协鑫新能源控股有限公司运营管理中心总经理王杰明主题分享《光伏电站智能运维的探索与实践》
王杰【jié】明：各位专家好【hǎo】。作【zuò】为电【diàn】站持有【yǒu】的公司，电站已经建成，存量资【zī】产【chǎn】的管理，刚才大部分关注的增【zēng】量【liàng】的发展，但是我【wǒ】要【yào】给大家分享的【de】主题【tí】是存量资产的管理，因为毕竟【jìng】电站建成发【fā】电才是硬道理，我的题目是探讨光伏电【diàn】站【zhàn】智【zhì】能运维和【hé】探索【suǒ】。发【fā】言主【zhǔ】要是四【sì】个分【fèn】析，行业背景、业务上的保障、智能的运维【wéi】、未来展望。
行业背景，刚才大【dà】家应该讲了很【hěn】多，首先，电站容量增长很快，高质量运维缺口非常慢。其次，很多电【diàn】站建成【chéng】后，运【yùn】维没有【yǒu】跟上造成【chéng】无形损失非常大;最后【hòu】，国家引领【lǐng】智能运维，也是企业核心竞争【zhēng】力的保【bǎo】障。从2014年【nián】开始，国内电站的规模增长迅速，到2017年【nián】底组装【zhuāng】超过130GW运【yùn】维服务业没有【yǒu】跟上，从【cóng】最【zuì】初【chū】的策划到精细【xì】化转变，也是运维发【fā】展的【de】方向。另外【wài】存量资产保值增值，电【diàn】站运【yùn】维【wéi】的关键，来【lái】自于收入的压力【lì】、成本压力、现金流的压力，“531新政”以后，高【gāo】速增长【zhǎng】转【zhuǎn】向【xiàng】高质水平【píng】发展。
国家政策方面，六【liù】部委印发了智能光伏【fú】产业发展行【háng】动计划，这【zhè】个是2018-2020年，提出【chū】推动大数据【jù】互联网和人工智能技【jì】术手段和光伏产业深入融【róng】合。通过【guò】精细【xì】化管理提高【gāo】电站发【fā】电量的收益。所以智能运维也是光伏企业存量资产管理的【de】核心竞争力【lì】，也是【shì】作【zuò】为电【diàn】站持有者，是行业发【fā】展的必【bì】由之【zhī】路。
我想【xiǎng】从业务上【shàng】介绍，第【dì】一、协鑫在业务的保【bǎo】障，一个是电站达标，业【yè】务体系【xì】重新【xīn】打造【zào】，运维人员再上岗，数字平台再管理【lǐ】。
业务保障方面，协【xié】鑫【xīn】自有270多【duō】家电站【zhàn】，目【mù】前在公司内部【bù】开展了电站【zhàn】达标，促进设备改革，达到数字【zì】化电站的过【guò】程，这里面通过技术改造【zào】，加装智能模块，解决全数据采集和通讯的问题;设备消缺【quē】，在运营过程中缺陷，修【xiū】复通讯【xùn】异常，消除数据跳【tiào】变、错【cuò】位的问题;数据标准，建立【lì】数据标准，解决数据治理【lǐ】问题【tí】;管理流程进【jìn】行优化，列【liè】出【chū】达标清单进行评【píng】比。
第二、把我【wǒ】们整个优化【huà】业务流【liú】程修【xiū】订了相关的标准制度，从整个【gè】流程【chéng】，适应运维模式，建【jiàn】立修订各类标【biāo】准【zhǔn】。另外，整个模式发生了变化，从以前单电站管理模【mó】式转换到一个区域的模【mó】式包括【kuò】职责、技能、管理、合作都发生【shēng】了变化【huà】由单电站模【mó】式变【biàn】成区域模式之后，由管一个变成多个电站从【cóng】会看手工【gōng】报表到【dào】平台分析【xī】等等，变成了团队协作的【de】状态。对我们数据【jù】和业【yè】务两【liǎng】个【gè】条【tiáo】线板【bǎn】(音)的整合，数据条线只管建设和【hé】完成【chéng】数据平台的建设，但是用他认为是业【yè】务体系，我们【men】在整合【hé】过程中，把运营【yíng】和数据量的条【tiáo】线【xiàn】统一管【guǎn】理，整个建【jiàn】成运营团队、从安全【quán】、设【shè】备、统计【jì】、科【kē】技【jì】、检测、市场和数【shù】据管理变成【chéng】一个团队。打造【zào】定制化平台，我们有幸在中电【diàn】联【lián】2018创新里得到【dào】认可，平台自下而上，先【xiān】基础【chǔ】后【hòu】应用，并分三【sān】个层级：电站层级，电站层【céng】级主【zhǔ】要集中在采集【jí】和转发，省公【gōng】司【sī】层级，区域公司的层级【jí】，主【zhǔ】要是生【shēng】产运维系统、集控系统【tǒng】。管理【lǐ】中心，就是大数据【jù】、移【yí】动端、AI等的使用。
