论析基于海上风电场智慧数字化运维方案
风电场中的智能化运维

风电场中的智能化运维一、引言随着全球对环保的重视加强,可再生能源得到了越来越多的关注和发展。
风能作为最重要的可再生能源之一,其发电量已经超过了传统发电方式。
然而,风能存在着不可避免的波动性和不稳定性,这就需要对风电场进行智能化运维,以确保其稳定性和高效性。
二、智能化运维的意义1.提高运维效率传统的风电场运维主要依靠人力和手工操作,运维效率低下且存在人为疏忽的风险。
而智能化运维则可以通过监控数据,自动检测风电机组的状态和运行情况,提前预警可能出现的故障,从而减少停机时间和减少运维工作量。
2.保证风电场的安全性和可靠性智能化运维可以实时监测风电场中各个机组的运行状态,及时发现和解决故障,避免因故障而导致的停机,保证风电场的运行安全和可靠性。
3.提高发电效率智能化运维可以通过数据分析和算法优化风电场的运行,调节各个机组的输出功率,最大化发电效率。
节省维护时间和提高发电效率,对于可再生能源而言,有着重要的意义。
三、智能化运维的实现1.大数据分析通过从风电场中收集的海量数据,进行分析和操作,可以实现故障快速诊断和预测,以及机组性能优化。
基于现代计算机和云计算技术的深度学习算法,可以更加准确地进行数据分析和预测。
2.物联网技术物联网技术可以通过对各部件和机组的数据采集和传输,实现对整个风电场中各设备的实时监控和控制。
实现了风电场的远程自动化控制与运行,并支撑了故障维护等工作的自动化执行与智能化协调。
3.人工智能技术自然语言处理技术和语音识别技术可以轻松实现对设备的识别和管理,无需人工干预。
同时,人工智能还可以对大量数据进行分析和挖掘,帮助运维人员更好地判断机组的性能和异常情况。
四、智能化运维的局限1.需保障数据的可靠性和隐私由于风电场中涉及的数据量非常庞大且敏感,因此,如何保障数据的安全性和隐私性是智能化运维的一个重要问题。
需要通过严格的安全措施和硬件、软件隔离技术来保障数据的安全性。
2.专业技术水平要求较高智能化运维需要综合运用大量的技术和专业知识,对运维人员的技术要求比传统运维高,需要进行针对性的培训和提高,以便更好地应对运维工作的挑战。
海上风电场的运维模式与技术

海上风电场的运维模式与技术随着海上风电站的不断建设,其运营与维护已经成为了一个新兴的领域。
与陆上风电站相比,海上风电站更加复杂,需要更高的技术水平和更创新的运维模式来确保其可靠性和安全性。
本文将介绍海上风电站的运维模式和技术。
1. 运维模式海上风电场的运维模式主要包括两种:常规巡检维护和远程监控维护。
常规巡检维护是指定期对海上风电场的设备进行巡检,以确保其工作正常且具有安全性。
该模式下的巡检项目主要包括检查润滑系统、电缆、软管、转子和齿轮箱等主要部件。
同时,该模式下的巡检周期一般为每年一次,这与陆地风电场的维护周期相同。
远程监控维护是指通过远程监控站点,对海上风电场进行监控和检测。
该模式下的监控项目包括检查风机的运行状态、电流和电压等参数,以及检查气象条件和海洋环境情况等。
同时,在该模式下,可以定期对风机进行维护保养,如更换零部件、清洁空气过滤器和换油等。
2. 技术海上风电场的技术主要包括风机、风电场架、电力传输与控制系统、气象监测和安全措施等。
(1)风机技术海上风电场的风机相对于陆上风电场需要承受更加恶劣的外部环境,风机的设计需要更加耐腐蚀和防风化。
海上风电场的风机通常采用叶片可调式机身、全密封耐腐蚀柜式发电机、永磁直驱细分变速器和双馈液力耦合器等先进技术,以确保其高效运行、低故障率和长寿命。
海上风电场的风电场架需要承受更强的海洋环境力量,其结构也需要更加坚固。
海上风电场一般采用桩基或混凝土浮式平台作为支架,以确保其稳定性和可靠性。
同时,海上风电场架也需要具备良好的自适应性能,以使其能够适应不同的海洋环境。
