國家電投浙江公司：分布式光伏電站數(shù)字化管控應(yīng)用實(shí)踐及經(jīng)驗(yàn)分享

當(dāng)前浙江分公司正與國家電投2035一流戰(zhàn)略和國家“雙碳”目標(biāo)位引領(lǐng)，加快推進(jìn)國家電投在浙區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加大新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式布局。公司投產(chǎn)的新能源發(fā)電項(xiàng)目我們有164個(gè)，在浙163個(gè)，裝機(jī)容量有123萬千瓦，這全都是風(fēng)電和光伏，其中海上風(fēng)是20萬千瓦，陸上風(fēng)是10萬，光伏是93萬。自成立以來，持續(xù)推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)字化轉(zhuǎn)型的落地，全方位提升信息化、數(shù)字化的水平，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理的智慧化。

——國家電投浙江分公司生產(chǎn)與科技創(chuàng)新部副主任梁紅同志作《分布式光伏電站數(shù)字化管控應(yīng)用實(shí)踐及經(jīng)驗(yàn)分享》的主題發(fā)言

為了踐行綠色低碳發(fā)展理念，助力新型電力系統(tǒng)構(gòu)建，探索行業(yè)發(fā)展思路，洞察產(chǎn)業(yè)趨勢，促進(jìn)電力企業(yè)科技創(chuàng)新，華北電力大學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化中心與中關(guān)村華電能源電力產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟聯(lián)合各發(fā)電企業(yè)、數(shù)字化企業(yè)、雙碳目標(biāo)的標(biāo)桿企業(yè)等于9月6日-8日共同舉辦2022年智慧電廠論壇（第一期），共同探討綠色低碳轉(zhuǎn)型下的智慧電廠發(fā)展。北極星電力網(wǎng)全程直播，詳情點(diǎn)擊》》》。更多直播聯(lián)系：13693626116

以下為國家電投浙江分公司生產(chǎn)與科技創(chuàng)新部副主任梁紅同志作《分布式光伏電站數(shù)字化管控應(yīng)用實(shí)踐及經(jīng)驗(yàn)分享》的主題發(fā)言摘錄：

中心內(nèi)容三大塊：

1、數(shù)據(jù)匯聚、創(chuàng)造價(jià)值。

2、搭建系統(tǒng)、高效賦能。

3、集中監(jiān)管、保障安全。

隨著國家層面3060目標(biāo)的提出，為新能源發(fā)展提供很大的發(fā)展外部環(huán)境，下面跟大家先分享國家電投浙江分公司的一些基本情況。

浙江分公司成立于2015年12月，是國家電投集團(tuán)在浙的二級單元，肩負(fù)著集團(tuán)在浙江區(qū)域的項(xiàng)目開發(fā)和發(fā)展重任，成立以來，公司緊緊圍繞國家電投集團(tuán)的發(fā)展戰(zhàn)略，在浙江省內(nèi)外從事清潔能源的開發(fā)、投資、建設(shè)、經(jīng)營和管理，重點(diǎn)投資開發(fā)光伏、風(fēng)電、抽水蓄能。

當(dāng)前浙江分公司正與國家電投2035一流戰(zhàn)略和國家“雙碳”目標(biāo)位引領(lǐng)，加快推進(jìn)國家電投在浙區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加大新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式布局。公司投產(chǎn)的新能源發(fā)電項(xiàng)目我們有164個(gè)，在浙163個(gè)，裝機(jī)容量有123萬千瓦，這全都是風(fēng)電和光伏，其中海上風(fēng)是20萬千瓦，陸上風(fēng)是10萬，光伏是93萬。自成立以來，持續(xù)推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)字化轉(zhuǎn)型的落地，全方位提升信息化、數(shù)字化的水平，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理的智慧化。

第一、數(shù)據(jù)匯聚、創(chuàng)造價(jià)值。

主要通過建立新能源的生產(chǎn)運(yùn)營中心，打造分布式光伏電站運(yùn)行診斷提升一體化平臺，智能模塊功能開發(fā)，助力生產(chǎn)運(yùn)維管理。

