中國儲能網(wǎng)訊：國電投江蘇濱海三期風(fēng)場采用42臺遠景EN-121/2.2智能風(fēng)機，2017年11月進入運維期，2018年實際發(fā)電小時數(shù)為2900小時，位列江蘇省陸上風(fēng)場發(fā)電量第一,超出全省平均發(fā)電小時數(shù)30.1%。
高電量背后，是這個項目從風(fēng)機到風(fēng)場的綜合智能化應(yīng)用，代表著風(fēng)電發(fā)展的方向。
風(fēng)機、風(fēng)場智能化是風(fēng)電最本質(zhì)的方向。遠景智能風(fēng)機的智能化運行是由設(shè)計層面的智能基因決定的。基于遠景EnOSTM平臺上的AIoT（智能物聯(lián)網(wǎng)）技術(shù)，遠景能源將更多的事實數(shù)據(jù)用于風(fēng)機產(chǎn)品設(shè)計，并通過數(shù)字模型為風(fēng)機植入智能化元素，增強其對實際風(fēng)況環(huán)境的感知力和已知性，發(fā)揮更優(yōu)的發(fā)電性能和更高的可靠性。這也是遠景智能風(fēng)機發(fā)電量高于傳統(tǒng)風(fēng)機10%的技術(shù)邏輯。
先進的智能算法是遠景智能風(fēng)機的顯著特點。比如智能補償算法解決了大風(fēng)輪不平衡載荷帶來的安全挑戰(zhàn)，保障風(fēng)機運行安全；基于極值搜索算法的變槳自適應(yīng)控制優(yōu)化可提高風(fēng)機發(fā)電量0.5%至3%。
具體到濱海三期項目，場區(qū)平均剪切高達0.29。如此高的剪切使得風(fēng)輪面上下風(fēng)速差異很大，其不平衡載荷對風(fēng)機的控制和安全性提出了極高的挑戰(zhàn)。遠景智能風(fēng)機通過變槳自適應(yīng)、偏航自學(xué)習(xí)等控制算法，在保證風(fēng)機運行安全的基礎(chǔ)上實現(xiàn)最優(yōu)發(fā)電量。
AIoT帶來的數(shù)據(jù)“透明化”，為風(fēng)機智能化運行提供了生態(tài)系統(tǒng)，彰顯從風(fēng)機到風(fēng)場的產(chǎn)品化進階特性。歷經(jīng)幾年的智能化、數(shù)字化發(fā)展，遠景智能風(fēng)機接入AIoT后，通過EnOSTM操作系統(tǒng)實現(xiàn)了風(fēng)場智能化管理，比如通過運行數(shù)據(jù)訓(xùn)練機位氣象預(yù)報，更準(zhǔn)確地預(yù)測風(fēng)速與有功出力，不僅提升了風(fēng)機的發(fā)電收益，也降低了因為風(fēng)機維護帶來的電量損失。
2018年8月1日濱海三期風(fēng)場99號風(fēng)機報出故障后停機。當(dāng)時正是高風(fēng)速時段，立即檢修會損失較多電量。在查看孔明預(yù)測系統(tǒng)后，運維工程師發(fā)現(xiàn)8月9日這天的風(fēng)速較低、更適合運維作業(yè)。因此，在檢查確認風(fēng)機各參數(shù)均正常后，運維工程師恢復(fù)了風(fēng)機正常運行，并在9日完成了檢修。此舉為業(yè)主避免發(fā)電量損失32702kWh，相當(dāng)于增加近2萬元電費收入。
數(shù)據(jù)顯示，2018年，濱海三期風(fēng)場平均時間可利用率（TBA）為99.62%，全場能量可利用率（EBA）為98.5%，平均故障間隔時間（MTBT）為10220h，相當(dāng)于平均每臺風(fēng)機426天觸發(fā)一次故障。由于風(fēng)機故障、檢修、維護、升級等原因?qū)е碌耐C損失電量只占理論應(yīng)發(fā)電量的0.15%，比行業(yè)平均水平少損失5個百分點的電量，相當(dāng)于當(dāng)年幫助業(yè)主多賺取800萬元電費收入。
AIoT帶來風(fēng)機和風(fēng)場運行狀況的透明化，也讓風(fēng)機健康度管理預(yù)警更精準(zhǔn)，整場運維可靠性可提升1個百分點的發(fā)電量。更重要的是，從風(fēng)機到風(fēng)場的智能化方向，可以讓風(fēng)機突破越做越大的“大塊頭”瓶頸，進而向輕巧高效和更高的功率性價比轉(zhuǎn)型，優(yōu)化和降低風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈的整體成本，提升風(fēng)電市場競爭力。
從風(fēng)機產(chǎn)品看，AIoT生態(tài)化使得工程師設(shè)計風(fēng)機不再過于依賴仿真模型和試錯，完全可以從AIoT結(jié)構(gòu)模塊上提取已被清洗和實際驗證的閉環(huán)數(shù)據(jù)，直接應(yīng)用于風(fēng)機產(chǎn)品設(shè)計，基于平臺的計算資源，實現(xiàn)風(fēng)機部件設(shè)計環(huán)節(jié)的實時計算。這樣，也就不必花費太多的精力和物力去建復(fù)雜的仿真模型，也不必糾結(jié)模型邊界條件的假設(shè)和獲取，讓風(fēng)機產(chǎn)品更安全更可靠，也更易于從實際運行環(huán)境中提升發(fā)電效益。
從風(fēng)場產(chǎn)品看，AIoT生態(tài)化也能為風(fēng)場LCOE創(chuàng)新應(yīng)用提供技術(shù)支持。世上沒有風(fēng)況環(huán)境完全相同的風(fēng)場，這正是AIoT之于風(fēng)電現(xiàn)實和未來的價值。在安全可靠的邊界條件下，AIoT可以讓風(fēng)場項目基于20年、25年或30年的生命周期，來設(shè)計風(fēng)機產(chǎn)品進而確定其他設(shè)備的造價以及建設(shè)成本，讓一個個風(fēng)場成為特征鮮明且盈利的商業(yè)項目。