(3)电力传输与控制系统技术海上风电场的电力传输与控制系统需要能够承受更高的电压和电流,并且在强风、高湿、高盐等恶劣的环境下工作。
传输和控制系统通常采用先进的数字化技术和信号处理技术,以保证其在海上环境下的高效、稳定和可靠性。
(4)气象监测技术海上风电场的气象监测系统需要准确地测量风速、风向、湿度和温度等关键参数,并及时将数据反馈到控制中心,以确保风机能够在最佳工作状态下运行。
海上风力发电机组的运维管理与优化策略

海上风力发电机组的运维管理与优化策略概述:随着全球环境保护意识的增强和对可再生能源的需求增加,风力发电成为了一种重要的能源供应方式。
而海上风力发电由于具有较高的风能密度和更稳定的风能资源,逐渐成为可再生能源的热门选择。
然而,海上风力发电机组的运维管理和优化策略对于确保其长期稳定运行至关重要。
本文将探讨海上风力发电机组的运维管理和优化策略,旨在提高其可靠性和经济性。
一、运维管理1. 监测与故障诊断海上风力发电机组的成功运行离不开实时监测和故障诊断系统的支持。
通过安装传感器和监测设备,对机组的状态、性能和各种参数进行监测和采集。
利用监测数据可以实时发现异常情况并进行故障诊断,提前采取相应的维护措施,从而避免因故障造成的损失和停机时间。
2. 预防性维护海上风力发电机组的预防性维护是确保其长期稳定运行的重要手段。
通过定期巡检、设备保养和检修,可以及时发现潜在的问题并进行修复。
此外,建立完善的维修计划和维修记录,对设备和部件进行定期更换和更新,延长其使用寿命和性能。
3. 人员培训与安全管理运维人员的专业技能和安全意识对于海上风力发电机组的运营和维护至关重要。
提供全面的培训和培训计划,使运维人员具备必要的技术和知识,能够熟练操作和维护设备。
另外,制定和实施严格的安全管理制度,确保人员的安全意识和操作规范,减少事故和伤害的发生。
二、优化策略1. 风能资源评估与布局优化在海上风力发电项目的规划和设计阶段,进行精确的风能资源评估是非常重要的。
通过利用先进的气象模型和实测数据,确定风能资源的分布和特点,选择合适的发电机组布局和优化方案。
合理布局可以充分利用风能资源,提高发电效率和总体经济性。
2. 运行智能化与自动化控制应用先进的智能化技术和自动化控制系统可以改善海上风力发电机组的运行效率和稳定性。
通过实施自动化监测与控制,机组的运行状态可以实时调整,优化发电性能。
同时,通过数据分析和预测模型,可以提前发现潜在问题并采取相应措施,提高机组的可靠性和经济性。
《2024年海上风电场运行控制维护关键技术综述》范文

《海上风电场运行控制维护关键技术综述》篇一一、引言随着全球对可再生能源的迫切需求和环保理念的日益加强,海上风电产业在全球范围内迅猛发展。
然而,由于海上环境的特殊性,如何有效地进行风电场的运行控制与维护成为了业界研究的重点。
本文将围绕海上风电场的运行控制与维护展开讨论,探讨其关键技术的现状与发展趋势。
二、海上风电场概述海上风电场是指利用海洋资源,在海上安装多台风力发电机组,通过集电线路和海底电缆将电能输送到陆地或其它电力系统的发电设施。
由于海上环境复杂多变,风电场的运行控制与维护相较于陆地风电场更具挑战性。
三、海上风电场运行控制技术1. 远程监控技术:通过远程监控系统实时收集风电机组的数据,包括风速、风向、发电机转速等,对风电机组进行远程控制与调整。
该技术能够实现对风电场的实时监控,及时发现并处理问题。
2. 预测性维护技术:基于历史数据和算法模型,对风电机组的运行状态进行预测,提前发现潜在故障并进行维护。
该技术能够减少因故障导致的停机时间,提高风电场的运行效率。
3. 智能控制技术:利用人工智能、机器学习等技术对风电场进行智能控制。
通过分析历史数据和实时数据,优化风电机组的运行策略,提高发电效率。
