《中交海峰风电智慧运维系统V1.0正式上线启用》

  • 来源专题:能源情报网监测服务平台
  • 编译者: 郭楷模
  • 发布时间:2024-07-31
  • 7月29日,中交海峰风电发展股份有限公司自主研发的智慧运维系统V1.0正式上线启用。作为中交海峰风电深耕海上风电运维业务孵化的数字化平台,智慧运维系统立足于“数字孪生、感知预警、运维决策、运维实施、项目管理”五大核心能力建设,助力该公司实现运维资源的智能调配、高效整合利用,提高海上风电精准运维、智慧运维的能力。

    01、数字孪生

    通过数字孪生风场建设构筑海上风电产业数字化基础底座,以三维虚拟风场为载体,实现了海上风电场的全要素数字化,是物理风场在数字世界中的重构。作为智慧风场、数字化交付和感知系统的载体,中交海峰风电可以为业主提供跨厂家、跨平台、多系统协同的数字孪生风场的信息集成服务。

    02、感知预警

    系统基于标准多协议接口服务和数字孪生技术,构建了跨厂家、跨平台、多系统协同的数字孪生感知信息集成能力。通过海上风电行业的基础结构安全监测及预警,系统能够实时对风机基础监测数据进行滤波、治理、分析,结合各类预警模型,可识别风机常见病害、潜在的振动异常和疲劳寿命问题,避免故障和事故的发生,进而降低维修成本和风险。

    03、运维决策

    海上风电运维决策是确保海上风电运维业务高效、安全运行的关键。基于专家知识库、人工智能技术等,系统重点研发了AI选船、智能排程等核心能力。通过自研算法,AI选船通过分析不同业务所需的船舶性能指标为业务人员智能推荐合适船只。智能排程则利用大数据和AI算法,构建了多目标决策优化模型,能够根据任务的优先级和资源的可用性,进行最佳的任务调度安排,以提高运维作业任务的效率和可靠性。

    04、运维实施

    系统以标准化工序为纲领,通过工序串联运维决策、智慧排程和项目过程管理,衔接运维决策、运维项目管理,实现了数字化和业务的紧密融合,过程中进行总结、沉淀和积累,形成企业数据资产。

    05、项目管理

    针对海上风电运维项目特点,系统从项目管理的关键要素出发,对运维业务实施过程进行管理,对实施效果评估,对项目的完成质量从多个维度进行评价,实现了以进度管控为主线的标准化、精细化项目管理。

    中交海峰风电智慧运维系统V1.0的正式上线启用,是该公司聚焦海上风电智慧运维业务,建立基于数字孪生技术的智慧运维体系的重要里程碑,是公司积极响应集团“十四五”数字化战略要求的重要成果。在智慧运维系统的赋能下,中交海峰风电将持续完善智慧化运营管控模式,构建海上风电“数字化+风电运维”新生态,加快推进改公司“三型一流”海上风电综合服务商战略目标落地。

