掌握計(jì)算機(jī)視覺和人工智能核心技術(shù)的高新技術(shù)企業(yè)，正紛紛入局風(fēng)電運(yùn)維領(lǐng)域。近日，阿里達(dá)摩院宣布成功研發(fā)可精準(zhǔn)預(yù)測(cè)風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速及發(fā)電功率的AI算法，高新技術(shù)企業(yè)擴(kuò)博智能和中科博宏也利用自己的AI技術(shù)進(jìn)軍風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，為行業(yè)提供智能巡檢服務(wù)。

近年來，我國風(fēng)電行業(yè)高速發(fā)展，隨著裝機(jī)規(guī)模不斷增大，運(yùn)行工況也日趨復(fù)雜。建立一套行之有效的智慧運(yùn)維體系，實(shí)現(xiàn)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，成了風(fēng)電運(yùn)維市場(chǎng)未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。

傳統(tǒng)運(yùn)維方式已無法滿足需求

目前許多風(fēng)電機(jī)組開始進(jìn)入故障頻發(fā)的階段。與此同時(shí)，風(fēng)電場(chǎng)地處偏遠(yuǎn)、環(huán)境惡劣、人員少等問題也逐漸顯現(xiàn)，傳統(tǒng)的風(fēng)電運(yùn)維形式亟需改變。

“風(fēng)電產(chǎn)品雖然被稱作‘高端裝備’，但在實(shí)際運(yùn)行維護(hù)過程中，還是以人工維護(hù)檢修為主。在平價(jià)時(shí)代、大數(shù)據(jù)時(shí)代，想要切實(shí)提高風(fēng)電機(jī)組的穩(wěn)定性和可靠性，除了強(qiáng)化機(jī)組設(shè)計(jì)外，最重要的就是實(shí)現(xiàn)針對(duì)性運(yùn)維，即預(yù)防性維護(hù)，進(jìn)一步提升智能化監(jiān)測(cè)檢測(cè)系統(tǒng)的水平。不同于火電廠設(shè)備運(yùn)維地點(diǎn)和線路的固化，風(fēng)電設(shè)備分布零散，運(yùn)維作業(yè)要實(shí)現(xiàn)最優(yōu)調(diào)度安排，降低時(shí)間和人工成本，智能排程系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)智能化運(yùn)維的必經(jīng)之路。” 中國海裝海上運(yùn)維中心總經(jīng)理張宏洲在接受記者采訪時(shí)表示。

“人工定期檢查及巡視檢查等傳統(tǒng)的運(yùn)維方式存在諸多劣勢(shì)，例如巡定檢工作負(fù)荷大，人工成本高;巡定檢效率低，質(zhì)量無法保證;巡定檢制度難以全部、準(zhǔn)確落實(shí)等。”明陽智慧能源研究院副院長(zhǎng)、深圳量云能源網(wǎng)絡(luò)科技有限公司總經(jīng)理銀磊向記者表示，“多人值守的場(chǎng)站運(yùn)維模式即將成為過去時(shí)，無人值守的智慧風(fēng)場(chǎng)是今后風(fēng)電場(chǎng)生產(chǎn)運(yùn)營的主流模式。當(dāng)前風(fēng)電項(xiàng)目招標(biāo)都有建設(shè)智慧風(fēng)場(chǎng)的要求，人工智能技術(shù)應(yīng)用前景廣闊。”

“風(fēng)機(jī)處于長(zhǎng)期運(yùn)行狀態(tài)，需要安裝大量傳感器對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)及周圍環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以保障機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。另外，像葉片、電機(jī)這類大部件一旦出現(xiàn)問題，會(huì)直接影響發(fā)電量，整個(gè)風(fēng)電行業(yè)都希望通過故障預(yù)警來提前預(yù)知機(jī)器壽命、做好相應(yīng)預(yù)防，以提升整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的可利用率，減少整體運(yùn)維成本。通過遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理，可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)人、財(cái)、物的合理調(diào)配，實(shí)現(xiàn)‘無人值班，少人值守’。”金風(fēng)科技全資子公司北京金風(fēng)慧能技術(shù)有限公司總經(jīng)理張偉指出。

