全產業(yè)鏈通力合作的典范

    在風場9號機位前，青海黃河上游水電開發(fā)有限責任公司工程建設分公司副總經理許建軍介紹說，青海省海南州特高壓外送基地電源配置項目1300MW風電場，是世界首條100%輸送可再生能源特高壓通道示范工程一期配套電源項目，電能通過±800kV直流特高壓線路從青海省海南州輸送至河南駐馬店市。項目為國家及青海省重點建設項目，由國家能源局批準建設，青海省能源局進行招標，國家電投集團黃河上游水電開發(fā)有限責任公司中標投資主體，并由黃河公司工程建設分公司負責項目建設管理。

    據(jù)了解，該項目共有5家整機企業(yè)供貨，其中三一重能機組所在比例最大，供貨120臺2.5MW機組。今年4月18日，項目首臺風機開始吊裝。目前風機基礎已全部澆筑完成，預計9月30日風電場將實現(xiàn)全容量并網(wǎng)。現(xiàn)在正處于并網(wǎng)前的最后沖刺階段。

    在許建軍看來，這一風電項目建設，集合了開發(fā)商、整機商、建設公司各個環(huán)節(jié)的力量，堪稱全產業(yè)鏈合作的典范。最終實現(xiàn)了優(yōu)化風機布局，提高年上網(wǎng)電量；減少運維期的工作量，降低全生命周期投資成本；保證高寒、高海拔地區(qū)風機基礎澆筑質量，加快風機安裝、調試進度等各項目標。

該項目進行了多項技術創(chuàng)新和管理創(chuàng)新。

    例如，風機基礎沉降自動觀測：通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能技術與風電專業(yè)技術的深度融合實現(xiàn)對風機運行的實時監(jiān)護和預測性管理。

在施工環(huán)節(jié)優(yōu)化吊裝工序：為實現(xiàn)海南州切吉鄉(xiāng)1300MW風電場“9.30”全容量并網(wǎng)的目標，項目方采用為每臺主吊設備配備大型輔吊提前進行第一、二段塔筒吊裝作業(yè)的方式，減少主吊作業(yè)時間，進而加快吊裝速度，保障工期。

    風光儲多能互補聯(lián)合運行：增強了新能源電源的調節(jié)能力，改善了新能源電站的輸出特性，增強了大規(guī)模新能源發(fā)電送出能力和消納水平，提高了電網(wǎng)安全穩(wěn)定性和可靠性。

 

數(shù)字化智能工廠的秘密

    海南州風電大基地的高效順利建設離不開機組的及時保質保量交付。作為該項目交付工作完成最好的三一重能，是通過哪些方式來保障交付工作的？

    三一集團副總經理、三一重能數(shù)字化本部總監(jiān)彭旭表示，及時保質保量的交付離不開三一數(shù)字化智能工廠的支撐。同時，三一積極布局風電葉片生產智造基地，葉片智能工廠、發(fā)電機廠、整機廠為風電“搶裝”保駕護航。

    在葉片環(huán)節(jié)，三一借助自動化、數(shù)字化和智能化技術全面提升葉片智能制造能力。通過智能裝備、自動化、數(shù)字化及三現(xiàn)視頻的視覺分析大數(shù)據(jù)應用，高效協(xié)同實現(xiàn)自動化、準時化生產，打造持續(xù)改進葉片制造和運營系統(tǒng)，實現(xiàn)成本、質量、效率的最優(yōu)配置。

    三一建成國內風電行業(yè)第一條總裝脈動式柔性生產線，線內配置了工業(yè)機器人、數(shù)字化擰緊等先進的自動化設備，形成了工序平衡和快速反應的流程化生產模式，大幅提升風電主機的自動化和柔性化生產能力。

    彭旭指出，三一通過建設風電主機智能制造工廠，應用數(shù)字孿生技術，最終構建虛擬工廠，實現(xiàn)了整機從生產到交付的全流程透明、高效、可控，為海南風電基地項目按時交付提供了決定性的保障。

 

助力風電進入智慧時代

    在風場集控室，投運后每一臺風機的實際運行情況都清晰可見，這得益于三一智慧風場技術的應用。三一智慧風場系統(tǒng)通過對全場風機性能分析，可以衡量風機發(fā)電性能，反映設備的風能轉換效率，從而精確地呈現(xiàn)每一臺風機的運行狀態(tài)，從根源上提高風機穩(wěn)定水平。

    據(jù)介紹，智慧風場產品由集控和場控兩部分組成，場控運行在風場側主要由SCADA全場監(jiān)控系統(tǒng)、EMS能量控制系統(tǒng)、PHM故障預警系統(tǒng)及CMS在線狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)組成。集控運行在區(qū)域集中監(jiān)控站，由集中監(jiān)控系統(tǒng)，大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)及資產管理系統(tǒng)組成。

    三一重能智慧風場業(yè)務負責人介紹說，智慧風場產品核心價值是“提質增效，安全智能”。基于數(shù)字孿生的壽命預測控制使機組延壽3-5年；基于深度學習的部件風險預警使機組的故障率降低10%-15%；基于先進傳感的無人值守運維每年降低運維成本7-15元/千瓦。

    “通過葉片振動的趨勢分析，提前1周預警葉片螺栓松動能有效避免葉片重大安全問題。通過全場數(shù)據(jù)的深度學習，提前4個月預警主軸承潤滑不良，能有效延長主軸承壽命降低維護成本。”負責人舉例說到。

    當前，智慧風場正快速向下一個階段演進，通過數(shù)字化的賦能使得風電的智能化正在從個體智能到群體智能發(fā)展，真正實現(xiàn)“自主決策、機組群聊，協(xié)作出力，社群進化”。

    隨后，大家移步到升壓站二樓中控室，由青海黃河上游水電開發(fā)有限責任公司副總經理楊云峰進行風場主線圖講解。