2018風電行業三大趨勢來襲，下一代集控中心如何應對？

2018-10-19 16:41:06 能源雜志　點擊量：評論 (0)

在2018北京國際風能大會期間，遠景智能智慧風場軟件產品總監趙清聲接受記者采訪并表示：“2018年風電行業基本呈現三大趨勢，分布式風電萌芽期、海上風電爆發期、‘三北’地區恢復期。”

過去8年來，發電企業在生產運營階段最大的管理變革是做了“遠程集中監控，現場少人值守”，升壓站統計，全國1700個風場，1300個光伏電站，各發電企業陸續建了近100個集控中心。這些第一代集控中心，大多實現了每個場站減少4-6名運行班人員的業務目標，但又普遍面臨著如下的四類問題，無法支持新能源業務的進一步發展。

對此，趙清聲介紹了遠景智能研發的基于EnOS™ 的下一代新能源生產運營中心——集控X.0，是如何用技術探究并解決這四大難題的。

趙清聲首先提到第一代集控中心的數據質量問題已經無法支撐安生部實現損失電量EBA考核管理，體現在三方面:

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其一，風機側無法斷網后斷點續傳，數據完整率得不到保證。

其二，傳統電力104規約等不支持遙測量時標，數據有效率無法保證。

其三，所有計算集中在集控端，導致數據源端、站端、集控端數據不一致。

第一代集控的數據采集技術，由于解決不了數據質量基本的完整率、有效率、一致率問題，導致幾乎所有的集控中心都抱怨數據質量差，或者數據曾經都準過，但一段時間又不準了，數據維護后又準了，然而數據維護比設備維護要麻煩得多。集控X.0針對以上問題，采用最新的邊緣計算技術，通過設備直連，站端數據預處理，61850新規約等手段，實現考核級的數據準確。

2018年，“三北”地區風電發展進入恢復期，但這些大風電基地涉及到跨區電量交易，11月甘肅馬上又要上省內現貨交易，售電部門急需集中的發電預測。然而，第一代集控中心收集匯總上來的功率預報準確度并不高，僅80%出頭，提升功率預報準確度刻不容緩。據研究，風光功率預測的誤差60%來自于氣象預報的誤差，全球最先進的7大國家氣象機構在日前風速預報的平均誤差仍達到2.5m/s，對應風場出力有時能差一倍。

新能源功率預報誤差問題在集控X.0推出后得到了有效改善。

趙清聲告訴記者：“集控X.0上孔明新能源功率預測系統，基于太湖之光和天河二號國家超算中心，每天5000核并行計算，為每個風場光伏定制氣象預報，能夠將氣象的誤差降低到2m/s以下。”目前，孔明已經接入全國500余個風場，平均風功率預報準確率90%,高于行業平均水平7%;光功率預報準確率93%，高于行業平均水平1%，同時依舊在不斷提升中。

今年，海上風電已然覺醒，行業稱之為“海上風電的爆發期”。在趙清聲看來，發展海上風電最重要的工作就是預警和預測。無論陸上海上，生技部一直迫切希望能夠預警風機發電性能跌落與大部件失效，管理好資產的重大風險。但是，第一代集控的架構無法支持大數據與機器學習，也無法積累足夠的失效案例，來控制預警的誤報率與漏報率，所以多年來，市場上始終無法找到一款成熟的產品。

集控X.0上的Ensight(扁鵲)亞健康預警系統是業內首個正式發布的風機性能與健康度管理產品，基于2PB的運行數據以及不同機型失效數據的泛化模型，可以基于當前各類機型共有的數據，對各類傳動鏈關鍵部件，變槳偏航控制進行預警。趙清聲表示：“對于葉片上沒有傳感器的行業現狀，遠景技術團隊自研了支持安裝在任何風機塔筒門框上的智能麥克風，通過監聽掃風聲音，預警葉片缺陷，化更換為檢修。”

“2018年是分布式元年，分布式風電進入萌芽期，我們需要降低度電成本，通過Enflex做好小調度。”趙清聲認為在生產階段，如何以度電成本最低的分布式風機為基礎，對110kV以下配網內的光伏，儲能，用戶配電負荷，電網供電進行綜合能源管理，進一步降低對負荷用戶的最終售電電價，是分布式風電在運行模式上相對集中式風電最大的不同。

遠景在18日發布的《中國分布式風電白皮書》中也指出：

分布式風電提出了最嚴格的安全性要求。通過智能技術確保分布式風電絕對安全，是對所有參與主體的基本要求。而集控X.0作為智慧風場軟件的重要組成，在未來分布式風電發展中將起到不可磨滅的作用。

趙清聲提及的Enflex也是集控X.0的一部分，其認為第一代集控由于風光儲配設備都使用獨立的軟件分別監控，數據無法打通實現跨領域優化算法，以及控制命令的協同。而Enflex可以幫助實現綜合能源管理小調度，對風光波動源準確預測有功出力，儲能根據電價調節吸納，風光儲本地無功治理，對柔性負荷可中斷負荷實時調節，剛性負荷優化排產。最終提升自發自用比例，降低度電電費; 控制峰值容量，降低基本電費，站用戶角度，實現用電度電成本降低15%，站發電企業角度，售電電價相比上網提升0.1元。