會議直播 | 施耐德電氣新能源行業(yè)經(jīng)理趙天意：如何應用智能化電氣方案提升風電系統(tǒng)可靠性

2017-12-22 15:00:35 來源:電力頭條APP 　點擊量：評論 (0)

12月21-22日，由中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會舉辦的第二屆風電設備質量與可靠性論壇在北京裕龍國際酒店隆重召開。會議從全球風電發(fā)展歷程、設備全生命周期以及機組和風電場的全系統(tǒng)三個維度全面梳理和解析可

12月21-22日，由中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會舉辦的第二屆風電設備質量與可靠性論壇在北京裕龍國際酒店隆重召開。會議從全球風電發(fā)展歷程、設備全生命周期以及機組和風電場的全系統(tǒng)三個維度全面梳理和解析可靠性問題，并就最突出的矛盾和共性的系統(tǒng)問題探索解決方案。

施耐德電氣新能源行業(yè)經(jīng)理趙天意主題演講《如何應用智能化電氣方案提升風電系統(tǒng)可靠性》

以下為發(fā)言實錄：

我用兩句話描述一下我自己，在能源行業(yè)里面從事工作超過20年，1997年加入中石化，不斷在傳統(tǒng)能源，現(xiàn)代能源，新能源的行業(yè)中涉足。介紹一下自己，在施耐德我主要負責戰(zhàn)略規(guī)劃，市場開發(fā)。新能源、可持續(xù)發(fā)展一直是施耐德一以貫之的戰(zhàn)略重點。今天的主題緊扣著質量和可靠性，我們希望他能夠通過質量和可靠性達到什么結果，我跟大家聊一聊這個話題。

大家知道二戰(zhàn)快勝利的時候，盟軍傷害最大的是哪一次事件嗎？有一部很著名的電影，叫遙遠的橋，當時盟軍從空中到地面，從荷蘭進攻德軍，進攻的時候擬定的計劃，用陸軍去鞏固戰(zhàn)果，這是非常具有創(chuàng)意的計劃，而且盟軍當時無論在物流方面還是軍事方面是有非常大的優(yōu)勢，但是最后傷亡慘重。其實跟風電，跟我們的可靠性有相似之處。

我們可以看到三點，這是非常復雜的系統(tǒng)；第二個，這是非常復雜的環(huán)境；第三個，整合運行管理在里面起到核心的作用。盟軍總結教訓失敗的時候他也知道這三點，第一個沒有預測到當?shù)氐萝姺e累了足夠的兵力，第二投送兵力的時候過高的估計了天氣，過低的估計了整個環(huán)境的復雜性。第三在管理運營方面，沒有高效的運營管理推動支持預防和維修計劃，沒有做預防性的管理。因此我們可以看到同樣對一個大系統(tǒng)來說，遙遠的橋可以代表我們的可靠性，因為我們永遠知道可靠性不是目標，最終的目的是為了達到發(fā)電收益最大化、效能最大化、運營成本最低化，這才是我們可靠性目標，怎么達到可靠性，其實就是我們怎么拿到復雜系統(tǒng)里遙遠的橋的戰(zhàn)略目標。

我們知道對風電來說偏遠、復雜、運營人員缺乏，我們現(xiàn)場運營人員并不是非常多，而且專業(yè)性也不是很完善。由于環(huán)境惡劣，相對來說，我們所遇到的資源挑戰(zhàn)性非常大，同時因為偏遠，第一時間我們很難有明確的，或者有效的巡檢，或者制止故障方式造成可靠性的提升。在整個復雜系統(tǒng)之中，我們知道最復雜的是電氣系統(tǒng)。電氣系統(tǒng)單次停電的損失并不像葉片那樣大，但是頻次非常高，對整個運營成本影響非常大。這個橋怎么達到這個橋呢？其實是如何有效的提升，在風電系統(tǒng)中故障最高的關鍵點，如果能提升他的話，對我們整個系統(tǒng)將非常具有價值。

從國內(nèi)國外，因為施耐德做了全球的很多業(yè)務，我們也做了統(tǒng)計，一般生命周期之內(nèi)，運營成本、維修成本，占全生命周期成本的大約23.5%，與電氣系統(tǒng)相關的整個成本，占整個維修成本的大約60%，而且是逐年遞增的狀態(tài)，中間平滑，但是每年的趨勢都是向上增長。圖象的右側是不同電力系統(tǒng)中故障的概率，故障的特點是發(fā)生頻率高，故障的定位處理相對來說比較復雜，同時大家也知道，故障系統(tǒng)發(fā)生之后，尤其電力系統(tǒng)，發(fā)生自故障以后重復投運的時候，大部分一次很難投運成功，這是影響整個維修成本，發(fā)電收益的核心所在。

