標桿風場 | 【揭秘】全國首個數(shù)字化智慧化海上風電項目成功秘訣

本期“標桿風場”

將從國家電投濱海

南H3#300MW海上風電項目溯源

探尋首個數(shù)字化

智慧化海上風電項目的特別之處

2023年，國家電投濱海南H3#300MW海上風電項目在平均風速比2022年低的情況下，發(fā)電量比2022年同期提升10.7%，2023年平均MTBF（平均無故障運行時間）為4500+小時。

鹽城陣列蔚藍海面上的“綠色方陣”

項目位于濱海北部的中山河口至濱海港之間的近海海域，離岸距離36km，水深約18m，規(guī)劃海域面積96km2，該項目于2020年12月31日實現(xiàn)全容量并網(wǎng)，電氣風電提供75臺單機容量4.0MW的W4000-146型風電機組，總裝機規(guī)模300MW。

該項目與濱海北H1#100MW、濱海北H2#400MW海上風電場共同構(gòu)成了當時世界規(guī)模最大的海上風電集群“鹽城陣列”。

國家電投濱海北H1、H2海上風電場，電氣風電分別提供25臺和100臺4.0MW風電機組。其中，濱海北H1項目于2017年12月榮獲“2016-2017年度國家優(yōu)質(zhì)工程金質(zhì)獎”，成為國內(nèi)風電行業(yè)首個獲此殊榮的項目。

國內(nèi)首個

數(shù)字化、智慧化海上風電項目

國家電投濱海南H3#300MW海上風電項目建設內(nèi)容包含“一套編碼標準，一個數(shù)據(jù)平臺，十大應用工程”，從“聚焦重大風險管控，聚焦實用功能，聚集成本效益”三個方面著手，利用智能感知終端和大數(shù)據(jù)計算模型預測關鍵部件的狀態(tài)發(fā)展趨勢，助力風場安全、可靠、經(jīng)濟運行，從而提升項目全壽命周期運營管控能力和盈利水平，是國內(nèi)首個數(shù)字化、智慧化海上風力發(fā)電場。

精細化運維制定適合風場的運維和解決方案

2020年，建設期內(nèi)，項目團隊克服了海況多變、施工環(huán)境復雜、有效作業(yè)時間短、復工復產(chǎn)時間不統(tǒng)一等困難，搶抓海上作業(yè)窗口期，精心施工，僅僅用時18小時就完成了塔筒吊裝、主機及葉片吊裝。

專業(yè)的技術和嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度也一直延續(xù)至項目運維過程中。

項目運維期間，秉持“預防為主、持續(xù)改進”的后市場服務理念，結(jié)合項目實際制定精細化運維方案：

01、基于數(shù)據(jù)的價值挖掘

電氣風電成立專項小組，對歷年風場運行數(shù)據(jù)及設備運行狀況深度分析挖掘，針對該風場給出了系統(tǒng)性的、針對性的提升優(yōu)化方案。通過對故障邏輯分析穿透，部件控制深入挖掘等定向治理，實現(xiàn)零故障風場穩(wěn)定運行。

02、風場精細化運維

根據(jù)歷年故障數(shù)據(jù)結(jié)合風資源特性及現(xiàn)場歷年窗口期和海況信息分析挖掘，定制針對該風場的精細化運維，縮短維護周期，提升維護質(zhì)量，降低風場停機時長，大大提升機組的發(fā)電效益。

03、數(shù)字智聯(lián)，主動治理

公司結(jié)合自身數(shù)字化技術能力，開發(fā)了“故障預測與健康管理”平臺，從風機端和終端到場端再到云端的大數(shù)據(jù)分布式管理，為風電場的運維服務提供全方位的保障。

通過遠程監(jiān)控系統(tǒng)，工程師可以對風機機位號、功率、風速、風機狀態(tài)等基本信息進行實時監(jiān)控，進一步實現(xiàn)機組預防性維護診斷工作。

通過PHM系統(tǒng)，工程師能夠基于實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，建立預警模型，并對每月精度數(shù)據(jù)、預警故障、top10故障等信息進行分析。能夠?qū)崿F(xiàn)提前幾個小時甚至幾天以上的有效預測，并優(yōu)選運維窗口，將檢修損失降到最低。推動傳統(tǒng)運維 向 預測性運維、智能運維的轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)真正的“無人值班、少人值守”的運維模式。

國家電投濱海南H3#300MW海上風電項目數(shù)字化、智慧化標桿風場的成功經(jīng)驗也將為電氣風電其它海上風電場帶來新的運營模式借鑒，共同探討雙碳目標下如何做好海上風電場的運營與服務。