四、海上风电场维护关键技术1. 定期检查与维护:定期对风电机组进行巡检,检查各部件的磨损情况、电气系统的运行状态等,及时发现并处理问题。
2. 故障诊断与修复技术:通过分析风电机组的数据和运行状态,诊断故障原因,采取相应的修复措施。
该技术能够快速恢复风电场的运行。
3. 船舶与吊装技术:由于海上风电场的特殊性,维护过程中需要使用专门的船舶和吊装设备。
高精度的船舶定位和吊装技术是保障维护工作顺利进行的关键。
五、关键技术的发展趋势1. 数字化与智能化:随着数字化和智能化技术的发展,海上风电场的运行控制与维护将更加依赖数据和算法。
通过收集和分析大量数据,实现风电场的智能控制和预测性维护。
2. 远程化与无人化:随着远程监控和无人机技术的发展,未来可以通过远程监控系统和无人机进行风电场的巡检和维护,减少人员投入和成本。
浅谈风电场精细化运维管理

浅谈风电场精细化运维管理随着全球对清洁能源的发展需求越来越高,风力发电逐渐走向了成熟和普及化。
而风电场的运维管理也变得日益重要。
传统的风电场运维管理大多采用典型的人工巡检和维护方式,难以实现对风机的全面覆盖,也存在不高效、不稳定、易产生误工等问题。
因此,采用科学的数据分析和智能化技术进行精细化运维管理,已是当今风电场运维领域的趋势。
一、数据分析数据分析是风电场运维管理中不可忽视的重要部分。
通过对现场传感器数据、作业记录、设备维护历史、气象信息等各种数据进行采集、存储、分析挖掘等环节,实现对设备的远程监控、故障诊断、运行跟踪等工作。
1. 传感器数据采集与分析传感器数据是运维管理的基础数据,风机控制器会不断监视机组内各个部件的负载、振动、电压、电流等数据,并将这些数据实时传输给监控中心。
运维管理人员可以通过对这些数据的分析和整合,判断机组运行是否正常,机组是否存在故障。
2. 大数据平台的应用传感器数据的分析是通过运用大数据分析、云计算等技术,将数据集中存储在平台上,便于进行数据处理和分析。
在大数据平台中,通过数据挖掘、机器学习、人工智能等高新技术的应用,可以提高管理人员的运维决策水平和效率。
二、智能化技术传统的风电场维护大多是靠人力,而难以对全部设备进行覆盖。
因此,智能化技术成为了解决问题的重要手段,能自动检测设备状态,并及时向管理人员报告异常情况,实现以防患于未然的目的。
1. 机器学习采用机器学习技术的运维系统,能够学习设备故障的经验,并自动地更新它的决策规则。
这种方法能使人类操作的范围从原本的人工智能到无监督学习,从而提高工作效率和精度。
2. 无人机巡检利用无人机进行巡检,无需人工进入风机内部进行巡检或维修。
这种方法不仅减少了运维工作人员的工作量,而且也提高了工作效率,实现了更加安全的管理方式。
三、注意事项和建议1.选用可靠的设备不可靠的设备可能无法满足风电场运维管理的需求。
因此,在采购过程中要选用质量可靠、品牌好、性价比高的设备。
海上风电智能运维关键技术与发展建议

海上风电智能运维关键技术与发展建议摘要:海上风能总规模为陆上风能的2~3倍,且风质量更加稳定。
英国、法国、德国、荷兰等欧洲风电强国均出台10GW量级海上风电规划,美国计划2030年完成30GW海上装机容量,韩国、日本、越南等亚洲国家预计2030年完成25GW海上装机容量,海上风电已成为业界全新的“蓝海战场”。
在海上风电蓬勃发展之际,滞后的运维技术成为其进一步发展的隐忧。
传统风电运维是平面化、后置化的,只能在单一或少量参数背景下探讨风机状态,运维过程中依赖专业人员的主观判断,各流程相对孤立,难以保持信息的实时流通。
关键词:海上风电;智能运维;关键技术;发展建议引言风能是一种清洁的可再生能源,其分布面广,经济、环保价值高,是目前最有发展前景的新型能源之一,而风力发电技术在近年来也有了巨大的发展,例如由恒速恒频控制发展为变速恒频控制、由定桨距控制发展为变桨距控制、由齿轮箱驱动发展为直接驱动等,针对风力发电机组的驱动控制已经成为新能源发电研究当中的热点。
