以下為演講實錄：

 

　　很高興今天能夠在這里跟大家探討，我的報告主要分五部分。

 

　　我來自于西班牙國家可再生能源中心，今天給大家介紹關于風電廠全生命周期的管理和性能的優化方案。首先我會介紹一下西班牙國家能源中心，以及我們的目標，風電廠全生命周期管理的性能和優化方案，最后做個總結。

 

　　西班牙國家可再生能源中心，是一個非盈利性的研究機構，機構的目標就是能夠推動和增加風能的價值，意味著我們在全球范圍內工作，在工作也可以推廣我們的業務。這就是我們員工的全家福的照片，有數百名工程師，也有專門的葉片測試的工廠，而且我們有全套的侵蝕試驗的設施。我們的員工包括資深的高級工程師，而這些工程師他們從事的空氣動力學，包括控制單臺風機和風廠結構設計，有專門工程師關注與海上風力發電設施，也有專門的材料測試的實驗室，也研發我們自己專用的工具，也可以通過技術和知識轉讓的方式轉讓給行業。還可以提供先進的解決方案，包括產品服務，還有技術轉讓。我們目的是加強風能方面的合作，我們樂于合作商業項目，也可以和政府進行相應合作。我們也主辦很多的國際論壇，在國際論壇上我們會進行很多知識和經驗分享。

 

　　首先解決風力發電運營商、主機廠、整機廠的痛點，他們的痛苦是什么呢？包括低于預期的風廠發電量、結構部件的經常性故障、接近使用壽命的老化風電廠、對資產全生命周期管理的目標需求，降低運維成本的迫切要求。橫軸是年和時間，縱橫是風機的裝機數量，歐洲風電超過20年的情況是很普遍的。在中國的規模應該說比歐洲更大，就是這些老化的風電廠的問題。為了能夠解決這些痛點，西班牙可再生能源研究中心會進行一個Dijital  Twin的開發和驗證。這兩張圖片，給制造風電廠提供的一個真實的風機，還有就是模擬的風機。能夠在數字化世界重現真實風機運營的情況，而且會在軟件中模擬歷史的記錄和狀況。通過這樣歷史的記錄分析，來了解他們的一個損傷情況，分析他們的載荷，最后去估計，應該采取什么樣的補救和處理的措施，以及如何進行更好的全生命周期的管理。

 

　　我們要明確一個不確定性，包括建模方式要明確，要用于創建模型，整個流程并不簡單。我們需要進行驗證實際風機的數據，還有包括如何控制，還要有一個進行測量過程中的模擬，比如類似風速、湍流、強度，偏差、空氣密度等等。

 

　　下面是我們葉片葉根的情況，藍色是真實的情況，紅色是模擬的情況，在這個過程中，左邊X軸是一個風素，Y軸是葉根的情況。紅色代表的是模擬的情況，藍色代表真實的情況，橫軸是風速，縱軸是電力發電的情況。有一個標準的方案，標準的結果和真實的結果偏差很大，為什么會這樣？在我們案例中，這是一個兩兆瓦的風電廠，缺乏對風電廠完全的控制，在氣動彈性模型中，必須要進行一個控制，我們看到要很多風電廠業主，對自己的風機缺乏足夠的控制，三個月的測量和評測之后，風電廠有的時候可能會有一些很大的風，有的時候風比較小。它會顯示風速高的情況和風速低的情況，測量的時間越多，我們就能夠更好的模擬，獲得更精確的結果。

 

　　我給大家展示一下我們工作的流程：我們獲得了一個數據后，進行數據挖掘，知道這些數據是我們非常感興趣的數據，必須要進行更好的管理，對于數據挖掘來說，對數據進行挖掘之后，獲得歷史的一個生命特征，包括風速、風機的密度，包括校準情況，包括運作情況，我們創造出一個模擬仿真的矩陣，獲得一個動態數據、LEL、負載、產能的數據，最后可以估算風機的壽命。相比整機廠提供的數據會有很大差距，基本上在20年左右吧。在風電廠，風機發生的情況會實時在你辦公室電腦上進行一個模擬，可以進行策略的制定和規劃，同時我們還在進行進一步研發。

 

　　怎么進行風機壽命周期的延長呢？我們可以獲得一個測風塔的數據，能夠獲得模擬的壽命，我們會進行一個全生命周期的模擬，通過這些數據進行整合的分析，把主軸框架、塔、葉片的數據結合在一起，最終模擬出它的全壽命周期。解決痛點就是根據不同的商業目標，來進行一個風機運作的優化。還有就是產能的管理，必須要有一個商業化可行的方案，基于風電部門管理的方案。對于終端用于是便于使用，滿足不同類型風電廠的需求，可以減少用戶的花費時間。中間是風機的發電量，需要輸入一些參數，比如說風速，包括轉子的情況，包括一個湍流的情況，包括氣候的因素，這些變量的因素，都輸入到我們系統中，進行一個前處理，最后獲得了一個有效的湍流強度的結果。我們進行一個風能傳略管理，可以延長風電廠壽命，生產更多電量。

 

　　下面X軸是速度樞紐，縱軸是一個湍流的強度，隨著速度的增加，川流的強度在下降。我們需要能夠調整我們的風機行為，我們已經在15個風電廠進行了相應的測試，我們幫助于致力于改善和優化策略，幫助風電廠業主提高他們風電發電效率，通過我們工作八個風廠的效率顯著提高。這些風電部門的管理也是非常關鍵的，在那之前客戶需要有更多的了解，以前風電廠用戶可能需要一個工作日，才能夠實現他想要的結果，對于我們來說，我們使用兩個小時就夠了，如果比較大型的復雜的風廠，用戶要實現目標需要四個工作日，我們只需要六個小時就夠了。

 

　　之前提到的方法論，包括Dijital  Twin以及風電控制器2.0，下面我要講的是渦流發生器的情況，渦流發生器是什么東西？它的目標是什么？使用它的目的肯定是為了降低成本。減少在發電過程中的效率，該地它的損耗提高效率，還包括因為葉片的侵蝕所造成的一個效率的降低，可以通過使用我們的渦流發生器加以解決。使用我們的佛祖之后可以避免葉片侵蝕造成的損失，避免能量的損失，在左手邊的數據可以看到，它的一個效率得到了提升，整個流動發生了變化，這樣的一個流動是非常順暢的。而且也提高了標準，在上面的數據可以看到35%的數據，我們把渦流發生器放在兩個位置，這兩個位置的渦流發生器能夠產生50%的效率提高，底下可以看到效率的曲線，在使用渦流發生器之后增長很快，紅線代表是沒有使用渦流發生器，藍色的是使用了渦流發生器50%之后的情況。可以提高效率50%，而最終的結果是，當蝸牛發生器是30%的時候，我們是在損失它的效率，蝸牛發生器很便宜，很容易部署，也會造成負面的影響。所以需要認真的權衡考量一下，把這個渦流發生器放在什么地方，什么時候安裝蝸牛發生器，這些都需要認真的考量。這是經過驗證的一些概念。

 

　　我們對風力發電廠全生命周期的管理和延長服務，包括研發出了Dijital  Twin進行一個精確詳細的評估風力發電機的運行狀態和性能，根據不同的商業目標優化風電廠的運營。我們的努力可以顯著的減少開發的時間，增加平均商業效率。我們也有能力適應客戶內部的工具和方案需求，現在我們在幫助客戶開發蝸牛開發器，在一定程度上能夠提高風電廠的運營效率，這是我們的一些方案和商業項目，以及一些認證。

 

　　（發言由現場速記整理，未經本人審閱）