【信息链接】:智慧型风机受到市场青睐——利用工业互联网、监测控制策略等提高风机可靠性、降低度电成本

编辑: 上海电力设计院

《中国电力报》12月11日报道,自9月份以来,风电板块多股飘红。在多因素催生下,我国风电重回“无限风光”时代。 “GE在中国市场今年一年就拿到350兆瓦的订单。我们非常看好中国市场,将把科技最先进的风机引入中国市场。预计明年上半年将在中国市场推出GE平台当中最智慧型的风机2.75-120。”GE发电和水处理集团可再生能源部副总裁安妮•麦肯蒂博士表示。

经过一番洗礼的中国风电市场,对于风机的选型以及服务更加谨慎。如何让庞大的在役风机更加智能、新进装机降低度电成本、提高可靠性,是风电场业主关注的焦点。那么,利用工业互联网、先进监测控制策略的“智慧型”风机将逐渐受到市场青睐。

风机间“对话”可增加5%年发电量

虽然在火电电价下调、环保审批将趋严、新能源支持力度加大等一系列信号的释放下,风电行业回暧支撑企业订单增多,但是激烈的市场竞争将导致风电机组价格进一步下滑。留给当前风电制造业的一个老生常谈的共同命题,就是如何通过技术革新推进风电整机制造行业升级换代。

那么,如何做到风机更加智能,满足风机制造的升级换代。安妮•麦肯蒂给出了答案:“一个智能型风机能够达到四个方面。首先,一个风机一分钟可能有十万个数据检测信息的反馈,这是一个大数据的前提。智能风机不是风机和中控室之间的‘对话’,而是风机和风机之间‘对话’,使每一台风机都可以在运行的过程当中,实时地响应风场的环境和形态。例如风机和风机的‘对话’可以进行尾流效应的控制,让风机更可靠的运行。其次,智能风驱软件PowerUp也可以让风机自动调节角度和鼓风能力,优化控制参数,从而可以增加风机5%年发电量,意味着为客户增加20%的纯利润。再次是整个风场和电网之间的协同,实现数据的互联,可帮助电网管理整个风场上网的电量。最后是提高整个风场运行的可靠性。”

事实上,我国风电场规模日益扩大,风机间建立联系显得尤为重要。“迎风面的第一台风机直接有载荷的信息,对后面的风机运作能够提供参考数据。如果将这些数据传回到总部监控中心,再传回到各个风机,反应速度比较慢。”GE中国可再生能源事业部总裁李枫补充说。

据安妮•麦肯蒂介绍,目前GE在全球的装机量38吉瓦,有25000台风机,每台风机都有多达几百个传感器,根据传感器的实时数据,风机之间实现相互“对话”,共享运行参数,避免或减少由于个别部件偶然失效带来的发电损失。

在中国市场,不少风电业主仓促上马风电项目,往往造成计划外的运行维护成本高昂,影响风电场出力,直接导致经济损失。从风电场长期运行维护角度看,很多低价的风机看起来并不便宜。若实现风机互联、优化参数设置、协调功率输出,可稳定局部电网电压,不仅提高了电网稳定性,同时提升了整个风电场运行的可靠性。

智慧型风机正在被逐步接受

理论上,一个风电项目,从前期的宏观选址到后期的风场运维,都需要基于庞大数据的高性能计算,进而通过建立流体模型对选址进行科学决策。但是,快速成长的中国风电行业,导致仓促上马的风机后续运维让风电场业主痛苦不堪,迫切需要智能化的风机技术。

实际上,智能化风电技术在欧洲广泛运用,是其风电产业数十年发展积累的成果。而中国风电产业,从起步至今也不过十余年。

“新生事物有一个接受的过程,有些企业更愿意尝试新的技术和产品,有些企业则更希望整机制造商先将成果展示出来,再选择。”李枫表示。

目前,中国风电示范项目——江苏如东特许权风场,该风场100台风电机组都是由GE提供并实行远程监控,并在今年采用GE智能风驱软件PowerUp来提升230多台GE风机的发电量。此外,GE与华能集团也将有合作,包括最新智慧型的大兆瓦风机。

国内本土风机制造企业也开始注重风机的智能化,包括风机的预测与监控。

(总师室编)