目前,风力发电机组正朝着高控制性能的方向发展,而优越的控制性能需要更加灵活、智能的控制方法,研究风力发电机组控制方法对整个风电机组安全、可靠、高效的运行尤为重要。
1、风力发电技术现状分析与常规电能一样,风能并没有变成绝对单独和重要的资源。
因为风能取之无穷,用之不懈。
它能够无穷期地为人们提供服务。
而且风能的运用很简洁容易。
因为我们都明白,当大多数资源被人类利用时,必须经过一个重复的步骤。
而且,在应用中所需的机械设备和仪器的构造往往更繁杂,精密而且贵重。
所以,风能的运用也非常简单。
它能够随时运用,而不会影响周围环境[1]。
由于风能具备足够的动力。
实际应用经历证明,如果速度超过3m/s,风力发电就可能启动。
而众所周知,风能开发流程就是依靠风力涡轮机将风能转化为机械能,进而带动发电机发电。
在发电过程中,它一般是由功率单元、调频器、调压器和一些有关调节单位所构成。
海上风电智能控制与运维关键技术
海上风电智能控制与运维关键技术摘要:现如今,我国对于可再生能源的利用开发越来越重视,随着国家“碳达峰,碳中和”能源和环境战略的提出,风电、光伏等清洁能源的规划和建设速度持续加快。
截至2021年年底,全国风电装机容量约3.3亿kW,同比增长16.6%。
2021年我国风电新增装机容量4757万kW,在我国众多的清洁能源形式当中,风电目前占有最大的容量比例和市场份额。
海上风电具有清洁、安全、可持续的特点,在世界各国能源战略的地位不断提升,为全球低碳经济发展提供了有力支撑,为人类应对气候变化提供了重要选项,具有广阔的发展前景。
关键词:海上风电;智能控制;运维关键技术引言据全球风能理事会(GWEC)统计,中国截至2020年的累计装机容量已达到9898MW,距第一名的英国(10206MW)仅差308MW。
2021年上半年,我国风电新增并网装机1084万kW,其中海上风电新增装机214.6万kW,已超越英国位居全球第一。
海上风电是“十四五”期间最后平价的新能源赛道,拥有更大的发展潜力,有望成为发展最快的新能源细分赛道。
1海上风电发展情况“十二五”时期,国家陆续出台了多部海上风电的专项政策,推动我国海上风电发展步入快车道。
“十三五”以来,我国海上风电并网规模持续增长。
经过十余年的努力,我国已成为全球最重要的海上风电市场之一。
2019年,我国新增装机容量239.5万kW,位居世界第一。
截至2020年底,累计并网装机容量约900万kW,位居全球第三。
根据国家“十四五”能源规划,预计“十四五”期间可保持平均每年600万kW的增长规模,2025年我国海上风电年新增装机将达到1200万kW,行业年均复合增速达到44%,三年累计增长200%,成为发展最快的新能源细分赛道;2025年底预计我国海上风电累计吊装容量达到4800万kW,海上风电市场空间较为可观。
2海上风电智能控制技术2.1极端工况载荷安全控制技术台风是海上风电可能遇到的典型极端工况。
海上风电机组精益运维管理探讨
海上风电机组精益运维管理探讨海上风电机组是近年发展起来的一种新型智能化风力发电设备,其优点是环境友好,资源可再生、效益高,成本低等优点,在国内外得到越来越广泛的应用。
但随着海上风电机组的使用数量增多及运行时间的增长,其维护工作也愈发复杂繁琐,为了保证风电机组的安全、稳定、高效地运行,便需要运维管理工作更加科学、有效。
本文将围绕海上风电机组的精益运维管理进行探讨,以期为海上风电的建设与维护提供帮助。
精益思想是一种将精简思想运用到生产制造、服务等领域技术方法。
它的主要目标是通过消除浪费、提高效率、降低成本等一系列手段来实现生产整体效益的提升。
将精益思想应用到海上风电机组的运维管理中,可以实现保险箱事务的最优化管理,提高海上风电的运行效益。