1、建立新能源生產(chǎn)運(yùn)營中心，公司2017年啟動(dòng)生產(chǎn)運(yùn)營中心建設(shè)，2018年6月在杭州建成正式運(yùn)行，集團(tuán)在浙所有新能源的場站我們經(jīng)過了電力數(shù)據(jù)專線和運(yùn)營商的專網(wǎng)這兩條鏈路通過安全接入?yún)^(qū)域生產(chǎn)中心，中心對新能源場站開展遠(yuǎn)程監(jiān)視和信息管理的工作，截至目前，運(yùn)營中心接入新能源光伏場站152座，分布式133座，容量44萬千瓦，其中這133座我們屋頂?shù)臄?shù)量個(gè)數(shù)就有750個(gè)屋頂，集中式的光伏電站19座，容量78萬千瓦。

2020年10月，市場運(yùn)營中心啟動(dòng)了新能源電站集控項(xiàng)目的建設(shè)，于2021年7月完成中心側(cè)及兩座統(tǒng)調(diào)電站的遙控建設(shè)工作，在同年10月經(jīng)過浙江省電網(wǎng)省調(diào)的驗(yàn)收，納入省調(diào)的管轄。

國家電投浙江分公司通過建設(shè)生產(chǎn)運(yùn)營中心，對新能源場站的數(shù)據(jù)采集接入和遠(yuǎn)程控制來實(shí)現(xiàn)新能源場站的遠(yuǎn)程集中監(jiān)控，現(xiàn)場無人或者少人值守，區(qū)域檢修維護(hù)，規(guī)范統(tǒng)一管理運(yùn)營新模式，實(shí)行“1221”的生產(chǎn)運(yùn)維管控模式，第一個(gè)1“指的生產(chǎn)運(yùn)營中心。2指的三級單位，因?yàn)槿墕挝皇请娬景踩a(chǎn)責(zé)任主體。第三個(gè)2是指20處運(yùn)維點(diǎn)，這20處運(yùn)維點(diǎn)怎么來設(shè)置，就是通過最后一個(gè)“1”，1小時(shí)圈子原則，以運(yùn)維車程覆蓋區(qū)跑1小時(shí)要達(dá)到我們的電站現(xiàn)場。過程生產(chǎn)運(yùn)營中心、遠(yuǎn)程集中監(jiān)控、三級單位區(qū)域管理和運(yùn)維單位現(xiàn)場檢修檢驗(yàn)一個(gè)生產(chǎn)體系。中心通過數(shù)據(jù)接入對新能源場站實(shí)現(xiàn)運(yùn)維監(jiān)控的同時(shí)也打通了場站、中心與集團(tuán)公司之間的數(shù)據(jù)連接，開發(fā)管理數(shù)字化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的分析應(yīng)用，發(fā)揮數(shù)據(jù)價(jià)值，賦能公司生產(chǎn)經(jīng)營管理的決策、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的對標(biāo)分析和安全生產(chǎn)評估等，來推進(jìn)公司決策分析向科學(xué)精準(zhǔn)轉(zhuǎn)型。

2、打造分布式光伏電站運(yùn)行診斷提升一體化平臺。

在數(shù)據(jù)匯集到運(yùn)營中心的基礎(chǔ)上，為深入挖掘數(shù)據(jù)的價(jià)值，針對光伏運(yùn)維管理多種應(yīng)用場景，打造分布式光伏電站運(yùn)行診斷提升一體化的平臺，分布式光伏電站三種類型在我們這邊都有，BIPV是我們光伏建設(shè)一體化，彩鋼瓦平鋪，水泥屋面最佳傾角的布置，這個(gè)平臺結(jié)合了光伏發(fā)電的基本特性與公司實(shí)際運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，兼顧發(fā)電單元的特性參數(shù)，探索光伏電站后運(yùn)維時(shí)代的一個(gè)技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用，應(yīng)用依托互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、智能算法等技術(shù)來創(chuàng)新智能預(yù)警、智能嚴(yán)判、智能運(yùn)維的智能化應(yīng)用服務(wù)，通過數(shù)據(jù)資源的整合分析能力，構(gòu)建自動(dòng)化、智能化和精細(xì)化光伏電站運(yùn)維模式，降低運(yùn)維成本，提升電站發(fā)電量。

同時(shí)，在打造分布式光伏電站運(yùn)行診斷提升一體化過程中，對于接入方式和接入數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的管理，確保運(yùn)維管理效率。

