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凯时国际官网欢迎您,2018风电行业三大趋势来袭,下一代集控中心如何应对?

访问:3365发布时间:2020-01-10 15:09:01

摘要: 2018年,“三北”地区风电发展进入恢复期,但这些大风电基地涉及到跨区电量交易,11月甘肃马上又要上省内现货交易,售电部门急需集中的发电预测。

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「风电」

在2018北京国际风能大会期间,远景智能智慧风场软件产品总监赵清声接受记者采访并表示:“2018年风电行业基本呈现三大趋势,分布式风电萌芽期、海上风电爆发期、‘三北’地区恢复期。”

过去8年来,发电企业在生产运营阶段最大的管理变革是做了“远程集中监控,现场少人值守”,升压站统计,全国1700个风场,1300个光伏电站,各发电企业陆续建了近100个集控中心。这些第一代集控中心,大多实现了每个场站减少4-6名运行班人员的业务目标,但又普遍面临着如下的四类问题,无法支持新能源业务的进一步发展。

对此,赵清声介绍了远景智能研发的基于enos™ 的下一代新能源生产运营中心——集控x.0,是如何用技术探究并解决这四大难题的。

赵清声首先提到第一代集控中心的数据质量问题已经无法支撑安生部实现损失电量eba考核管理,体现在三方面:

其一,风机侧无法断网后断点续传,数据完整率得不到保证。

其二,传统电力104规约等不支持遥测量时标,数据有效率无法保证。

其三,所有计算集中在集控端,导致数据源端、站端、集控端数据不一致。

第一代集控的数据采集技术,由于解决不了数据质量基本的完整率、有效率、一致率问题,导致几乎所有的集控中心都抱怨数据质量差,或者数据曾经都准过,但一段时间又不准了,数据维护后又准了,然而数据维护比设备维护要麻烦得多。集控x.0针对以上问题,采用最新的边缘计算技术,通过设备直连,站端数据预处理,61850新规约等手段,实现考核级的数据准确。

2018年,“三北”地区风电发展进入恢复期,但这些大风电基地涉及到跨区电量交易,11月甘肃马上又要上省内现货交易,售电部门急需集中的发电预测。然而,第一代集控中心收集汇总上来的功率预报准确度并不高,仅80%出头,提升功率预报准确度刻不容缓。据研究,风光功率预测的误差60%来自于气象预报的误差,全球最先进的7大国家气象机构在日前风速预报的平均误差仍达到2.5m/s,对应风场出力有时能差一倍。

新能源功率预报误差问题在集控x.0推出后得到了有效改善。赵清声告诉记者:“集控x.0上孔明新能源功率预测系统,基于太湖之光和天河二号国家超算中心,每天5000核并行计算,为每个风场光伏定制气象预报,能够将气象的误差降低到2m/s以下。”目前,孔明已经接入全国500余个风场,平均风功率预报准确率90%,高于行业平均水平7%;光功率预报准确率93%,高于行业平均水平1%,同时依旧在不断提升中。

今年,海上风电已然觉醒,行业称之为“海上风电的爆发期”。在赵清声看来,发展海上风电最重要的工作就是预警和预测。无论陆上海上,生技部一直迫切希望能够预警风机发电性能跌落与大部件失效,管理好资产的重大风险。但是,第一代集控的架构无法支持大数据与机器学习,也无法积累足够的失效案例,来控制预警的误报率与漏报率,所以多年来,市场上始终无法找到一款成熟的产品。

集控x.0上的ensight(扁鹊)亚健康预警系统是业内首个正式发布的风机性能与健康度管理产品,基于2pb的运行数据以及不同机型失效数据的泛化模型,可以基于当前各类机型共有的数据,对各类传动链关键部件,变桨偏航控制进行预警。赵清声表示:“对于叶片上没有传感器的行业现状,远景技术团队自研了支持安装在任何风机塔筒门框上的智能麦克风,通过监听扫风声音,预警叶片缺陷,化更换为检修。”

“2018年是分布式元年,分布式风电进入萌芽期,我们需要降低度电成本,通过enflex做好小调度。”赵清声认为在生产阶段,如何以度电成本最低的分布式风机为基础,对110kv以下配网内的光伏,储能,用户配电负荷,电网供电进行综合能源管理,进一步降低对负荷用户的最终售电电价,是分布式风电在运行模式上相对集中式风电最大的不同。

远景在18日发布的《中国分布式风电白皮书》中也指出:

分布式风电提出了最严格的安全性要求。通过智能技术确保分布式风电绝对安全,是对所有参与主体的基本要求。而集控x.0作为智慧风场软件的重要组成,在未来分布式风电发展中将起到不可磨灭的作用。

赵清声提及的enflex也是集控x.0的一部分,其认为第一代集控由于风光储配设备都使用独立的软件分别监控,数据无法打通实现跨领域优化算法,以及控制命令的协同。而enflex可以帮助实现综合能源管理小调度,对风光波动源准确预测有功出力,储能根据电价调节吸纳,风光储本地无功治理,对柔性负荷可中断负荷实时调节,刚性负荷优化排产。最终提升自发自用比例,降低度电电费; 控制峰值容量,降低基本电费,站用户角度,实现用电度电成本降低15%,站发电企业角度,售电电价相比上网提升0.1元。

总的来说,相比于第一代集控,集控x.0以“边缘计算,预警预测,领域协同,开源架构”为技术特征,帮助客户在监控中心基础上,实现支持安生部的绩效评估中心,支持生技部的风险预警中心,支持售电部的现货交易的预测中心,支持综合能源管理部的分布式微网调度中心。

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