1、深入了解海上风电机组的运行状况为了保证海上风电机组运维管理的科学有效,需要对海上风电的运行状况有深入的了解。
具体而言,需要了解以下几个方面:(1)设备信息:需要了解设备型号、安装位置、使用年限、运行状态等基本情况,确保维护活动的科学有效性。
(2)运行数据:需要有易于获取的可靠的运行数据,例如温度、震动、轴向位移、倾斜度、水深等参数,以帮助确定所需的维护时间和工作。
(3)设备状态:需要定期进行设备状态监测,检查设备是否存在运行异常情况,以便及时发现、定位和处理故障。
(4)维护日志:对进行的维护工作和维护工作产生的结果进行清晰准确的记录,以便定期分析改进维护管理体系。
2、建立完善的运维管理体系海上风电机组的运维管理需要建立完善的体系。
该体系可以包括以下内容:(1)作业标准化:为实施共同的操作规程和标准化的维护各项工作流程,以确保风电机组的维修和维护的一致性,以提高维修和维护工作的效率。
(2)优化维保逻辑:针对风电机组的各种运行及故障情况提出适合的维保策略,因设备运行状况、年份及其他衡量因素等,而对维护计划和维护方案进行优化和调整。
(3)系统化维护管理:将运维数据等复杂信息整合系统并管理起来,通过数据分析和故障诊断等手段,为平台维修和维护管理提供高效的支持和保障。
海上风电智能运维案例
海上风电智能运维案例海上风电智能运维是指利用人工智能、大数据、物联网等技术手段,对海上风电场的运行状态进行实时监测和预测,以提高风电场的运维效率和可靠性。
下面是关于海上风电智能运维的十个案例:1. 故障预警与诊断:通过对海上风电场的各个组件和设备进行实时监测和数据分析,智能运维系统可以提前发现并预测可能发生的故障,并给出相应的诊断结果和维修方案,以减少因故障导致的停机损失。
2. 运维计划优化:基于大数据分析和风电场历史运行数据,智能运维系统可以优化风电场的运维计划,根据实际情况和需求进行巡检、维护和维修,提高运维效率和资源利用率。
3. 资产管理与优化:智能运维系统可以对海上风电场的各个组件和设备进行全生命周期管理,包括设备的选型、安装、维护和报废,以最大程度地延长设备的使用寿命和降低运维成本。
4. 预测性维护:基于机器学习和数据分析,智能运维系统可以根据风电场的历史数据和实时监测数据,预测设备的寿命和故障概率,提前进行维护和更换,避免设备突然故障导致的停机损失。
5. 智能巡检与监控:通过使用无人机和传感器等技术手段,智能运维系统可以对海上风电场进行智能巡检和实时监控,及时发现并解决设备故障和安全隐患,减少巡检和维护人员的工作量和风险。
6. 数据分析与优化:智能运维系统可以对风电场的各项运行数据进行实时分析和优化,包括风速、功率输出、设备温度等,以提高风电场的发电效率和运行稳定性。
7. 节能减排与环保:智能运维系统可以通过优化风电场的运行参数和控制策略,减少能耗和排放,提高风电场的环保性能和社会效益。
8. 人工智能应用:智能运维系统可以利用人工智能技术,对风电场的运行数据进行智能分析和决策,提高运维效率和可靠性。
9. 多场景应用:智能运维系统可以适应不同场景的海上风电场,包括浅海和深海风电场,不同规模和容量的风电机组,以及不同环境和气候条件下的风电场。
10. 人机协同:智能运维系统可以实现人机协同,运维人员可以通过智能终端设备和系统进行远程监控和操作,实时了解风电场的运行状态和处理异常情况,提高运维效率和安全性。
风电场智慧运维管理分析
风电场智慧运维管理分析摘要:风力发电是我国的一项全新发电能源,发展速度加快。
近些年来,随着我国物联网、云平台以及智能技术等的不断发展,风电行业也取得了十分显著的进步。
本文针对风电场智慧运维管理内容及项目进行分析,介绍了智能风机技术,探讨了智慧变电站的具体运维管理,并提出区域集中监控中心的具体建设对策,希望能够为相关工作人员起到一些参考和借鉴。
