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加强风电信息化运维 提升风电管控水平
实现风电场安全运行与维护管理,并借助集团级云计算中心系
统的支撑实现风电场运维信息化。
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提高发电量
降低运维成本
提升管理能力 通过业务统计数据做出更好的决策
风电场高级应用功能(途径) 备件决策 维修决策 运行优化
绩效分析
…….业务、数ຫໍສະໝຸດ 平台(基础) 风机 SCADA维护相关业务发展
备件管理
维修管理
风机 CMS系统
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风电场管理规范化、标准化是信息化的基础,应借助信息化平台规范运
行统计口径,包括:数据一致化建设、人为数据的标准化管理、管理流程
的标准化、设备可靠性状态的划分及统一
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数据一致化建设
运行统计口径的统一:如风速、发电量采集点、数据接口、风机对时、时间统计等 示例一:风机发电量的计量点:
在行业内,对发电量的计量有的在发电侧(计量点从SCADA读取,采集 点位置大多在变频器出口,箱变低压侧之前,不包括发电时的自耗电);有 的在集电线路侧(从集电线路关口表读取)。无论从字面理解还是行业要求, “发电量”与集电线路侧、上网侧“上网电量”都不同,是反应发电运营商 在正常生产期所“发”的电量,SCADA数据是风电行业现成的统计关口数据, 毋庸置疑,但风力机SCADA电量计量标准还未建立国家规范,面临统计精度 的问题;有的机型早期机组,由于未减去自耗电,造成发电量计量与场用电 计量偏高,无法与其他机组对标,有的已经整改;在集电线路电能表计量的 风机发电量,事实上已经减去了风机的消耗电量、箱变和集电线路的损耗等, 故统计值偏低,不能真实的反应风机的发电量、厂用电量,统计、对标管理 失去了统一一基础。上述问题给数据统计的准确性、对标的公平性、信息化 的一致性带来困扰。
督远程视频化、检修故障诊断智能化、数据信息数字化、通信
平台网络化、信息共享标准化为基本特征的数字化风电场。 利用数字化技术来统一获取、处理、交换、整合风电场包
括各机型在内的各种装置设备信息、生产过程信息,将风机监
控、升压站监控和风场高级综合应用在全风场数字化通信平台 上进行统一整合,通过真正意义上的全场无缝数据实时共享来
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建立数字化区域生产运营集控中心 以安全的专用网络通讯为基础,实现风电场远程集中控制管理, 远程监控平台:监控该区域下所有风电场设备的生产运行情况。 生产管理平台:与风电场管理系统的数据同步,实现电子工作票,数据 归集等功能,生成日报,月报,年报等信息,实现自动化生产管理。 资产管理平台:管理风电场资产,根据统一标准建立全寿命设备台账, 规范化备品备件的使用。 数据分析平台:对所属各个风电场的发电性能等指标进行挖掘分析。 状态诊断平台:基于状态监测数据,对机组,主变等关键设备运行情况 进行诊断与预警。
经济运行的提升空间和方向,有的放矢地指导了精维护、优化运检模式等工
作,推动了风电管理体制机制创新,促进了数字化进步。
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小结
风电标准化工作,是数字化、信息化工作的基础,涉及面广,是需求 侧管理的重点和难点,一致化、标准化工作是否到位,决定了数字化、信 息化的成败,希望引起开发商、制造商、独立运维商的高度重视,取得共 识,建立统一规范的标准体系。
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管理流程的标准化 示例三:缺陷的闭环管理
1、设备缺陷可分为以下三类: 一般缺陷:对设备安全运行影响较小,且一般不至于发展成为上述两类缺陷,并
能维持其铭牌额定值继续运行,按程度允许列入日常、月、季(年)度检修计划中
安排处理的缺陷。 紧急缺陷:是指严重威胁人身、设备安全,随时可能酿成事故,严重影响设备继 续运行而必须及时进行处理的缺陷。 重大缺陷:是指对设备使用寿命或处理有一定影响,或可能发展成为紧急缺陷, 但尚允许短期内运行或对其进行跟踪分析的缺陷。 电网公司一般按级分类:一级缺陷、二级缺陷、三级缺陷
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打造数字化风电场
风电场环境监控与功率预测:通过数值天气预报和风电场的微气象信 息监测,对灾害性天气进行预警。基于数据同化与数值气象预报系统的 融合技术,构建一套风电场功率预测服务系统。 数字化值班:基于厂家提供的设备参数信息,实现对机组软故障自动 处理,对机组不可自愈故障通知检修人员,实现自动监盘等功能。 设备辅助检修:基于移动终端开发一套检修辅助系统,检修人员可实 时获取远端专家诊断中心故障解决方案,并可录制检修过程,提高检修 效率。 生产管理自动化:实现包括交接班、工器具、钥匙管理、生产报表、 工作票、操作票等生产运行管理中的功能,实现远程电子工作票,自动 数据统计等功能。
风资源管理
系统层次规划
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数据分析及优化中心
电话调度
电网调度
监控中心
RTU 直接调度 本地变电站 SCADA 与EMS
有功无 功调度, 关口侧 电气操 作
备件计划 备件采购 库存管理
维修班组
备件管理
无人值守风电场
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最终目标
a) 提高机组发电量,降低风电场能耗
