針對傳統運維模式存在的滯后性,目前,不少運維服務提供商開始借助大數據分析手段,通過油溫、震動等方面的數據診斷關鍵零部件的運行狀態,實現從事后維修向預防性運維的轉變。此外,有企業開始探索運用機器學習來對機組的健康程度進行預警。從試驗的結果來看,這種方式已經能夠達到較高的預測精度。
目前,很多整機和開發企業還著眼于整個運維環節,通過打造數字化運維平臺,建立區域或者全國性的運維中心,將多個風電項目納入其中,實現集中監控、綜合數據分析和統一運維管理。
比如,中車株洲所就依托智能傳感技術、大數據挖掘技術開發了集團級的大數據平臺,幫助風電場建立基于設備健康度管理的狀態維護機制。按照規劃,平臺將接入2000 臺風電機組,為分布于全國各地的近4 吉瓦風電資產提供全生命周期的高效管理。
“通過這種方式,能夠變被動停機為有計劃停機檢修,并可以有效優化現場的人員配置,在減少發電量損失的同時,大大降低運維成本。”范寶林表示,“積累大量運行數據,也有利于我們優化原有機型和研發新機型。”
尚有部分環節亟待改進完善
當下,雖然低風速風電已經實現規模化開發,但在政策、開發模式、技術等方面仍存在一些不完善之處。
記者綜合從多個風電場收集的信息發現,審批環節的多頭管理依然是主要阻礙因素之一。“涉及到風電場投資的管理部門比較多,包括林業、國土、環保等,幾乎每一個部門都有自己的‘領地’和紅線區,但這些信息都不對投資方公開。環保有生態嚴控區,國土有基本農田,林業有自然保護區、生態公益林、水源保護地。前期審批時,必須花時間逐個找這些部門,手續比較繁多,拉長了投資周期。”有開發企業負責人曾言及。
除了要避開這些區域外,環保與水保工作也成為影響風電項目開發的重要因素。上述負責人坦言,少數企業不注重環保覆綠工作,在建設中確實給當地造成了一定的生態破壞,這直接導致部分省份收緊了風電開發政策。比如,云南此前數次叫停風電開發,湖南也于去年收緊了環保審批,導致多個風電項目無法完成環保審批。
對此,專家建議,一方面,需要政府部門更加客觀、準確評估風電開發的環境影響。另一方面,開發企業也要高度重視環保和水保工作,加大相關投資,前期即針對場址區的地形、植被特點等,制定詳細的水保覆綠方案,在施工和運維中嚴格予以執行,將對環境的影響降到最低。
在開發模式上,劉年來認為,低風速地區風資源更分散,大規模集中連片開發將難以為繼,分散開發、就近接入、本地消納將是更可行的方式,分散式風電將是發展趨勢。然而,對于這一開發模式,國內罕有應用案例,尚無成熟的經驗可借 鑒,很多做法還處于探索中。
比如與平原風電項目相比,建設山地低風速風電場時,測風工作必須做得足夠細致,讓風資源數據更具有代表性,才能提高投資回報。這就對測風塔數量和測風周期提出了更高的要求。劉小松建議,至少應該立2 座以上的測風塔,并且觀測期限不能短于1 個完整年。
此外,技術環節也有很大的提升空間,需要企業加大研發力度,借助更先進的技術手段提高機組的性能、可靠性,以及運維效率。
鑒于低風速風電開發在推動我國風電產業實現可持續發展中的重要作用,以及還存在以上環節需要完善,中國可再生能源學會風能專業委員會將于6 月29—30 日在株洲舉辦“中國低風速與分散式風電開發論壇”,由業內專家展開專題研討。“之所以選擇株洲作為舉辦地,也是看中了湖南在低風速風電開發上的區位優勢以及所取得的成績,希望以這種形式為湖南風電企業和其他省份同行提供一次探討交流和分享經驗的機會。”一名會務組負責人解釋道。