关键词:风电场;智慧运维;管理分析随着物联网时代以及智能技术的快速发展,使得互联网和产业之间的融合程度也在不断加深,智慧风电场也由此诞生。
智慧风电场如今已向着电力信息化方向发展,通过对现代化的技术进行应用,有效将人的智慧向传统发电设施上进行传递,并采取集中监控、智能设计以及集中运维等方式,使设备的运行效率得到了全面提升,有效构建出了以数字化交互为基础的智慧型风电场。
该模式下,可以有效实现风电场的智慧发电和智能控制等目标,提升风电场的发电收益,而且在具体运维过程当中还能够采集相关数据,构建具体的模型,优化相关算法,这使得风机设备的整体利用效率得到了显著提升,也提高了风电场的发电效益[1]。
一、智能风机介绍智慧风电场运行系统具体包括智慧变电站、智慧风机以及区域集控系统、智慧风电系统以及集团大数据分析系统等。
以下针对智能风机进行介绍,具体如下。
(一)功能配置智能风机深度感知主要是指风机可通过对各种先进传感器进行应用,从而全方位和深层次的感知其所处环境和自身状态,并通过精准定位、有效管理和控制智能风机,为其提供准确的数据。
通过智能测风系统可以对风速状态进行感知,同时还可以通过智能监测系统感知大部件运行状态。
智能风机的自我认知控制主要是对多维数据进行深度感知,科学分析相关数据,再结合机器学习和深度学习,从而有效构建智能分析模型,能够实现机组的自我识别、学习以及自主控制,最终转变为自主适应。
智能风机的协同决策可以通过共享数据信息,从而对单机或风电场出力进行合理分配,有效实现风机和风电场之间的互补。
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论析基于海上风电场智慧数字化运维方案摘要:近年来,海上风场发电发展迅速,为电力事业发展作出了巨大贡献,且该发电方式具有环保功能,可减少对生态环境的影响,但由于海上风场发电设备数量多、装机容量大,使风电场整体运营和维护难度加大。
现阶段,海上风电场运维管理方式主要是人力管理,但人力资源成本和资金成本消耗较大,基于此情况,应加强数字化建设,提高运维管理效率。
本文主要对海上风电场数字化建设进行探讨,并研究方案建设,以望借鉴。
关键词:海上风电场;海上发电;数字化运维引言:目前,海上风电场数字化建设程度较低,主要依靠人力管理,运维管理效率偏低,由于信息化建设滞后、数字化建设不充分,致使海上风场发电在运维管理过程中,数据处理、设备管理、网络维护等方面难度增大。
而数字化建设和实践,能有效解决上述问题,提高运维管理效率,减轻数据处理负担,推动海上风场发电现代化建设与发展。
因此,研究此项课题,具有十分重要的意义。
1海上风电场运维现状海上风电场在我国发展迅速,近年来规模不断扩大向好。
但海上风电场受影响因素较多,尤其对气象以及其他自然环境要求较高,海上环境相对恶劣,容易造成设备损坏、故障等情况,给海上风电场运维及管理带来了巨大难度。
为保障海上风电场持续、稳定运行,需要对其进行定期开展风电场运维工作,确保其能够根据负荷满足发电需求,提升发电效率。
从某种角度来说,风力发电是可再生能源中可行性最高的发电方式,海上风力资源相对充足,具有流速低、风向稳定等特点。
从实际情况来看,海上风电场一般建设在沿海发达城市中,借助海上风力资源持续发电。
我国海上风力发电前景广阔,在注重生态环境保护的环境下,我国对于风力发电建设项目不断完善,并颁布相关通知和政策,为海上风力发电建设奠定了良好基础[1]。
2海上风电场智慧数字化运维建设方案2.1海上风电场网络数字化建设在海上风电场数字化运维管理中,网络管理至关重要,需要满足风电场数字化运维相关要求,需要具备一定的安全性、稳定性、可靠性等特性,以此支撑风电场数字化运维管理建设。
具体可从以下方面开展:第一,网络部署。
在具体建设过程中,海上风电场各分区应按照不同的安全标准与要求对网络设备进行配置,在满足安全防护要求后,方可进行网络通道搭建。
