EBA:讓電量損失真相大白
對于遠(yuǎn)景廣靈風(fēng)電場負(fù)責(zé)人李海寧來說,EBA 是一個讓他歡喜讓他憂的指標(biāo),因?yàn)檫h(yuǎn)景能源對質(zhì)保期內(nèi)的風(fēng)電場每月都要進(jìn)行 EBA排名與考核,他的績效與此正相關(guān)。
8 月 19 日這天,遠(yuǎn)景能源變槳系統(tǒng)工程師來現(xiàn)場上機(jī)測試變槳軟件升級方案,在停哪臺機(jī)組的問題上,李海寧“想了又想”才指定了一個風(fēng)速偏低的機(jī)位——李海寧最不情愿停機(jī)影響到 EBA 指標(biāo),但停機(jī)測試正是為了提升這座風(fēng)電場的 EBA 指標(biāo)。
簡單地說,EBA 是風(fēng)電機(jī)組實(shí)際發(fā)電量和理論發(fā)電量的比值,這是遠(yuǎn)景廣靈風(fēng)電場的關(guān)鍵性指標(biāo),揭示著整座風(fēng)電場的發(fā)電潛力和電量損失。需要說明的是,基于格林云平臺,就能精準(zhǔn)地計算這座風(fēng)電場的理論發(fā)電量——能算且算得準(zhǔn),這是風(fēng)電場 EBA 的基礎(chǔ)。
以 1 月 12 日至 5 月 31 日時段為例,遠(yuǎn)景廣靈風(fēng)電場平均 EBA 為 88%,還有 12% 的電量去哪兒啦?細(xì)分析下來發(fā)現(xiàn),損失電量分布在故障檢修損失、故障復(fù)位損失、機(jī)組技改損失、機(jī)組檢查測試損失、機(jī)組亞健康損失、機(jī)組待命損失、變電線路故障損失、電網(wǎng)限電損失等維度,這般精細(xì)的分析讓提升 EBA 有了具體的落點(diǎn)。
從本質(zhì)上看,實(shí)施 EBA 就是找回失去的電量。李海寧告訴記者,在格林云平臺上,遠(yuǎn)景廣靈風(fēng)場的日報不是匯報每天做了什么工作,而是回答為什么今天會有這些電量損失?透明的損失電量,讓他明確地知道到哪兒去閉環(huán)風(fēng)電場的損失電量。此前,就是因?yàn)槔詈巺R報了變槳故障的損失電量,變槳系統(tǒng)工程師在上海總部的辦公室坐不住了,趕緊到廣靈風(fēng)電場試驗(yàn)技改方案,防止再次發(fā)生變槳故障。
在現(xiàn)場,檢修工程師告訴記者,技改方案對風(fēng)電場 EBA 提升貢獻(xiàn)較大,同樣功不可沒的是大部件健康度管理(PHM) 。
在遠(yuǎn)景廣靈風(fēng)電場,風(fēng)電機(jī)組上的關(guān)鍵部件不再只有正常與故障兩種狀態(tài),而是細(xì)分為五級健康狀態(tài)。遠(yuǎn)景能源預(yù)測性健康度管理算法負(fù)責(zé)人解釋, “PHM 收集到風(fēng)機(jī)部件的載荷、振動、溫度等數(shù)據(jù)后,再通過機(jī)器自學(xué)習(xí)的方法將其實(shí)際狀況歸位到相應(yīng)級別的健康度中,當(dāng)部件出現(xiàn)亞健康時發(fā)出告警與維護(hù)通知,要求維護(hù)人員到現(xiàn)場檢修。 ”
由于健康度管理的實(shí)施,遠(yuǎn)景廣靈風(fēng)電場大量葉片矯零、發(fā)電機(jī)對中、螺栓緊固等定期維護(hù)工作得以免除,維護(hù)工作量從每臺 104 人時減少為 66 人時,而且可以分散在一年中任意時間完成。
“狀態(tài)維護(hù)的變化,不僅僅是實(shí)時數(shù)據(jù)處理后的維護(hù)通知,更有歷史數(shù)據(jù)的積累分析及測試驗(yàn)證后的結(jié)論。 ”上述負(fù)責(zé)人舉例, “為使塔筒螺栓緊固轉(zhuǎn)化為狀態(tài)維護(hù),技術(shù)團(tuán)隊不僅動用了幾年來 2.X 平臺風(fēng)機(jī)螺栓維護(hù)松動的所有數(shù)據(jù),還在廣靈風(fēng)電場的智能風(fēng)機(jī)上貼了大量載荷應(yīng)變片,建立了螺栓松動與風(fēng)機(jī)受力訓(xùn)練模型,從而將大半以上螺栓的檢查與緊固時間從 6個月延長到了 18 個月。 ”
尤其值得關(guān)注的是,遠(yuǎn)景廣靈風(fēng)電場使用了一項有可能取代振動監(jiān)測系統(tǒng)的新技術(shù)——通過自動分析風(fēng)速、溫度、轉(zhuǎn)速等普通的機(jī)組部件監(jiān)測數(shù)據(jù),就可以識別機(jī)組主軸、發(fā)電機(jī)、齒輪箱等大部件的運(yùn)行情況,并將其歸類到相應(yīng)等級的健康度中,提前 3 個月預(yù)警失效問題。上述負(fù)責(zé)人向記者表示, “這項技術(shù)可以預(yù)知部件全生命周期各個階段的狀態(tài),也就是說預(yù)知它失效的時間。”
據(jù)透露,這項新技術(shù)來自機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的一種算法。上述負(fù)責(zé)人和他的技術(shù)團(tuán)隊花費(fèi)近2年時間的研發(fā)和驗(yàn)證,終于將它成功應(yīng)用在了風(fēng)電行業(yè),其準(zhǔn)確率已達(dá) 90%。算出來的先知先覺帶來了運(yùn)維模式上的進(jìn)步。
事實(shí)上,由于“智能風(fēng)機(jī)”和“數(shù)據(jù)算法” ,遠(yuǎn)景廣靈風(fēng)電場已成為一個能夠感知設(shè)備健康度的狀態(tài)維護(hù)風(fēng)電場,沒有定期維護(hù)小組人員,所有維護(hù)工作由 3 名居住在廣靈縣城的移動檢修班人員,在平時小風(fēng)或故障停機(jī)時間內(nèi)完成。