这是我【wǒ】们整个【gè】架构，这【zhè】个架【jià】构也【yě】是在【zài】使用过程中，对光伏电站的管【guǎn】理起到促进的作【zuò】用，业务保障【zhàng】，孙总提【tí】出集中监控、区域维护、无人值班、少【shǎo】人【rén】值守【shǒu】的目标。我们对区【qū】域地区建【jiàn】设几个条件，电【diàn】站相【xiàng】对集中【zhōng】，装机规模达到500MW以上，区域【yù】中心到电【diàn】站车程【chéng】2小时以内，保障故障处理及时性。目前5个区域【yù】中心，管理容量是3.5G，这是区域【yù】中【zhōng】心的现场情况【kuàng】，基【jī】本上运【yùn】维人员【yuán】集中到区【qū】域中心之后【hòu】，我们现在【zài】有【yǒu】一些区域中【zhōng】心管理电站将近10个电站。第三个是智能运【yùn】维成果【guǒ】的展示，依托现在的平台进行的经营化的【de】管理。
智能运【yùn】维平台【tái】我们认为解决的问题是电站要做什么?怎么做?对电站【zhàn】进行深度检查，并且【qiě】使电站【zhàn】运维标准化【huà】、规范【fàn】化，体现精【jīng】细【xì】化【huà】运【yùn】维的价值。这是【shì】智能运维的核心思想，区域运维，少【shǎo】人值守，这里面是集中监控、分析，推送告警与建议至检修【xiū】人员，检【jiǎn】修人员按【àn】照指示处理，快速提交闭环【huán】。有效告【gào】警，远【yuǎn】程诊断，过滤各类告警【jǐng】，选择影【yǐng】响发电和设备健康的告警，附带修复【fù】建议，另外抵消分析【xī】，故障预警，通过【guò】离散【sàn】率、低效分【fèn】析发现问【wèn】题，另外智能分析，辅助决策【cè】，把【bǎ】重【chóng】要的告【gào】警【jǐng】推送，汇总【zǒng】设备【bèi】历史数据【jù】发【fā】电【diàn】表现。这是我们把电【diàn】站人员运维【wéi】人员从日常【cháng】的运维【wéi】活【huó】动中解放出来，下面做展示。
第一个【gè】是越限的告警【jǐng】，设备的【de】关【guān】键指标设立【lì】越【yuè】限值，这里应【yīng】该【gāi】说【shuō】对数据的功率的【de】上下限【xiàn】设置【zhì】，包括超过上下限设置有报【bào】警，通过报警查【chá】看越限报【bào】警，现场修【xiū】复故障告警消失。对【duì】损失电量的【de】统计比2017年少了3千多万。故障之路【lù】，这个缺陷正常情况下，人工巡检不容易发现，但是我们在【zài】运用【yòng】数据平台【tái】之后能够分解到，无【wú】论是插【chā】头故障支路的低效【xiào】都会【huì】发现。另外逆变器离【lí】散【sàn】率的分析，我们做的低效单元的分【fèn】析，挽【wǎn】回发电损失。历史数据查看以【yǐ】后，电站人员不【bú】会到电站去【qù】，也不会每天巡【xún】视，从日常【cháng】生活中解放【fàng】出来。再就是我们【men】现在的报表【biǎo】自动【dòng】化生成，跟电网公司做【zuò】了多次沟通之后，在区域【yù】里实现【xiàn】了跟电网公司报表自动生成【chéng】，人工进行审核的【de】模式，把运维【wéi】人【rén】员填报表【biǎo】的【de】时候减少了很大【dà】的工作量。这是【shì】我【wǒ】们做的报表的【de】情况。另外辅助管理人员实时【shí】掌握【wò】电【diàn】站运【yùn】营【yíng】异【yì】常情况，管理人员做的事情，目【mù】前管的【de】电站270多家，是不是正常发电，有没有重大的设备鼓掌，发电量是否达到【dào】预期，运【yùn】维【wéi】团队【duì】是否发挥作【zuò】用等【děng】等，这是我们通过平台【tái】给管理人【rén】员提供的【de】抓手，就像停运告【gào】警。