应用防火墙能对整体网络系统起到保护作用,值得注意的是,不同的安全区之间需要采用符合安全要求的网络防护产品进行隔离。
不同分区之间横向网络应加以组网隔离,且无通信需求的网络之间禁止互相访问,同时,不同功能、不同类型的网络之间应分工明确、功能明显,禁止共同使用和互联。
生产控制区与信息管理区之间的网络安全隔离装置需要具备国家相关部门检测和认定的资质,隔离强度应以物理隔离为标准,以免造成互相干扰。
不同安全区之间,网络系统需要使用不同的交换机,避免发生负载和故障。
具体部署如图1。
图1海上风电场网络部署第二,网络安全管理。
在海上风电场网络数字化运维管理过程中,网络安全管理至关重要,目前网络安全主要受两方面因素影响,分别为内网与外网。
到目前为止,大多数网络安全隐患有“黑客攻击”、病毒传播等途径。
据调查分析,大部分网络安全隐患均来自内网,因此需要对内部网络安全防护数字化建设重点关注。
不同功能区域之间的网络安全要求也各不相同,因此需要采取不同的安全防护策略。
海上风电场网络安全系统应按照不同区域之间设置不同的防范等级[2]。
2.2建立数字化运维管理平台在海上风电场数字化运维管理建设中,一体化管理平台必不可少。
海上风电场数字化运维管理平台是基于数字化、信息化、智慧化的需求建立的自动化、高效率多功能综合管理平台。
该平台集多项功能于一身,在海上风电场运维管理中,可以对风电场的各项数据加以分析与管理,使工作人员能够实时了解到海上风电场运行过程中的各项信息、设备情况,提高运维管理效率,减少人力与资金成本的投入。
在具体运维管理中,海上风电场管理平台可以借助大数据信息技术和人工智能技术实现风电场运维管理中各工作环节的互联,并对各环节展开实时监控和分析,减少设备以及系统故障发生情况,通过提升整体运维效率与安全系数,为海上风电场数字化运维管理提供有力保障。
2.3运维跟踪管理在海上风电场运维平台运行中,应秉承“数据至上”原则,高度关注风电场运维管理中各项数据的动态变化情况,并以此为基础驱动平台运行。
在具体工作中,通过对数据信息检测、跟踪、分析,能有效了解设备运行情况,如果设备在运行过程中出现故障,管理终端便会收到故障预警,并对故障实际情况进行排查和诊断,便于对设备及时维护。
同时,一次出海运维成本相对较高,对此系统能够准确地计算出每次维护所需的各项成本费用,并加以合理化管控,最大程度上减少运维成本支出,并加强运维管理效率。
在故障排查管理中,系统能够根据不同设备以及不同故障情况,制定科学化的处理方案,并将设备处理成本降到最低,减少风电场运维管理成本。
例如,系统会根据环境变化情况制定故障处理方案,海上环境相对复杂,天气变化多端,经常会出现暴风、暴雨天气,因此,终端平台会根据天气实际情况,制定科学合理的故障处理方式和相关内容,并对维护过程实时跟踪分析,在维护成功后,将此方案纳入数据库,为运维管理提供更多可行性的实施途径,保障风电场安全、稳定,同时,在故障处理结束后,系统还会对设备运行情况再次分析,确保设备稳定性与安全性[3]。
2.4设备运维管理设备数字化运维管理建设是海上风电场数字化运维管理中的重要环节,通过对设备数字化运维管理,能够对设备状态以及运行情况实时分析和管理。
一般来说,海上风电场建设规模相对较大,致使设备种类、数量相对较多,通过数字化、信息化技术能够对风电场内所有设备实施全面化管理。
风电场设备管理包含风机、船舶设备、通讯设备的管理。
在设备管理数字化建设中,能够对设备的生产厂家、规格型号、运维记录、使用年限等相关内容加以详细记录。
此外,海上风电场相比于其他方式发电受影响因素较多,对自然环境要求较高,且出海维护管理成本较高,因此,海上风电场对设备实施数字化运维管理是非常必要的。
以海上风电机组为例,在对其数字化、智能化建设过程中,需要对不同厂家的风机设备实施统一管控,包括设备数据采集统一管理,数据格式、编码统一管理等,以此实现设备高效率统一化管理。
