水光互補的協調運行解決了光伏發電的安全并網問題，填補了國際大規模水光互補關鍵技術的空白，處于國際領先地位，為我國清潔能源提供了互補的新型發展模式。

中電投黃河公司著力建設生態光伏，開創光伏產業帶動生態建設的先河。青藏高原環境脆弱，光伏電站多建在戈壁、沙漠等閑置土地，黃河公司在發展光伏產業的同時，把生態保護融入其中，打造生態光伏產業，在光伏電站種植牧草，此舉不僅能夠修護生態，還能起到防風固沙的作用，有利于環境和氣候的改善。公司在共和光伏電站種植披堿草、固沙草、針茅等荒漠化草原植被，在和格爾木高原礫石戈壁地帶的光伏電站種植經濟灌木黑果枸杞。這一舉措不僅推動了土地資源高效利用，而且能在一定程度上改善水土流失和涵養水源。植被形成的綠色屏障還能改善光伏電站周邊環境，降低風沙對光伏電站發電量造成的損失，使得光伏產業帶動生態建設。

光伏電站的“智能化”升級

中電投黃河公司光伏電站面積大、自然環境和生活環境惡劣、光伏電站運維人員少等因素，給電站安全可靠運維帶來一定困難。針對光伏電站規模化發展階段的建設和運維中所存在的一系列問題，黃河水電攜手華為將數字信息技術、互聯網技術與光伏發電技術相融合，打造的智能光伏電站，顯著提升發電量和光伏電站的運營管理效率。

中電投黃河公司在全球率先建成的格爾木、拉西瓦兩座智能光伏電站采用了領先的光伏專用4G無線系統，使寬帶無線信號覆蓋整個電站，為智能光伏電站實現“集中運行，遠程診斷，實時維護”提供信息高速公路的支撐，改變了傳統光伏電站傳統運維模式，是真正適應超大規模光伏電站管理模式的重大創新。

集中運行。利用4G無線通信、藍牙、PLC電力載波等通訊技術，將智能手持終端、手機APP軟件、智能巡檢無人機與系統無縫融合，實現信息傳輸、數據分析、改變以往單電站運維模式，節約人力成本、提高生產管理效率。例如，黃河公司拉西瓦12兆瓦光伏電站，運行每值最少3人，實行3班倒，最少運行人員就有12人，還不包括維護人員。100兆瓦以上運行人員更多，黃河公司25座光伏電站，按傳統的光伏電站，僅運行人員最少就要300人以上，這樣一來要實現光伏電站穩定運營光人工成本這部分的費用就很大。

智能光伏電站采用集中運行，是利用視頻對電站周邊及電站內設備進行監控，將實時性、固定視頻監控和多媒體調度平臺相結合，固定視頻監控的圖像可以實時轉發到手持終端上，巡檢人員可以隨時隨地查看任何一個攝像頭所在的區域，達到了快速、無死角監控，實現了光伏電站“無人值班、少人值守”的創新運行管理模式，進一步降低人工成本。光伏電站的“智能化”升級，讓電站運維變得更加安全、簡單和快捷，實現電站移動化運維。

遠程診斷。智能光伏電站通過無線寬帶集群和多媒體運維系統，對故障精確定位到每個組串，降低現場故障診斷難度，生產運行和維護巡檢更加便捷；實現技術資源共享，用實時的視頻和語音通訊，專家遠程協助，提供“一站式”權威、安全、準確的技術支持，解放生產力，提高現場運維效率。如中電投黃河公司龍羊峽水光互補光伏電站一個子陣，共計4480塊光伏組件，電站的光伏組串出現故障或者遮擋等異常情況，通過人為來一項一項排查，耗時耗力的同時，也很難在短時間內找到故障點，為電站運維帶來困難。智能光伏電站采用無線4G網絡監控系統，通過快速故障定位、缺陷智能處理等功能，實現了智能運維，年平均故障次數少30%，系統故障對發電量的影響只有傳統方案的十分之一，質保期外的維護成本只有傳統方案的五分之一。

智能光伏電站還借助空中盤旋的無人機，通過紅外成像技術觀察電站運維情況。可讓工作人員走到哪里都可以隨時隨地跟蹤查看電站發電、運行、管理情況，查找故障源頭，全面、準確、及時判別設備故障，提高了監測能力，降低了巡檢強度，電站設備的可靠性大幅提高，大大增加了發電量。

實時維護。智能光伏電站將監控系統、生產管理系統、安防系統、光功率預測系統等多套系統進行一體化管理，可通過實時數據對比和分析，判斷當前光伏組串的工作情況，并傳輸至中控室寬帶基站，瞬間判斷發出告警提醒運維人員檢修，實現了缺陷智能過濾，提高了運維效率。基于智能監控和遠程診斷，電站的實時維護變得少等待、易執行，快速解決故障。