在未來，我們會面臨越來越多，我們會關注發(fā)電收益，關注運營成本，這是電氣發(fā)展到新階段，怎么用更低的成本跟火電競爭，跟光伏競爭的核心所在，如何提升他們的發(fā)電收益，我們需要從監(jiān)控、傳輸、判斷、處理等各個環(huán)節(jié)，對電力系統(tǒng)進行改造，只有這樣新一代的，或者我們說比較強健，智能的電力系統(tǒng)，才能提升可靠性。

最后我們要達到什么效果？我們通過剛才說的四個環(huán)節(jié)，形成透明化的管理。我們回憶一下，如果當時知道德軍的位置，就不會投入錯誤的兵力，我們需要錯誤的檢測，需要預防性方案，事前做好預防性的方案，這是我們智能化電力系統(tǒng)可靠性的解決方案。

施耐德把整個的風電系統(tǒng)分成三個架構，最下一層是互聯(lián)互通的產(chǎn)品，我們運營人員接觸的第一級永遠是可視可控電力設備，第二級是監(jiān)控系統(tǒng)，最上層，總部級別的，需要對大數(shù)據(jù)，多電廠發(fā)電協(xié)調(diào)控制，降低運營成本，在英國施耐德提供了解決方案，合成一個子系統(tǒng)，這也是我們在未來能源的方向，通過互聯(lián)互通的產(chǎn)品，達到廠站級的控制，最終對中長期系統(tǒng)優(yōu)化，這是我們的方向，所以上下結合，聚焦支撐我們可靠性和效率提升。我們可以從這三個角度看一下，如何實現(xiàn)我們的解決方案。

對我們系統(tǒng)來說，尤其對風電電力系統(tǒng)，一旦核心元件出現(xiàn)故障，會直接影響到整個風電系統(tǒng)發(fā)電，針對這些關鍵系統(tǒng)，尤其我們現(xiàn)在風電運行了十年左右之后，如何準確判斷他的可靠性、穩(wěn)定性。所有的回路里面，電氣系統(tǒng)，核心的電氣設備一定是風力發(fā)電的核心環(huán)節(jié)，而且決定風力發(fā)電出力與否的核心環(huán)節(jié)。就和我們剛才所說的一樣，智能化互聯(lián)互通的產(chǎn)品核心在于什么？首先是全面診斷，當我們無論是由于小動物還是風機復雜環(huán)境出現(xiàn)故障的時候，第一時間需要有事件記錄，現(xiàn)狀的預診斷，當我們出現(xiàn)情況的話，這個情況出于哪幾個方面，來為我們提供最高等級的參考，這是我們智能化元件的核心。在事前的時候比較要診斷，昨天的時候，我們也說過運維檢查，我們能夠通過自檢告訴我們當?shù)氐倪\維人員，告訴現(xiàn)場維護人員，我們當前的警報情況、保護設置是什么樣子，而且通過智能化的運維來體現(xiàn)參數(shù)，這些都是由施耐德智能化的設備所提供的這些解決方案，可以跟我們現(xiàn)場的手機或者現(xiàn)場的屏幕連接起來。

第三個當我們在故障前、故障中、故障發(fā)生的時候怎么處理，這里就是危機管理，當我們出現(xiàn)一些例外情況，在電力系統(tǒng)中會經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，針對這些例外情況我們?nèi)绾蝸硖嵘麄€的危機處理效率和準確性？現(xiàn)場大部分操作人員，這些人員往往是進行巡檢，一旦處理，他既是第一責任人，同時他的專業(yè)經(jīng)驗未必是非常完善的，我們一定要不斷提升操作知識，但是能不能用元件不用設備來提升我們操作的穩(wěn)定性和可靠性呢？我們在產(chǎn)品級別就已經(jīng)提供了相應事件，原因，這是新一代產(chǎn)品所實現(xiàn)的這一系列工程。故障中的時候，如何快速準確的定位，提供解決方案，這也是在元件級別我們希望提供的解決之道。

在我們運維全生命周期之內(nèi)，怎樣提高穩(wěn)定性，可靠性呢？既包含我們最高精度的測量，這也是很核心的，沒有準確的測量，沒有準確感應，傳感器的話，我們一方面沒法實現(xiàn)萬物互聯(lián)，最核心的是對能源級別的互聯(lián)，同時診斷維護，如何快速的在故障之后提供診斷和分析回復，也是一個核心。所以說全壽命周期之內(nèi)能夠實現(xiàn)可升級，而且無需斷開電源以后的產(chǎn)品，和我們手機一樣，能夠智能化的，根據(jù)我們的需要升級相關的高端功能，硬件方面的改變不多，以后不斷的迭代，使他變得更加聰明。在以后風電投資上面會有非常好的服務，未來有需要的時候，疊加高端保護，高端測量功能。