智能报【bào】警分层分级推送，电【diàn】站关注点【diǎn】不同，电站本身到区域中心、管理【lǐ】中心，甚至【zhì】到管理层，我们都做一些告警的定义，推【tuī】送【sòng】到不同的管理【lǐ】层，加【jiā】快故障和不正常现象的【de】消除。另【lìng】外告【gào】警【jǐng】的推送选【xuǎn】用多种形式，从系【xì】统到APP到短信【xìn】到专用的【de】蓝信【xìn】，推送【sòng】方式【shì】不一【yī】样引【yǐn】起足够的关注【zhù】。另外告【gào】警【jǐng】闭环【huán】管理，触【chù】发【fā】之后，通过智能转换，会变成缺陷通知单，通过这个及时处理，完【wán】成闭环的系统。运维一个重要的工【gōng】作是【shì】分析的功能，关联分析【xī】也是【shì】查找异常【cháng】指标，我们对于一个电站【zhàn】的评【píng】估【gū】结果做了【le】很多的【de】关联分析，包括预算完成率，阅读【dú】的系统功率，日限【xiàn】电【diàn】率等【děng】等都【dōu】做了日常的分析的【de】程【chéng】序【xù】。以往我们可能对一个电站的阅读计算没有完成举例【lì】，大部分情况下，天气原因【yīn】造成的【de】，比较简【jiǎn】单【dān】，但【dàn】是【shì】现在【zài】的平台里面可以把偏差的【de】原【yuán】因进行【háng】技术化的分析，除【chú】了天气原因还有包括设计，包【bāo】括调度，包【bāo】括有【yǒu】没有对策的检修，包括线索，设备故障，遮【zhē】挡【dǎng】，积灰，哪【nǎ】些【xiē】对电站有影响都【dōu】会【huì】做【zuò】出智能【néng】的问题，而不是【shì】以前简单的做一些比【bǐ】较简单探索【suǒ】。另外对偏差分析周报、月报，对区【qū】域中心和运【yùn】营管理中心定期召开生产调度会，运营月度会提出措施，常见以缺陷单、工单【dān】形式进行处理。
另外是【shì】平台合作发【fā】电系数的创新【xīn】，我【wǒ】们【men】根据一个国际的公认标准，我们按照80%的发电效率做了一个发电系数【shù】的评价，这个发电系数相当于辐照率【lǜ】和【hé】发电量【liàng】的比值【zhí】判断电站是否正【zhèng】常，通【tōng】过一年的【de】使用【yòng】系数，正【zhèng】常的系数应该是标准值80%效率标准值【zhí】0.222，我们【men】对每一个电站【zhàn】都会有一个测算的基准【zhǔn】系数，这个系【xì】数在【zài】今【jīn】年的整个使用过【guò】程中，发现非常准确，能【néng】及时判【pàn】断出电站管理情况。这是【shì】我们电站，一【yī】旦【dàn】低于标准值，就认为管理【lǐ】是出【chū】了问题，高于标准值，近期的发【fā】电效率会【huì】高。这【zhè】是我们近期【qī】的数据。一【yī】旦发现低【dī】于标准值，便推送到【dào】电站，由电站【zhàn】对【duì】设备包括【kuò】清【qīng】扫和【hé】其他的遮挡进行处理。
这是发电系数，长期低、几天低【dī】就是电站出现了【le】问题，这是【shì】我们【men】做的过程中发现具体的事【shì】例。另外是我们气象分析，近期我们对将【jiāng】近200多家电站【zhàn】近30年【nián】的数【shù】据进行【háng】了分析，这个分析主要【yào】是对辐照量进行的，一个是辐射仪的准确度，另外辐照仪的【de】维护合理不合【hé】理，测量准确【què】不【bú】准确进【jìn】行【háng】修正【zhèng】，研究过程中发现近【jìn】30年【nián】，每五年气象数据【jù】会有小的跳【tiào】动。另【lìng】，对【duì】历史数据+NASA数据+周【zhōu】边数据【jù】建模【mó】得【dé】出的【de】。在今后的设【shè】备选型【xíng】当【dāng】中提供支【zhī】撑。
未来展【zhǎn】望运营模式，量变到质【zhì】变，生态发【fā】展【zhǎn】，合作共赢，利用率提升。在今年提的目标通过【guò】管理抵消掉衰【shuāi】落，应该【gāi】说收【shōu】益非常理想，我相信【xìn】光伏【fú】产业格局也能通【tōng】过智【zhì】能运维发【fā】生改变，我【wǒ】就发言到这里【lǐ】。
