风电一体化监控与智能分析平台研发
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完成单位:大唐(赤峰)新能源有限公司
登记编号:-
登记年份:2021
发布时间:2021-06-25
丛智慧、李 硕、王金山、马 亮、徐 春、岳永军、李清升、吴广超、梁 凯、李怀远
风电一体化监控与智能分析平台研发创新成果简介
中国大唐集团有限公司内蒙古分公司赤峰事业部
项目背景:中国大唐集团内蒙古分公司赤峰事业部现有1136台风机,涉及9个风机厂家13种机型,超过70%的风机为运行10年以上的老、旧机型,且进口机型占比达到40%,由于风机机型多,风机厂家对外开放数据点少,收费高,所以早期开展风机数据采集、标准化非常困难,也使原建成的集控中心系统功能单一,可用性差;部分风电场能量管理平台运行稳定性差,控制精度不满足技术要求,因此受到电网考核;风电集群产生的海量运行数据,集控中心缺少有效的手段对数据进行深度分析。如何解决这些问题,继而建成高效的风电一体化监控与智能分析平台,成为赤峰事业部乃至整个风电行业相对紧迫的任务。
针对上述问题,本项目在底层数据采集与处理、大数据存储与分析,高级功能设计与应用方面完成了多项技术创新,建成了风电一体化监控与智能分析平台,实现了实用性和先进性的统一。
创新点1:提出了风电机组数据底层采集技术与标准化技术,解决了风机不同机型、变电站多种RTU设备的数据采集不稳定、不统一的难题。
创新点2:基于大数据分析处理技术,建立了开放的风电公共信息模型,解决了风电大容量实时数据存储和数据共享调用的技术瓶颈。
创新点3:基于分布式网络管理和数据库中间件技术,提出了一体化数据库平台和系统管理架构,建成了一体化监控平台,实现了风电场集群的高效监控和精准能量调节。
创新点4:在风电监控系统框架下,提出了一种基于多维聚类的风电场运行异常数据监测方法,建立风机多部件故障预警模型,实现了对异常运行风机的准确鉴别和早期预警。
创新点5:提出了风机状态+标识的风机运行工况定义方法,解决了风机状态显示不精准,数据分类统计不准确的难题。
经济效益和社会效益:系统建成后,提高了工作效率,减少了集控运行人员;通过分析风机运行工况,预判风机故障,及时消除隐患,减少了风机故障发生;项目研发的底层数据采集技术,降低了整个行业的风机数据获取难度,为后续风机数据分析、优化能量控制策略提供了基础支撑。
成果自应用以来累计新增产值530.4万元,利税445.4万元,节支560万元。
先进性、可推广性、推动行业进步:风机主控采集及标准化技术研发,为行业数据采集及标准化提供了宝贵经验,也为行业突破国外主控系统技术壁垒作出贡献;一体化能量管理平台,推进行业集中限电技术发展,解放现场值班人员;风机态势分析及电量分析技术,可为行业集控中心风机故障预判、电量精确分析提供帮助。由上可见,该项目在风电行业内具有广阔的推广前景。