华能吉林公司集控中心是华能系统内首家区域公司实现风、光、水、火发电集约化管理模式的监控中心、大数据分析中心、智慧决策中心,也是吉林省首家取得电网公司直调权的单位,电网公司调度指令直接下达集控中心,集控中心直接控制所管理的8座风电场和4座光伏电站,实现了对各场站的集中调度、控制,做到了规范化、统一化运行管理。
目前该集控中心已积累大量生产数据信息,包括机组运行数据、报警数据、风功率预测数据等,如何对这些数据进行挖掘分析,使其产生价值,是新能源公司运行发展的重要课题。2021年,新能源公司积极贯彻落实集团公司和吉林公司关于数字华能、智慧华能的总体要求,华能清能院积极协助其开发建设智慧运维平台,以智慧运维系统建设为契机,提升科技创新管理水平,发挥信息化、数字化技术优势,对安全生产工作给予引领和支撑,通过机组性能分析、智能预警、风功率预测及生产过程管理系统等功能实现与风电场运维工作联动的目的,风电场生产运行的效率和机组性能得到显着提高。
2021年6月,智慧运维系统正式上线运行,系统涵盖实时监视、性能分析、风资源监视、智能预警、生产过程管理、大数据分析平台、故障专家库等功能模块,通过智能化应用使集控中心能够实时完成机组性能分析、故障预警、巡检检修工单、故障处理、库房备品备件联动等生产全过程闭环管理,通过智慧运维系统进一步实现对机群协同、高效、集中优化控制,持续提高公司运营管理水平和盈利能力。2022年,智慧运维系统开发健康度管理、全周期管理、三维监视功能模块,通过建立风力发电机组主要设备及大部件的健康评价模型,对设备的健康指标状态进行实时分析评价。根据设备的劣化程度,制定设备检修计划。逐步形成以设备全生命周期管理为主导的设备健康评价及运维支撑管理体系。智慧运维系统是新能源行业内在数字化、信息化、智能化领域应用前沿科技的表率,此平台的上线将为公司技改评估和机组选型提供有利的数据支持、决策判断,为公司风电机组的安全稳定运行提供坚实保障,降低生产成本、重大失效风险,为设备发电能力的提升注入了一剂强有力的催化剂。
同时,随着生产管理系统和移动应用平台的上线运行,进一步规范公司安全生产管理工作。此平台涵盖安全、生产、运行、检修、物资、培训全方位的安全生产工作内容,并配套建设了移动应用APP,此平台可以与智慧运维系统无缝衔接,自动触发系统各类工单,实时跟踪处理进度,直至缺陷隐患消除,实现安全生产工作的智能闭环管理,彻底解决了新公司场站多、地点分散、审批效率低下的问题,极大地提高工作效率,实现了新能源高效智慧运维管理。
随着智慧运维系统开发建设的不断深入,集控中心通过数据分析可实现设备提前预警及诊断处理,为实现设备全数据实时监视,避免存在设备数据盲区导致设备不能实现全方位安全管控及机组健康水平下降,开发建设辅助设备在线综合监控系统(以下简称辅控系统)。此系统通过高度集成视频监控、环境监控、机器人智能巡检、预警分析、消防安防监视、火灾自动报警等辅助生产系统,实现各子系统之间的报警联动,同时达到对升压站智能多维视频监控。辅控系统采用视频画面组合与遥测信息关联的模式实现对电力一次设备的全方位监控,将巡检信息和视频图像实时回传,并进行图像比对,自动给出巡检结果。2022年新建八面、向荣等项目均采用辅控系统开展智慧无人风场管理,借助智慧运维、智能巡检、智能操作等先进手段,在系统原有功能的基础上,增加智能操作、声音监视、智能辅控主站、三维融合展示、风机视频展示、智能联动等功能。开创了“集中监控”、“无人值班”、“少人值守”的智慧运维模式,充分利用智慧运维系统实现高效的运维管理,进一步实现了升压站的可视化监控,为提高变电站运行及维护的安全性和可靠性奠定了坚实的基础。
为实现辅控系统与生产运行工作紧密配合,集控中心辅控系统主站建设工作正在有序开展,按照无人值班、无人值守、深度融合的原则,通过提升升压站辅控系统的智能化、实用化水平,实现升压站远程监控、远程巡检、遥控操作、远程确认、三维展示和作业安全管控等功能,全面提高运维工作效率,提升设备安全系数,降低系统运维成本。目前,系统运行所需虚拟机、环境已搭建完毕,应用服务、流媒体服务、通信服务、WEB服务已完成部署,初步具备接入子站能力。下一步计划研发智能操作、声音监视、辅控主站、三维融合展示、风机视频展示、智能联动等功能,完成主站从巡检、分析、消缺、优化等生产全流程工作,为实现高效的智慧运维打下坚实基础。
现阶段新能源公司所属风电场测风塔基础数据采集、处理、管理、分析、挖掘等方面存在不同程度的差异,为实现对全部风电场测风塔数据进行标准化管理,从而对前期测风、投产后数据等各阶段的大量基础测风数据进行分析,集控中心计划在2023年依托智慧运维系统,建立风资源评估功能模块。通过风电场测风、设计、投产数据对比为依托,结合风能资源情况和历年实测数据,分析风能评估差距,实现测风数据闭环式管理,同时,利用大量分析数据作为故障预警、设备诊断、运行优化、标准化提升的基础依据,为风电场设计建设各个环节提供精准的数据支持。
随着新能源行业的不断发展,新能源公司装机容量不断增加,截止2022年末预计完成并网近260万千瓦,风机台数预计达到1100余台。运行压力加剧,风电机组监视难度加大,为切实提高运行工作效率,实现运行高质量监盘的同时,细化工作流程,节约人力成本,集控中心计划以智慧运维平台为载体,开发建设智能监盘功能。利用大数据分析、性能分析、智能预警等现有功能优势,精准筛选潜在缺陷机组,实时推送缺陷、故障、预警、高温等异常情况风机,并与生产过程管理系统高度联动,实现两票一键关联、一键开具等功能。通过运行监盘关键信息的智能化推送,以及故障、预警、两票的高度集成,形成智能监盘首页,有效解决监盘巡视页面众多、数据繁杂的局面,达到简化监盘巡视工作流程,提高监盘工作效率的目的,实现生产运行精细化、高效化、智能化,为新能源生产运行工作向高效的运维管理发展奠定了基础。
集控中心上线的智慧运维平台,是“集团公司数字华能、智慧华能的总体要求”和“吉林公司2021年工作会议关于加快推进数字化华能吉林建设,积极探索‘云大物智移’与发电企业深度融合,推动公司信息化、数字化工作走在集团前列要求”的具体体现,是公司提升科技创新管理水平、提升安全生产工作效能的具体体现,是公司进一步迈向“智能化、数字化、信息化”前沿领域的具体体现。集控中心将继续以智慧运维建设为抓手,加快智慧运维平台建设、探索服务大数据智能应用、推广引入先进科技,不断提升运维管理精细化、智能化水平。沿着“智能感知、数据驱动、闭环管控”的方向,从全省风资源潜力评估、定制化风机、设备选型、数据资产运营等方面,进一步深挖数据潜力,服务于华能新能源发展,建设安全、经济、智能、高效的一流新能源企业。