为进一步降低设备运维成本,需要进一步完善和配置设备状态监测系统。
在实践过程中,需要对海上风电机组设备以及相关设施的状态进行全方位监管和诊断,根据数据库以及运行情况,检测设备可能发生的故障,及时预警做好维护,将设备损害程度减少到最小,降低设备维护成本。
同时,监控系统还能够对设备的动力情况、安全情况、环境情况、网络情况以及通信情况统一管控。
此外,为进一步完善风电机组监控管理,还可以对机舱以及塔内外安装视频监控系统,对其实际情况进行图像采集、传输、操作等,便于工作人员了解风电场内部情况,除此之外,还可以利用无人机设备对风电场整体实时检查、巡逻,实现数字化、自动化无人管理,这样的方式大大减少了传统人力监管的人力与财力成本,提高了风电场整体运维效率。
风电机组监控系统主要通过光纤接入网络,并在一定标准下与站级监控系统融合和衔接。
在对企业建设中,纵向接入监管系统对应的安全分区,能够对系统的监控、运行、维护、调度等操作统一化管理,使工作人员能够远程掌握风电机组运行情况以及所处的外部环境情况,并能够根据实际情况实施管理和维护,提升风电机组设备的安全性与稳定性,为海上风电场运维管理提供有力支持[4]。
2.5站点运维管理在对海上风电场数字化运维建设管理中,站点建设也是其中重要环节,站点数字化建设及运维管理,主要包括陆上场站和海上升压站的数字化与智能化建设。
陆上场站数字化运维建设集多项功能于一身,在具体运行过程中,需要借助高压智能化设备对陆上场站加以检测和诊断,并在出现故障时,根据故障实际情况,制定出科学合理的故障处理方案。
在对其数字化建设过程中,还需要重点关注保护与自动化装置,同时还需要根据运维情况以及在运维过程中出现的问题,结合物联网技术,开发新应用和技术。
在具体建设中,采用传感技术能够对设备状态、环境、动力情况以及海缆等进行全方位采集。
同时利用现代科技手段和信息化技术加强设备状态监控以及设备异常预警功能的开发,实现智能互联、自动化巡检、智能管控等,进一步提升海上风电场数字化运维管理效率,为全面建成智能化、自动化、数字化海上风电场奠定基础。
在对海上升压站数字化建设中,应根据相关标准,对海上升压站管理系统予以优化,并融入自动化管理、设备状态管理与监测、辅助设施管理与监测、气象信息监测、沉降信息监测、通信管理、应急管理、视频监控以及自动化巡检等功能,实现海上升压站全面数字化建设。
在数字化建设过程中,利用传感技术,能够对设备状态、环境、动力情况、海上平台等信息情况全面采集,同时利用人工智能与自动化技术对气体绝缘全封闭电器室、配电室等主要功能区域进行全方位检查巡视。
利用物联网技术、人工智能、远程图传、3D建模等技术能够从多角度、多维度对海上升压站实际情况进行全方位监测以及预警处理。
主要设施及辅助设施智能互联建设是海上升压站数字化运维建设管理的重要内容,是海上升压站未来发展的主要趋势。
结束语:总而言之,海上风力发电在我国具有明显的地理条件优势,在对其完善和不断建设中,运维管理至关重要,将智慧化、数字化技术融入到海上风电场运维管理与建设中,能够有效降低运维成本,提高运维效率,保证风电机组稳定运行、持续发电。
数字化技术的应用是风电场运维管理的必要趋势,也是推动海上风电场未来发展的重要基础。
参考文献:[1]林杰.海上风电场运维一体化平台的开发运用探究[J].科技资讯,2023,21(01):57-60.[2]黄洪钧.基于海上风电场智慧数字化运维研究[J].能源与环境,2022(06):70-71+74.[3]卿子龙,孔庆香.海上风电场智慧型监控管理一体化系统[J].分布式能源,2021,6(05):59-63+70.[4]邓胜忠.海上风电智慧安全调度平台的建构与分析[J].中国新技术新产品,2021(09):15-17.。