b)
c) d) e) f) g)
优化机组计划停机时间
1)开发商与制造商共同加强SCADA的规范,使数据真实可靠。
2)加强SCADA的维护,保证数据的有效性、连续性。 3、逐步进行改造,在统一规定的计量点位置上加装满足精度要求的电能表,满足统计、 对标、信息化管理的需要。 4、今后主机合同中对风电机组发电量计量装置应提出明确技术要求,满足一致化需求。
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要,也是推动风电可持续、健康发展,提高风电管控
水平的需要。借此机会我想从运营商需求侧层面,谈 几点不成熟的体会和思路,与大家交流。
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一
风电的特点及标准化信息化管理现状 2010主要业绩和体会
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风电的特点及管理现状
1、同一个风电场机组数量庞大、机型繁多、同一机型的部件配置庞杂; 2、现场统计数量巨大,每天需要记录的信息成千上万条; 3、每一个风场均涉及设备检修、备件管理、日常巡视点检、运行数据统计等工作,麻雀虽小、五脏俱全; 4、风电人少,一岗多职,上传下达响应速度慢,运维效率低下,设备问题难以提前发现,隐患越来越多; 5、当前已建或在建系统相互独立,没有形成系统层面的合力,基层数据不能共享,信息孤岛现象严重; 6、各整机制造商之间、运营商、第三方运维之间,各自为阵,缺乏交流,规范化、标准化工作进展缓慢; 7、影响发电量、设备可靠性等的关键数据,口径、定义不规范,不统一; 8、人为填写的数据量大,没有实现风电场管理规范化、数字化;
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B
2010 主要业绩和体会 信息化运维的关键 -数字化体系建设
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打造数字化风电场 风电场统一监控管理:实现对风电机组,变电站,智能电表等设备的实 时数据采集,加工,存储,展示,以及AGC,AVC,设备控制等功能。自动 化生成日报,月报,年报等信息。完成风电场生产数据一致性建设,基于 IEC61400-25,IEC61850等标准建立风电场生产监控管理系统。 一次设备状态数据采集:通过机组振动,油液监测,电气一次设备的数 字化改造等技术手段,对风电机组,主变等关键设备运行情况进行数据归 集,并传输至区域生产运营中心及远端状态诊断中心。 视频监控与智能巡检:通过在风电场关键部位安装摄像头,实现对场区 和设备的监控。通过点检系统,对检修人员的定期巡检进行有效的管理。
优化维护检修策略,提高检修能力,减少机组故障维修停机时间 提高机组可靠性,降低机组故障频率和备件损耗 提高备件供应及时性、合理安排备件库存和计划 降低机组安全事故率、降低安全检查、调查费用 提高机组检测监督效率,降低检测费用
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我们的任务 1、完善风电场标准化体系建设 2、建立风电场统一数据管理平台
加强风电标准化数字化管理 为信息化运维筑基
龙源电力集团股份有限公司
和军梁
2017年05月
〇 一 二
前言 风电的特点及标准化信息化管理现状
风电信息化运维的思路和重点 风电信息化的意义及展望
三
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前 言 随着风电的发展,风电运维的各种问题逐渐显现, 本次会议的举办,是一次很好的学习和交流的机会。 既是推动风电规范化、标准化、数字化、信息化的需
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缺陷的闭环管理流程
系统报警: 记录设备 编号和发 生的日期 故障通 知:何 时通知 何人 缺陷诊
断,维
修响应
消缺情 况记录
效果验 收记录
及时确
缺陷分
参照作
处理人
认:缺
陷内容 和发现
类分析
业指导
书消缺
员,时
间记录
要求:
的人员
1)确定为缺陷,必须开票,杜绝无票操作。 2)按照缺陷等级,有序安排消缺。 3)缺陷、隐患各环节的执行人不能相互兼职、替代,最重要的是三种人不能替代。要有验收环
风电场不可用 场内输变电设备
场内输变电设备计 划停运
场内输变电设备非 计划停运 场内原因通讯中断
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模型解读
根据状态划分,利用数据挖掘 系统,对发电量损失环节提出 以下9种损失状态:
机组故障停运损失 可用状态 机组计划检修停运损失 场内设备故障停运损失 场内设备计划停运损失
场内不可用状态
风电场状态
系统的数据。例如,定期维护的数据,点检的数据,大修、技改的数
据,备件领用和归还数据,故障处理过程的数据等。
人为数据是风电基础数据的重要组成部分,如果这部分数据不能顺利
地形成数字化进入系统,则风电运维的信息化、智能化将是不完整的,
甚至无法真正实现!
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人为数据的标准化
示例二:工作票操作票的电子化
运行管理是风电场层面的日常业务管理,也是规范运行人员的工作、提高
3、建立区域(省)级数字化集控中心 4、建设数字化风电场集团级云计算中心
5、建立基于状态监测技术的机组健康预警系统 6、实现风电场智能设备检修与维护 7、实现风电场数据分析与挖掘技术信息化
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二
2010 主要业绩和体会 风电信息化运维的思路、重点