  • 原文来源:https://www.nengyuanjie.net/article/95327.html
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    • 导语:世界著名的风能独立咨询机构Wyman预测,到2020年,风机制造企业将有40%的收入来自运维服务,其利润贡献将达60%。针对这一块蛋糕,未来的风电运维服务,整机厂家也在积极地参与,通过第三方与开发商去捆绑。“毕竟谁的风机交给谁,对整个风电场的运行是最好的。现在很多开发商愿意出资,把这块业务继续包给整机厂家来做。” Today(现状) 前景巨大的风电运维市场吸引开发商、整机商、第三方企业纷至沓来。“混战”之中,三大掘金者如何找好自己的位置?风电后市场将怎样步入良性发展的快车道? 偶发的风电事故也在不断地为筑梦者敲醒警钟。低价竞争、技术参差、人才流失、缺失的运维标准等埋下的安全隐患,正成为扰乱风电运维市场秩序的幕后推手。 《能源》记者独家获取的一份某财产保险公司理赔数据显示,自2009年至2016年6月,该公司累计承担国内风电项目566个,累计承保保险金额约为6423.33亿元。其中各类事故有效报案件数近5312笔,累计赔付金额达到4.9亿元,而“产品质量保证保险”占事故保险的大头,约为60%,并呈逐年上升趋势。 另据业内专家测算,单台风机年满发电收入约为160余万元,若发生一次重大事故,更换费用总和可能突破百万元。以一台1.5兆瓦的风机倒塔为例,损失或达七、八百万。 市场投保产品质量险的巨大潜在需求,戳破了“风”光无限的外衣。一个不争的事实是,庞大的风机机组之中,仍存各种陈旧顽疾。 Cloudy(阴霾下的运维) 数据显示:截至2017年第三季度,风电累计装机1.57亿千瓦。到2020年,11万台风机都将出质保。按照每台风机每年10—15万的运维费用估算,风电后市场规模将达110—165亿。 在如此之大的一个体量市场中,大多业内人士认为事故比率并不算高。多数机组本身并不存在重大设计缺陷,故障大部分由于生产制造过程中的质量控制和一致性问题所致。 以该保险公司承保的某公司风电场项目的叶片问题为例,采集鉴定发现,导致叶片在运行中失效的原因主要集中在叶片生产质量缺陷,叶片在制造过程中未能严格按照工艺要求进行生产、检验,不合格工序又不断向前流转(其中合模工序违规作业尤为突出),最终缺陷产品被陆续制造出厂并装机运转。此后,在风电机组仅仅不到两年的运行时间里,叶片因自身缺陷无法承受正常的运行载荷作用,导致质量事故不断爆发,最终出现大批量失效。 另一资深业内人士透露,据他勘查鉴定得知,某个风电齿轮箱厂于2015年出现批量质量问题,台数高达1000余台。“我调查统计过业内的一个集团,它有8000余台机组,因为变流器出现故障而停机造成的损失,相当于当年整个国家每上网1度电,就损失1分7厘4。” 令人欣慰的是,受益于风力发电机组设备制造商的技术成熟以及运维质量的提升,国内风电场的运行情况已越来越好。 北京国电电力新能源技术公司总经理董霞威告诉《能源》记者,风电机组的故障大部分是由于生产制造过程中的质量控制、安装调试及运行维护不到位造成的。 更有业内人士对《能源》记者直言,“风机倒塔的大部分原因都是责任型的,过程控制中导致倒塔的原因太可恨了,技术工作与管理工作不到位,如此长期下去必出问题。” 风机最大的事故是倒塔,造成倒塔的主要原因是风机超速,风机超速本应有相应的保护措施以避免“飞车”。“导致超速的原因是我们在运行维护过程中重点关注的工作。” Priceless(低价竞争之殇) 中国的各类市场总会陷入价格战的怪圈,风电后市场也未能免俗。 数年前整机市场的爆发式增长,为后市场创造了巨大的发展空间,也烙下了难以祛除的不稳定因素。一些资金少、规模小、生产水平低的企业加入行业竞争,跟风模仿,鱼龙混杂,招投标价格背离正常范围,部分甚至陷入价格战,无序的竞争对市场秩序造成了严重冲击。 低价中标的恶性竞争导致行业平均毛利水平不断下降,致使企业整体业务规模同比均有一定下滑,市场开拓营销难度不断加大。“有些运维主体是有长久的规划的,但有一部分想挣点儿快钱。”此外,招标是一年一度的,许多小企业打一枪,换个地方,把钱挣了再说,这样不可持续。 造成运维后市场乱象的原因归咎于以下两个方面:一是缺乏运行维护的行业标准;二是运维队伍的资质门槛较低。 Talent Shortage(流失的运维人才) 中国大多数风电场地处偏远地区,条件艰苦,年轻人已对强度大、工资低、危险系数高的工作的接受程度大打折扣。运维人员的不稳定性,将带来相当大的隐性成本,有经验的工程师离开,往往造成人才的断代。 以5万千瓦风电场安装25台2.0MW风力发电机组的单个风电场计算,若平均故障间隔时间不低于2000小时,每年需要进行紧急处理的次数将低于109.2次,即每月理论正常需要现场作业次数小于9.1次,维护人员实际的维护时间仅为每月9.1次*5小时。与之矛盾的是,由于风电场内风机维护存在偶发性,并不能提前预知什么时间段内产生问题。因此,人员也不能缩编以确保维护工作的安全。 The third(第三方运维的机会) 在开发商与整机商焦灼的同时,第三方公司以迅雷不及掩耳之势冲进了市场前沿。实力雄厚的业主选择自己运维,实力弱一些的业主与整机商签订协议进行深度绑定,而第三方公司更像是一个“空中楼阁”,既无技术优势,又无出质保后“先入为主”的优势。 似乎,在市场的夹缝中,第三方公司成了游击的救火队员。利用其灵活的体制与机制来进行资源调配与技术人员的吸引,可以低成本小规模地打“游击战”。例如,一个风场设备配套近十种风机,对于供方沟通、备件储备、质量控制、问题追溯等方面都存在问题。针对这些问题,大多整机商往往疲于应付,主要依托庞大的服务团队进行处理。第三方市场无疑在这方面具有不可比拟的优势。 “市场上大部分的开发商和整机商都是国企。国企虽然‘大而全’,但总会受到工资总额、员工总数、企业机制等限制,不能突破。相反,第三方市场效率却很高。” “未来的格局,一定是电力公司或整机商主导,成立三方联盟或两方联盟的运维公司。开发商提供设备、整机商提供技术、第三方提供人员,优势互补,互利共赢。” Intelligent & Future(智慧运营的明天) 随着物联网、大数据概念的愈发火热,“救火式”的运维方式逐渐淡出历史舞台,智能化成必然趋势。 电气巨头ABB中国指出,风电运维面临着距离远、分布散、维护成本高以及设备状态未知等挑战,“通过智能运维系统实现智能化控制和可视化管理,其中使用云资产设备健康管理系统,可使风电运维效率提高60%”。 在风电智慧运维方面走在前列的远景能源,其能源物联网平台EnOS智慧风场软件解决方案实现了从风机数据采集、集中监控,到高数据质量的损失电量分析、基于机器人学习的设备健康度预警、新能源功率预测和功率控制服务,大大降低风场运维总成本。值得一提的是,资源重叠、用而不备、备而不用,利用效率低下仅为40%的备品备件,业内也以互联网思维对其进行武装,以提高备件利用效率。 在风电运维数字化管理方面,从后台提取的数据能看到的都是问题,但具体是什么问题不能下结论,需要靠人去分析。“大多数整机商打造数字化风场至今,仍然拿不出模型。无论开发商、整机商亦或第三方,若不能将运维做到标准化,那么数字化就是一个摸不着的未来。”