風(fēng)電巨頭探路數(shù)字化

不僅互聯(lián)網(wǎng)、高新技術(shù)企業(yè)爭(zhēng)相入局風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，傳統(tǒng)風(fēng)電巨頭也早早就在智能化、數(shù)字化道路上進(jìn)行探索。

張偉告訴記者：“通過把風(fēng)電場(chǎng)所有數(shù)據(jù)統(tǒng)一集成到大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，可以實(shí)現(xiàn)多維度的機(jī)器學(xué)習(xí)、AI建模，使信息更完整、預(yù)測(cè)更準(zhǔn)確、管理更高效。在我們實(shí)施的大型數(shù)字化項(xiàng)目中，各項(xiàng)關(guān)鍵運(yùn)營指標(biāo)均實(shí)現(xiàn)顯著提升，新增發(fā)電量提升10%以上，人均勞效提升30%，平均故障處理時(shí)間降低51%。”

中國海裝工程公司技術(shù)總監(jiān)何國華表示：“以江蘇如東某10萬千瓦項(xiàng)目為例，通過智能化主動(dòng)策略運(yùn)維，僅從降低停機(jī)損失和智能排程燃油節(jié)約兩個(gè)方面，綜合計(jì)算可降低碳排放約462.4噸/年、降低二氧化碳排放約1695噸/年、降低煤炭需求約680噸/年，節(jié)能減排和社會(huì)效益顯著。”

“量云能源開發(fā)的風(fēng)機(jī)智能輔控系統(tǒng)，可以通過前端智能傳感設(shè)備+物聯(lián)網(wǎng)+后臺(tái)智能診斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)傳動(dòng)鏈振動(dòng)、葉片載荷、螺栓松動(dòng)和塔筒傾斜狀態(tài)的在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和故障智能診斷。”銀磊介紹道。

“不能為了智能化而智能化”

銀磊認(rèn)為，機(jī)器視覺等人工智能技術(shù)在風(fēng)電場(chǎng)景下的創(chuàng)新應(yīng)用給風(fēng)電運(yùn)維市場(chǎng)帶來了一股新的科技力量。“量云能源率先發(fā)力人工智能與數(shù)字能源的技術(shù)融合，并在多個(gè)智慧風(fēng)場(chǎng)的項(xiàng)目上推廣應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)電自動(dòng)化生產(chǎn)、智慧運(yùn)維、并網(wǎng)友好，極大地降低了運(yùn)維成本，提高了風(fēng)電安全生產(chǎn)系數(shù)。”

“風(fēng)電運(yùn)維是高風(fēng)險(xiǎn)、專業(yè)性極強(qiáng)的行業(yè)，行業(yè)技術(shù)門檻非常高，我們不能為了智能化而智能化。”張偉表示，“建議理性看待智能化在風(fēng)電運(yùn)維行業(yè)的應(yīng)用，未來需要進(jìn)一步提升設(shè)備感知的完整性、系統(tǒng)性，才能更好作決策。未來，將智能化真正嵌入到生產(chǎn)環(huán)節(jié)里，才能實(shí)現(xiàn)風(fēng)電運(yùn)維的全自動(dòng)化、無人化。”

“風(fēng)電運(yùn)維市場(chǎng)亟需加快智能化轉(zhuǎn)型，大力推動(dòng)機(jī)器視覺和人工智能在新能源場(chǎng)景下的創(chuàng)新應(yīng)用，形成可復(fù)制的產(chǎn)品應(yīng)用解決方案，讓科技驅(qū)動(dòng)智慧能源發(fā)展。”銀磊指出。

“人工智能就是在多重復(fù)雜條件約束下智能尋優(yōu)，使團(tuán)隊(duì)、時(shí)間、物資以最優(yōu)的組合完成工作，未來需要進(jìn)一步挖掘人工智能市場(chǎng)價(jià)值，從強(qiáng)化信息流通、數(shù)據(jù)挖掘、模型構(gòu)建、多維度整合業(yè)務(wù)鏈資源、全生命周期管理等方面入手，全面提升運(yùn)維作業(yè)的整體協(xié)同和調(diào)度能力，以風(fēng)電運(yùn)維市場(chǎng)的智能化轉(zhuǎn)型為著力點(diǎn)，逐步推動(dòng)風(fēng)電行業(yè)的全方位智能化轉(zhuǎn)型。” 何國華建議。