日前,三峡能源发布《智能场站规范化建设推广白皮书》,标志着公司在新能源智能化转型迈出坚实的一步。白皮书借助数字化、智能化技术革新新能源运维模式,减少简单重复劳动,提升人员专业化能力,从而实现提升生产效率、降低运营成本及优化资源利用效率,进一步增强新能源场站在无人、少人场景下生产运维的安全保障能力。
白皮书系统阐述了智能场站建设的转型需求、体系架构、技术方案、实施路径及发展前景,重点介绍三峡能源基于云边协同架构的集成技术方案,该方案充分利用云基础设施、人工智能算法及前沿技术,与电力生产管理系统等云端系统无缝衔接,实现新能源场站的智能安防、巡检、监测及协同等功能的云边一站式管理和业务闭环。同时配套发布5份智能新能源发电场站建设规范,为存量电站改造和新建电站智能化部署提供了技术框架和实施标准。
2025年,三峡能源将在已经运行的各类新能源场站中继续推广智能化系统应用,还将首次探索该系统在海上风电项目的应用。由此,这种完全无人化的新能源智能场景,正在重塑三峡能源的发展图景。而此次《智能场站规范化建设推广白皮书》的发布,也标志着三峡能源在新能源智能化转型领域进入了全新的发展阶段。
此份白皮书创新性定义了智能场站建设分类体系,根据电站规模、集控建设、设备构成、人均劳效等多种因素将智能场站分为完整配置(一类)、通用配置(二类)和精简配置(三类),旨在实现无人值守或少人值守、降本增效及保障安全等管理目标。
其中,三类场站的分类原则、边界条件、参考标准及设备配置清单在白皮书中予以明确,各新能源场站可根据实际业务需求和管理模式选择适配的建设类别。同时提出覆盖全生命周期的智能场站建设行动计划,详细规定了新建与存量电站在智能化改造中的实施原则、体系要求及全流程管控措施。
截至目前,三峡能源已有6座电站完成智能场站建设,已有超过20座电站启动内部立项,计划于2025年全面启动建设。后续,新建电站的智能化配置将在可研、立项以及投资决策各个环节进行研究部署。
长久以来,不论是在雪域高原还是在戈壁沙漠,新能源项目的安全稳定运行离不开运维人员的艰辛守护,驻守在偏远地区场站的运维人员则面临着更为艰苦的生活、工作条件。随着新能源装机规模的迅速扩大,如何在保障安全稳定生产的前提下提高运维效率、改善运维人员工作条件成了新能源业务发展中亟需解决的问题。
为响应国家对新能源行业发展的战略要求,三峡能源于2022年8月启动“基于多源感知和云边融合的西北干旱地区智能场站整体解决方案研究与示范应用”科研项目。该项目以甘肃武威光晟光伏电站、青海风铎风电场以及宁夏同利风电场为试点,开展“三峡能源智能场站云边融合”的科研工作,对新能源场站运检精益管理方式及智慧化整体解决方案进行研究,从新能源场站全生命周期角度统筹考虑场站智慧化整体解决方案,给出场站规划、设计、建设、调试、运维各阶段的具体改进建议。
2024年12月,三峡集团首批开展智能改造升级试点的三个光伏场站和风电场均顺利通过试运行验收,转入正式运行阶段。
甘肃武威光晟光伏电站是三峡能源首个采用云边架构的无人化智能光伏场站,运维工作实现智能化后,运维人员巡视工作、定期工作、保卫工作中合计减少工时19646小时。所在检修中心仅安排4人就能够完成机动性维护检修、故障处理、技术改造等工作。2024年春节期间,甘肃武威光晟光伏电站实行无人值守,由区域集控中心统一监测维护。从试运行的效果来看,这套智能化系统深度应用后至少节省了27%的人工工时。
在三峡能源宁夏同利第三风电场,这座L3级无人场站目前已打造为一个“数字生命体”——云边协同系统如同中枢神经,指挥机器狗完成353个日巡检目标。整个场站共有5000多个巡检点位,而一台在算法控制下的无人机就能承接其中的3200个,且误差率仅不到5%。三峡的工程师们仅需在场站30公里外的检修中心进行监测即可。
由此,场站自主运行的智能设备已经成为一线人员的“替身”,此前的一线工程师也从戈壁滩回到了市里办公,无需反复爬上百米高的风机进行检查,机器狗即可进行日常巡检。
同时,基于算法训练与机器学习的无人机,能够实时监测风速、雨量及风机运行状态,并智能识别风电场内的机组、线路周边环境等维度的数十种潜在风险,精准定位风险点,由此成为风电场的“天眼”。
更“硬核”的是,这些无人新能源场站拥有基于边缘节点的自治架构,当其与云端断开连接时,其内部近300台设备在与检修中心断联状态下仍可按既定算法执行巡检、分析等运维任务,而依托部署在场站的本地服务器,场站可在网络恢复后迅速完成断点续传,重现孤网运行期间的全貌。
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