【摘要】根据最近发布的中国电力企业联合会2012年全国电力工业年快报统计，2012年底中国风电并网总装机6083万千瓦时，越居世界第一；2012年风电发电量1004亿千瓦时，超过核电发电量的982亿千瓦时。这也是中国风电发电量首次超过核电，由此，风电已经成为继火电、水电之后的中国第三大主力电源。

 

    尽管发展迅速，风电的利用率并不高。作为衡量发电效率的重要指标，风电设备利用小时数2012年出现同比下降。国家能源局数据显示，2012年，风电设备利用小时数全国平均为1890小时，较2011年下降30小时。个别省（区）风电利用小时数下降到1400小时左右，浪费了清洁能源和投资，加剧了环境矛盾。

 

    【关键词】主力电源；利用小时数；弃风限电；浪费

 

    0　引言

 

    风电产业在我国快速发展，但是风电的生产管理工作还一直处于分散管理模式，这样的管理模式存在着生产信息不能互通，生产管理人员不能完全掌握现场设备的准确运行状况，不利于整体管理水平和生产效益的提高。本文通过省级公司风电场远程监控系统建设理念、实施效果、未来展望的角度阐述风电场远程监控系统建设在风电生产运行管理工作中的重要作用。

 

    1　大规模风电建设面临的困难

 

    大规模的风电场建设，不仅给风电公司的运行管理带来困难，也给电网的调度带来很多问题。

 

    风电场运营面临如下问题：

 

    1.1　风电场的地理环境比较恶劣，造成运行维护困难（运行维护问题）；

 

    1.2　备件管理供应不畅；

 

    1.3　风电场地理位置偏远，工作生活条件艰苦，不具备吸引人才和稳定人员的优势（人员管理问题）；

 

    1.4　一个风电公司在同一地区建有多个风场，风场相距比较分散，风电公司无法同时掌握多个风场的运行情况（运营管理问题）；

 

    1.5　风电的不确定性和对电能质量的影响使得风电接入电网受到影响（并网问题）；

 

    1.6　调峰限电沟通协调工作不能集中开展。

 

    2　符合电网运行规律的风电可控化技术

 

    为响应集团公司对于风电发展的新要求，建立“集中监控、运维合一、专业检修”的风电管控模式，有效利用人力资源，改善员工工作环境和条件，实现“数据中心、监视中心、控制中心、指挥协调中心”建设目标，努力构建电网友好型风电企业，公司大力推进集控中心开发建设工作。

 

    大唐新能源黑龙江开发公司建设的风电场集中监控系统，就是从根本上解决上述问题，以实现风电场的远程监控、运维合一、专业检修的新型风电管理模式。

 

    该系统建设，在如下方面优化风电管理，减少运行管理成本，提高经济效益：

 

    2.1　风电场远程监控中心的建立解决了新能源公司风场距离分散、不易于统一管理的问题，实现对各个风电场设备进行集中监控管理；

 

    2.2　为在风电场逐步推行“无人值班、少人值守”管理模式，让有限的生产力充实到风场设备的巡检维护和专业检修队伍当中，为创造更大的经济效益提供保证；

 

    2.3　风电场远程监控中心通过专用光纤通道对风电场设备的各种运行参数（包括风机、升压站电气设备、继电保护等信息）进行准确、及时、全面地采集和上传；

 

    2.4　对收集的生产信息进行统计、分析、存储，采用EXCEL表格方式组织本系统的生产数据，建立标准化的报表格式，提高了系统本身对大量报表的处理效率；

 

    2.5　按电网调度管理部门要求及各风电场设备健康状况，对风电场的相关设备进行集中监视、控制及管理，确保各风电场所有机电设备安全、可靠运行。

 

    2.6　通过对机组健康状况的掌握以及通过故障数据库能够做出模糊分析，提前预判可能发生的缺陷和隐患，为进行有针对性的维护、检修提供相对可靠的依据；

 