3、智能模塊的功能開發(fā)，助力生產(chǎn)運(yùn)維的管理。主要從幾個(gè)應(yīng)用跟大家分享一下。

1）火災(zāi)紅外預(yù)警系統(tǒng)。針對分布式光伏電站，多建于工業(yè)區(qū)，危險(xiǎn)源較多，火災(zāi)的隱患也較大，根據(jù)此特點(diǎn)我們從紅外、測溫、預(yù)警視頻監(jiān)控系統(tǒng)著手，通過技術(shù)升級改造，融合AI技術(shù)，云技術(shù)，通信控制和有限源等多個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)來實(shí)時(shí)有效監(jiān)測光伏電站的情況對屋面光伏組件，屋面、逆變器、電纜等設(shè)備進(jìn)行溫度檢測，并進(jìn)行主動(dòng)預(yù)警，減少發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)。對實(shí)現(xiàn)無人值守光伏電站安全生產(chǎn)運(yùn)行具有重大意義。

2）AI智能積灰檢測系統(tǒng)。一直以來光伏電站的清潔是運(yùn)維工作最重要的一部分，我們現(xiàn)在的電站有三種清潔方式：一是適合的屋面會上全自動(dòng)的清洗機(jī)器人；二是會采用半自動(dòng)人工清洗的模式來開展；三是針對屋頂比較干凈，通過人工的清洗來輔助，人工清洗不是全部的清洗，是局部的清洗。我們也開發(fā)了系統(tǒng)，建立以AI神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法為基礎(chǔ)的光伏組件積灰檢測模型對監(jiān)控?cái)z像頭采集到的視頻畫面進(jìn)行組件的積灰識別定位和告警，來解決人工巡視畫面帶來一些困難，有助于對于光伏組件情理工作進(jìn)行高效統(tǒng)籌安排，這套算法把清洗光伏電站，清洗屋面需要多少成本進(jìn)行疊加，要做一個(gè)數(shù)據(jù)的比較，清洗后，發(fā)電量的提升一定能夠覆蓋到人工成本，也來進(jìn)一步提升光伏電站的發(fā)電效率和生產(chǎn)運(yùn)營的經(jīng)營效率。同時(shí)通過自動(dòng)化的算法模型訓(xùn)練方法，打造模型訓(xùn)練，訓(xùn)練按需的部署，來實(shí)現(xiàn)實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中的持續(xù)優(yōu)化。

3）逆變器的能效分析系統(tǒng)。根據(jù)公司的持續(xù)運(yùn)維和生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)，自己也自主研發(fā)逆變器能效分析算法，以逆變器為最小單元，我們在想任何東西肯定有一個(gè)投入跟產(chǎn)出比，逆變器相對跟主創(chuàng)相比就是以分布式，分布式畢竟體量比較小，以逆變器作為發(fā)電單元能夠起到比較好的經(jīng)濟(jì)效益。通過逆變器正常狀態(tài)下的發(fā)電量橫向和縱向?qū)Ρ确治?，來進(jìn)行能效分析的計(jì)算建立模型，實(shí)時(shí)通過數(shù)據(jù)的應(yīng)用，反映每臺逆變器運(yùn)行的情況。分布式的電站可能受前期先天性條件的影響，前面講有三種不同的建設(shè)類型，屋頂也有南坡和北坡，或者周邊有遮擋的影響，先天條件下各臺逆變器沒有在樣同等的平臺上進(jìn)行比較，針對這種會進(jìn)行系數(shù)的優(yōu)化。通過系數(shù)的優(yōu)化進(jìn)行逆變器每一天能效指標(biāo)的系數(shù)，并且把排名最后的逆變器進(jìn)行主動(dòng)短信提醒功能，有人找事逐漸轉(zhuǎn)化為事找人，為智能高效運(yùn)維提高有利的分析手段。

