本文聚焦国家电投长沙新能源生产运营中心,详细介绍了五凌电力通过自主研发的新能源生产运营调度系统和智能运维系统,提升新能源消纳率、降低运维成本、增加发电收益等方面的成果,展现了新能源产业在科技推动下的发展潜力。
图为长沙新能源生产运营中心。受访单位供图
在清洁能源蓬勃发展的当下,新能源发电成为了能源领域的重要组成部分。然而,光伏、风电出力的不稳定性,一直是困扰新能源发电企业的难题。走进国家电投长沙新能源生产运营中心,我们发现这里正以科技之力,书写着新能源产业发展的新篇章。“现在我们的新能源出力预测准确率提高到了90%以上,这对提升新能源消纳至关重要。”在国家电投长沙新能源生产运营中心内,工作人员正全神贯注地密切关注着实时负荷变化,并根据新能源出力预测结果灵活调整发电计划。作为新能源发电企业,如何有效应对光伏、风电出力的不稳定性,提升新能源并网能力,始终是行业内亟待解决的难题。近年来,五凌电力凭借其强大的科研实力,通过大数据、人工智能等前沿技术手段,自主研发打造了一套精准高效的新能源生产运营调度系统。这套系统的应用,使得新能源电量消纳率得到了大幅提升。国家电投长沙新能源生产运营中心依托五凌电力新能源分公司组建,实行“两块牌子、一套人马”的一体化运作模式。该中心于2016年10月建成投运,是湖南省首个取得电网集中控制权限的新能源集控中心。目前,该中心依托自主可控的能源物联平台,首创了“省内全采全控 省外远程监视”的双模覆盖模式。通过在各个场站部署27000余个智能感知终端,中心实现了对122座场站风机振动、齿轮箱油温等核心参数的毫秒级采集。在此基础上,形成了覆盖700万千瓦装机的数字孪生体,故障识别准确率高达98.6%。而在这一系列先进技术中,新能源智能运维系统堪称国家电投长沙新能源生产运营中心的“核心”。它作为智慧化场站建设自主研发的配套应用系统,融合了“大数据、物联网、人工智能”等先进技术,有力地推动了新能源场站朝着集约化、标准化、数智化、专业化管理的方向发展。
图为国家电投五凌电力水电集控中心。人民网记者 林洛頫摄
新能源分公司总经理李贤明介绍:“新能源智能运维系统具有跨流域、跨地区、跨电网调度的强大能力,可实现集中式风电、光伏资产的全景监测、智能预警、专家分析、能效分析及设备状态评估。”该系统自2024年6月上线应用以来,已在53座风电、10余座光伏场站得到广泛推广应用。在不到1年的时间里,该系统就通过预警提前发现风电齿轮箱失效、轴承磨损、变桨轴承断齿等各类风电设备缺陷300余项,成功避免设备故障损失500万元;通过无人机巡检、图像识别、红外热成像技术的应用,提前发现光伏组件、逆变器等各类设备缺陷近万余处,挽回发电损失1200万千瓦时。为了深入了解新能源智能运维系统在场站的实际工作情况,我们来到了涟源龙山的风电场。“开机,起飞,巡护!”随着一阵嗡鸣声响起,无人机飞行大队开启了一天的巡检工作。作为新能源场站巡检的主力军,移动式巡检策略彻底解决了传统人工巡检无法全面覆盖的问题。结合SCADA技术进行多元数据分析,最快1天便可出具巡检报告,确保组件缺陷无所遁形。五凌电力科技公司产业数字化主任罗红祥表示:“传统的巡检方式,发现设备问题往往为时已晚,而现在我们的设备自己就能‘报警’。”在场站内,传统的红外对射、电子围栏已被毫米波雷达和视频融合预警系统所取代,预警准确率高达98%。与此同时,SF6压力表、主变夹件电流监测等数字化感知终端全面铺开,让关键设备状态实现实时在线监测。“新能源场站内的变压器温度和油压是运行状态的重要指标,以前要靠人工定期检测,现在我们通过远程监测系统,可以随时掌握这些数据,一旦超过预警阈值,系统就会自动提醒运维人员。”罗红祥进一步介绍道。
图为国家电投五凌电力水电及新能源智能运维系统。人民网记者 林洛頫摄
得益于新能源智能运维系统的成功运用,加上精准调度和优化交易,五凌电力新能源发电利用率大幅提升,企业经济效益也实现了显著增长。其中,维检中心实施“区域维检 无人值守”集中运维管控模式,通过重塑业务流程,在保障安全生产的前提下,推行“核心 外委”运维检集约化管理。2023年仅湘中区域就实现20个运维岗位下山进城,兆瓦用工降幅约38%,综合人工成本减低约800万元/年。2023年,湘中区域共发生40次设备故障,在区域维检模式下共消缺耗时38.5天,较传统管理模式下节省工期44.5天,设备消缺及时率和完成率显著上升,当年增发电量214万千瓦时,增加收入约130万元。五凌电力市场营销部主任单爱华介绍:“过去新能源场站发多少电,收入往往无法保障,但现在通过优化调度,我们可以更精准地匹配市场需求,提升电量交易收益。”2024年公司通过调整发电检修计划、交易策略256次,多电源品种协同营销,实现新能源减弃增发绿电超2亿千瓦时,集团在湘的214万千瓦市场化新能源集中营销率达到100%。此外,五凌电力还积极参与电力现货市场,通过灵活调整新能源出力,提高绿电交易收益。单爱华表示:“未来,我们将在更多区域推广这一模式,助力新能源高质量发展。”
本文详细介绍了国家电投长沙新能源生产运营中心及五凌电力在新能源领域的创新举措和显著成效。通过自主研发的新能源生产运营调度系统和智能运维系统,提升了新能源消纳率、降低了运维成本、增加了发电收益。五凌电力还通过精准调度、优化交易和参与电力现货市场等方式,推动了新能源产业的高质量发展,为行业提供了可借鉴的经验。
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