    2.7　该系统实现了异构风电场监测设备的数据通信，大幅提高集成效率。只需要掌握一个统一的系统及界面，维护方便，便于扩容，减少重复建设投资；

 

    2.8　提高风电场运行效率，设备维护逐步由定期检修向状态检修转变；

 

    2.9　综合掌控所辖风电场负荷及风速变化情况，及时有针对性地调控负荷，落实“度电必争”的抢发电量工作。

 

    3　高新技术的充分应用

 

    随着风电行业的快速发展，和与之相关的产品不断推出，使得针对于风电行业系统管理的理念也在不断的创新和变革，面对风电行业的种种挑战，在未来风电的发展，无疑需要有创新的管理模式来支撑，风电与火电管理比较，在一定的范围内还具有一定的灵活性，这就需要更智能化的管理理念的进入，使风电管理更加缜密和完善。

 

    集控系统作为管控维运行管理系统的基础，为基层管理人员搭建的是一个优化和平台化的顶层建筑，以它为核心基础，来形成一个管控维一体化的运行网络，还需要深化状态监测、统计分析、运维决策等综合管理，只有基于该核心搭建起整个网络结构，才能全面覆盖风电企业，使管理分为三个大的层次：风电场层、分公司层、集团层。

 

    4　集控模式的突出作用

 

    4.1　通过远程监控系统实现对所有风电场主要生产设备的统一监控管理，保证风电场安全可靠运行，使各风电场发挥最大的综合效益；

 

    4.2　通过集中调度减轻调度管理人员的劳动工作强度，对于构建电网友好型风电企业将起到极大促进作用；

 

    4.3　利用地域集中优势与调度管理部门进行深入沟通，在减少限电，抢发电量上已经发挥突出作用；

 

    4.4　通过数据挖掘和统计分析，指导现场风机运行维护工作，使设备由定期检修逐步转变为状态检修，提高设备可利用率和等效可利用小时数；

 

    4.5　备品备件统一区域化管理调配，进备件预警管理机制，控制备件供应对于消缺及时性的影响；

 

    4.6　通过集控运行，最大限度减少运行人员，降低人力成本，加大巡检、维护及检修队伍建设，对于解决风机质保后的风机专业检修问题将会起到极大推动作用和保障。

 

    5　未来风电的运营模式

 

    发展智能风电，集控系统仅仅是一个奠基石，将这条路走下去，还需要一段漫长的过程。

 

    数据堆积的过程：

 

    由底层风场侧配置通信处理终端，采集风场内各子系统的信息，进行数据处理及上传，毫无疑问，建设风电场群远程集中管控系统，采用先进的技术工具，构建企业级生产实时监控平台，对成千上万的设备产生的实时运行数据进行统一的采集、汇总、存储及数值趋势变化情况等进行图形可视化的分析和展示，实现远程控制此项工作是未来风电的发展趋势，该系统可对可利用资源进行有效管理，通过管理上的创新确保在现有资产上得到最大回报：优化设备的技术管理和经济运行，提高运行效率；对主要运行信息进行处理，确认并对故障进行诊断；风电机预测性维护，减少风电机损耗，降低维护费用，延长风电机各部件的使用寿命。

 

    在对风电设备运行维护状态进行评估的基础上建立新能源公司层面的设备诊断中心，为区域公司提供技术支持；对区域资源利用情况进行评估，对新能源的投资建设提出指导性意见。

 

    因此，未来发展智能风电，建设风电场集中监控系统是不可缺少的第一步，只有勇于尝试新的理念，有效利用新技术，才能走在新能源风电运营管理的前列。

 

    智能风电任重而道远，作为智能风电的基石，风电集控系统的建设，必将成为风电行业运行管理中的主流音符。

 

 

    孙洪涛（大唐新能源黑龙江开发公司）：

    现任大唐新能源黑龙江开发公司集控信息中心主任一职。工作单位位于黑龙江省哈尔滨市香坊区幸福镇莫力村靠河路168号，邮编：150038，Emai1地址：sht-hlj@163.com，联系电话：18945113968。