二、搭建系統(tǒng)、高效賦能。

1、建設(shè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)，提高生產(chǎn)管理工作效率。

生產(chǎn)管理系統(tǒng)大家都應(yīng)用到，這里不多做介紹。

自己還開發(fā)配套的APP，前面也講了分布式電站，分布式非常散，生產(chǎn)管理人員其實(shí)不在電站現(xiàn)場，肯定要借助于APP來實(shí)現(xiàn)線上的辦公，把大家納入信息這張網(wǎng)里面來。同時(shí)還建設(shè)分布式電器五房，常規(guī)的火電廠包括集裝式的電廠，機(jī)械五房和危機(jī)五房是兩套設(shè)施是一起并用的，在分布式里面在前期的考慮，原來國家層面包括各個(gè)行業(yè)這個(gè)層面分布式?jīng)]有做出很詳細(xì)具體規(guī)定，我們根本分布式的五房借助信息化的手段實(shí)現(xiàn)電器五房，其實(shí)信息化就是我要開票進(jìn)行授權(quán)，防止我從一個(gè)開關(guān)柜走到另外一個(gè)開關(guān)柜，你要在開關(guān)柜檢修只能開這個(gè)開關(guān)柜的鎖，這是我們自主研發(fā)出來的。應(yīng)用智能巡檢系統(tǒng)和智能視頻的安全帽來解決異地管控的難度，我們通過智能巡檢系統(tǒng)來規(guī)劃巡檢路線制定訓(xùn)檢計(jì)劃，現(xiàn)場巡檢人員以拍照和數(shù)據(jù)信息錄入系統(tǒng)，確保巡檢作業(yè)的流程標(biāo)準(zhǔn)化，提高巡檢工作質(zhì)量，同時(shí)利用帶智能視頻系統(tǒng)的安全帽來實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場作業(yè)行為進(jìn)行一個(gè)監(jiān)督和錄像。同步進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)和技術(shù)指導(dǎo)。這也是按照集團(tuán)工作要求，現(xiàn)場一定要配套兩套視頻的監(jiān)控系統(tǒng)，第一套就是電站現(xiàn)場那些固定式的攝像頭，按照分布的原則，配電柜至少有一個(gè)，根據(jù)屋頂?shù)拿娣e，小的屋頂就一個(gè)，大的屋頂在對角線各設(shè)置一個(gè)，固定式的。還有移動(dòng)式，要求現(xiàn)場作業(yè)人員進(jìn)行佩戴，來對現(xiàn)場的安全生產(chǎn)運(yùn)行情況由運(yùn)營中心的值班員進(jìn)行遠(yuǎn)程不定期的抽檢，檢查他們的安全生產(chǎn)是否有無違章現(xiàn)象。

3、打造統(tǒng)一的綜合管理平臺，構(gòu)建統(tǒng)一的綜合管理業(yè)務(wù)的應(yīng)用體系。

三、集中監(jiān)管、保障安全。

網(wǎng)絡(luò)安全是信息化建設(shè)數(shù)據(jù)化轉(zhuǎn)型的底線，我們公司通過兩個(gè)手段：一個(gè)外部出口歸集，在公司內(nèi)部實(shí)現(xiàn)防護(hù)配置的基礎(chǔ)上，根本集團(tuán)公司構(gòu)建統(tǒng)一的信息外網(wǎng)的要求來收斂我們的互聯(lián)網(wǎng)出口。內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測，推廣網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測的預(yù)警平臺，“青藤”內(nèi)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)，工業(yè)安全態(tài)勢感知平臺等集團(tuán)公司自主研發(fā)的系統(tǒng)，分別對公司信息外網(wǎng)、內(nèi)網(wǎng)和生產(chǎn)網(wǎng)進(jìn)行縱深的防御。

如今通過新能源場站的智能化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)有效數(shù)據(jù)質(zhì)量的治理，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一和信息共享。同時(shí)，通過實(shí)現(xiàn)電廠設(shè)備設(shè)施的全生命周期監(jiān)督、管理，以及安全動(dòng)態(tài)評估分析、應(yīng)急管理的聯(lián)動(dòng)響應(yīng)，安全防護(hù)的全自動(dòng)化、巡檢維護(hù)的人機(jī)協(xié)同、構(gòu)建無人值守、少人檢修、全景透明的智能運(yùn)維體系，促進(jìn)場站向“遠(yuǎn)程集控、少人維護(hù)”生產(chǎn)管理模式的全面轉(zhuǎn)變。相信在未來通過數(shù)據(jù)中臺、數(shù)字孿生等新技術(shù)的發(fā)展為大家提供更多優(yōu)質(zhì)且經(jīng)濟(jì)的場站管理手段，賦能能源電力行業(yè)向智能化、數(shù)字化、精益化的方向蓬勃發(fā)展。

我的交流到此結(jié)束，謝謝！

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