中電投黃河公司擁有光伏電站25座，遍布陜甘寧青四省區，且光伏電站點多面廣、設備分散，巡檢工作量大、故障排查效率低、無法準確及時對比分析電站技術指標，給電站安全生產管理帶來困難。電站規模越來越大，對于百兆瓦級的光伏電站而言，電站有40萬塊組件，長期運行中，可能會有熱斑、隱裂等現象，靠人工很難排查。以龍羊峽水光互補850兆瓦為例，組件374萬塊，匯流箱10200臺，逆變器1700臺集中逆變器，箱變880多臺，采集的點數200多萬個，如此多的設備給安全生產管理帶來挑戰。按照常規的巡檢方式，2人每日才能巡檢12個子陣，工作量極大。

智能光伏電站可以實現借助搭載GPS、紅外成像和無線傳輸設備的無人機，根據設置好的路徑準確飛行，對組件進行熱成像掃描，從而精確定位有熱斑、隱裂等故障的組件，結合圖像分析和專家診斷，全面、精準、及時判別設備故障，實現快速更換。降低了巡檢強度，電站設備的可靠性大幅提高，保障電站時刻工作在最佳狀態。

光伏發電的“大數據”時代

電站智能化、網絡化是發展趨勢。“互聯網+光伏”成為“互聯網+”戰略在光伏領域的具體實踐。目前，中電投黃河公司已經建成全球最大的智能光伏電站大數據應用中心。

自2013年，中電投黃河公司在業界率先使用“互聯網+光伏”大規模應用，成為是我國光伏電站數字化、智能化統一管理的首個科技平臺，正在引領全球光伏電站建站和運營管理新模式。

中電投黃河公司格爾木光伏電站一期200兆瓦工程為當時世界單體最大的光伏電站，共有192個子陣，9種電池組件816612塊、6種匯流箱3072臺、9種逆變器384臺、4種箱式升壓變192臺、直流匯流支路約5萬條，采集的信息量多達約16萬點，如此多的設備給安全生產管理帶來挑戰。按照常規的巡檢方式，2人每日才能巡檢12個子陣，工作量極大。黃河公司通過“互聯網+光伏”系統的成功應用和采集海量數據，實時掌握電站設備運行情況，并能分析對比數據，查找故障源頭，全面、準確、及時判別設備故障，提高了監測能力，降低了巡檢強度。

目前，中電投黃河公司已將12個光伏電站和茶卡、景泰、李家梁3個風電場的生產實時數據匯總至公司西寧集控中心，將管轄范圍內多個電站統一在一個平臺上運行，實現光伏電站智能數字化，實現電站之間技術數據、經濟指標的綜合對比分析、備品備件的統一管理、生產運行管理的資源共享。

值得一提的是中電投黃河公司運用數據實時采集、云存儲和在線專家分析系統，電站可自動體檢，給出最優維護建議，如清洗建議、部件更換和維護建議等，實現光伏電站有效運維。

智能光伏引領未來

光伏電站智能化，網絡化是未來的必然趨勢。未來，中電投黃河公司將繼續堅持“科技引領”的理念，積極開拓新能源研究領域，不斷豐富光伏產業科研成果，繼續開展水電集群與水光互補、光伏電站系統效率提升、100兆瓦實驗基地等多個課題研究，為我國乃至世界光伏電站建設、運營提供實踐經驗。

水電集群與水光互補研究。公司基于850兆瓦龍羊峽水光互補項目研究及成功運營，在黃河上游茨哈到羊曲河段建設茨哈(260萬千瓦)、班多(36萬千瓦)、羊曲(120萬千瓦)三個水電站，總裝機容量416萬千瓦。規劃在羊曲水電站附近的塔拉灘上建設400萬千瓦的光伏項目，全部通過規劃建設的750kV匯集站(4×210萬千瓦主變)打捆送出。充分利用龍羊水光互補項目取得的經驗、研究成果，開展更大規模的水電集群與光伏互補研究。

光伏電站系統效率提升研究。目前國內并網光伏電站系統整體效率最高僅達到80%，從影響并網光伏發電系統效率的各個因素包括設備性能(電池片、電池組件、電站設計、建設、運行管理等過程)入手，分析影響系統效率關鍵因素的機理，同時開展該因素的測試方法和數據處理分析方法的研究，并依托已建成的并網光伏電站開展系統效率檢測，得到一套并網光伏電站系統效率評價標準，指導電站后期系統效率檢測，優化電站設計方案，提升電站整體轉化效率，實現光伏電站的平價上網，能源建設的可持續發展。

100兆瓦實驗基地研究。正在建設的100兆瓦并網光伏發電工程實證基地，被列為國家“863計劃”“大型并網光伏電站關鍵技術研究與設備研制”重大課題。實驗基地主要由太陽電池組件實驗區、逆變器實驗區、組件支架實驗區和設計對比實驗區等七個實驗區域組成，建成后，將為中國光伏產業提供一個大規模同臺實證試驗平臺。

智能光伏電站的建成運維和“互聯網+光伏”成功應用，正在引領全球光伏電站建站和運營管理新模式。回望黃河公司光伏產業發展之路，無論是新理念的創新、新產品的應用，還是新技術的研發，都為我國光伏產業健康發展和光伏電站平價上網做出了積極實踐。