我們真的理解風(fēng)電“大數(shù)據(jù)”嗎？

2018-01-22 15:53:24 文德能源視點(diǎn) 　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

　　2017年北京風(fēng)能展的主題是數(shù)字化，也有好多業(yè)內(nèi)大咖講了了數(shù)字化、大數(shù)據(jù)將在風(fēng)電發(fā)展中起到至關(guān)重要的作用，更有專(zhuān)家認(rèn)為這將決定風(fēng)電

　　2017年北京風(fēng)能展的主題是“數(shù)字化”，也有好多業(yè)內(nèi)大咖講了了數(shù)字化、大數(shù)據(jù)將在風(fēng)電發(fā)展中起到至關(guān)重要的作用，更有專(zhuān)家認(rèn)為這將決定風(fēng)電下一個(gè)十年。其實(shí)，數(shù)字化、大數(shù)據(jù)等正在將人類(lèi)工業(yè)向4.0時(shí)代迅猛推進(jìn)，風(fēng)電行業(yè)也只是其中的一支而已。從風(fēng)電設(shè)備的角度看，未來(lái)十年，材料科學(xué)、控制技術(shù)、系統(tǒng)集成、葉片新工藝等方面的創(chuàng)新也被寄予厚望。

　　近年來(lái)，很多整機(jī)企業(yè)以及業(yè)主都建立集控中心或者數(shù)據(jù)中心，將多個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的核心數(shù)據(jù)集中于此，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的匯聚和生產(chǎn)的集約化管理，期望能實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)組的智能診斷與預(yù)測(cè)運(yùn)維。然而實(shí)際實(shí)施效果其實(shí)還沒(méi)有達(dá)到所期待的“大數(shù)據(jù)”能發(fā)揮的作用，大部分業(yè)主集控中心在機(jī)組故障預(yù)測(cè)與診斷、預(yù)測(cè)性運(yùn)維的實(shí)現(xiàn)上并不理想。

　　而從事運(yùn)維中心搭建的多是IT及大數(shù)據(jù)領(lǐng)域非常知名的大公司，在大數(shù)據(jù)挖掘算法及應(yīng)用方面也都經(jīng)驗(yàn)豐富。筆者認(rèn)為，主要原因歸結(jié)于，整個(gè)過(guò)程重點(diǎn)停留在大數(shù)據(jù)的各種算法、處理技巧、理論分析上，停留在完美的頂層設(shè)計(jì)上，而恰恰缺乏對(duì)底層落地環(huán)節(jié)的重視、缺乏關(guān)鍵部件及子系統(tǒng)診斷預(yù)警模型核心技術(shù)。

　　明陽(yáng)張啟應(yīng)在接受風(fēng)能雜志采訪(fǎng)時(shí)對(duì)大數(shù)據(jù)、數(shù)字化這樣理解：“數(shù)字化是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)之一，但它的關(guān)鍵在于誰(shuí)能夠真正理解并運(yùn)用好它”。筆者比較認(rèn)同他的看法。大數(shù)據(jù)只是一個(gè)手段、工具，而真正決定能否更好的利用好這些數(shù)據(jù)的是背后的人。要做好風(fēng)電機(jī)組的健康診斷及機(jī)組評(píng)價(jià)需要專(zhuān)業(yè)的懂機(jī)組的人。

　　眾所周知，在高校里傳統(tǒng)的機(jī)械故障診斷是一個(gè)學(xué)科，無(wú)數(shù)碩士博士畢業(yè)于此專(zhuān)業(yè)，針對(duì)機(jī)械設(shè)備典型故障的機(jī)理進(jìn)行理論、試驗(yàn)研究，比如我的好多同門(mén)師兄弟研究生期間都是做這方面工作的，比如研究轉(zhuǎn)子軸裂紋、軸承點(diǎn)蝕、設(shè)備不平衡等故障建模、試驗(yàn)、診斷分析方法等，當(dāng)然大數(shù)據(jù)分析方法也是經(jīng)常被應(yīng)用的手段，但這需要機(jī)械故障診斷領(lǐng)域?qū)I(yè)的人員去完成這樣的工作，而不是單純大數(shù)據(jù)分析方面的專(zhuān)家。下面這張圖從一個(gè)朋友的微信朋友圈借鑒過(guò)來(lái)的，無(wú)論哪個(gè)角度看到的都是數(shù)據(jù)的“真相”，但是卻只有懂的人能看清“真相”的前提和本質(zhì)。

　　比如在醫(yī)學(xué)方面，僅僅依靠大數(shù)據(jù)方面的專(zhuān)家就可以通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘等手段來(lái)診斷病人，就可以替代醫(yī)生嗎？從現(xiàn)在技術(shù)情況看還不具備這個(gè)能力，至少有眾多的疑難雜癥需要醫(yī)生的參與。當(dāng)然，如果是醫(yī)學(xué)專(zhuān)家+大數(shù)據(jù)分析來(lái)診斷病人，可能就更靠譜些。而我們風(fēng)電領(lǐng)域恰恰也需要既懂機(jī)組運(yùn)行原理又懂故障診斷的“專(zhuān)家”來(lái)攻關(guān)目前不能閉環(huán)的問(wèn)題，從而真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的價(jià)值。

　　下圖是某齒輪箱油池溫度與濾芯前壓力的運(yùn)行關(guān)系示意圖，圖中的顏色深淺代表潤(rùn)滑分配器出口的油溫。如何從中挖掘出有用的信息，來(lái)評(píng)價(jià)齒輪箱運(yùn)行特性、指導(dǎo)齒輪箱運(yùn)維工作，需要對(duì)齒輪箱運(yùn)行及控制特性熟悉的工程師或?qū)＜遥瑫r(shí)可借助包括大數(shù)據(jù)挖掘在內(nèi)的分析手段來(lái)得以實(shí)現(xiàn)。比如至少我們可以從中了解到齒輪箱冷卻特性、控制邏輯、啟動(dòng)特性、濾芯堵塞狀態(tài)等信息，同時(shí)借助大數(shù)據(jù)分析可以判斷機(jī)組在不同季節(jié)、不同工況下齒輪箱及輔助系統(tǒng)運(yùn)行特性，分析濾芯堵塞狀態(tài)變化并從而用于診斷運(yùn)行異常。

　　目前大量存量機(jī)組的運(yùn)行狀況并不樂(lè)觀(guān)，很多機(jī)組的性能甚至都沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)的基本要求；運(yùn)行狀況惡劣，損耗著未來(lái)的壽命；相反也有些機(jī)組由于近年來(lái)風(fēng)機(jī)技術(shù)進(jìn)步、機(jī)組選型等原因壽命損耗很小，有很大的技改經(jīng)濟(jì)性。如何優(yōu)化存量資產(chǎn)，提升存量資產(chǎn)價(jià)值，保障存量機(jī)組安全是業(yè)主應(yīng)更加關(guān)注的事情。在目前的技術(shù)條件下，在集控系統(tǒng)或平臺(tái)等“頂層設(shè)計(jì)”的基礎(chǔ)上，需要更加了解機(jī)組及子系統(tǒng)的物理邏輯、運(yùn)行特性，需要傳統(tǒng)故障診斷技術(shù)與大數(shù)據(jù)技術(shù)的更好結(jié)合，才能真正的落地。

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