以下為演講實錄：

 

　　根據(jù)最新的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，中國公開的海上風(fēng)電項目已經(jīng)接近300個，總體的規(guī)劃容量是超過1.3億千瓦，集中在廣東、福建、江蘇、浙江、山東這幾個省，其中廣東規(guī)劃容量是6680萬千瓦，核準容量是3595萬千瓦，在中國各個省當中是最多的。這是全球截止到2030年風(fēng)電規(guī)劃裝機突破2億千瓦，其中英國規(guī)劃3200萬千瓦，像德國是1500萬千瓦，荷蘭是1150萬千瓦，亞洲像日本是規(guī)劃1000萬千瓦，韓國是1800萬千瓦，印度是3000萬千瓦，中國是7500千瓦，美國是1000萬千瓦。海上風(fēng)電發(fā)展是起源于歐洲，從規(guī)劃來看未來的發(fā)展還是在亞洲特別是在中國。

 

　　中國海上風(fēng)電也是從2018年開始提速，去年新增裝機量是436臺，新增裝機容量達到165.5萬千瓦，環(huán)比增長42.7%，累計裝機達到444.5萬千瓦。到2021年海上風(fēng)電也會實現(xiàn)平價上網(wǎng)，包括今年明年后年這三年還是海上風(fēng)電的搶裝潮，所以這三年海上風(fēng)電是快速的發(fā)展。

 

　　因為海上風(fēng)電規(guī)劃這么大，中國的海上風(fēng)電發(fā)展也在提速，但是海上風(fēng)電的挑戰(zhàn)也是非常大。

 

　　首先就是腐蝕斷裂，在海上整個腐蝕的速度會非常快，包括天氣預(yù)測；我們基于風(fēng)速浪的高度，可見度還有降雨的預(yù)測，決定運維團是否能夠出海，像中國的廣東沿海還面臨臺風(fēng)的考驗；海上風(fēng)電風(fēng)場的容量特別大，機組特別多，針對風(fēng)場內(nèi)部的運維場的路徑規(guī)劃可以降低運維船的使用時間包括整體的運維成本；根據(jù)歐洲海上風(fēng)電的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，保險理賠70%80%都是因為海纜的損害導(dǎo)致的，所以海纜的故障在海上風(fēng)電發(fā)展上也是非常大的挑戰(zhàn)。海上風(fēng)電一般離岸距離比較遠，很多都超過10公里，風(fēng)場內(nèi)部的通訊信號是非常不好的，它和外面的溝通是存在比較大的困難，這也需要一些系統(tǒng)的解決方案。這個小視頻是在廣東湛江風(fēng)電場拍攝的，就是中國不同地區(qū)的海域海況特點也不一樣，在南方每年的11月份到第二年的3月份風(fēng)很小，浪涌很大，基本上在不到5米的時候浪涌高度是2米，就是船出去了到機位上不去，這也是非常大的挑戰(zhàn)。

 

　　海上風(fēng)電有這么大的挑戰(zhàn)，就需要海上風(fēng)電智能運維的規(guī)劃系統(tǒng)，而這個系統(tǒng)首先是基于平臺得到的故障，還有計劃類的任務(wù)還有定檢、巡檢、技改等任何，考慮到運維船、人員、還有備品備件、限制因素，通過一些智能算法形成我們的任務(wù)排布的計劃，形成單日的運船的路徑，最后實現(xiàn)發(fā)電量損失最小包括交通成本最小，追求風(fēng)電場最優(yōu)的可利用率。

 

　　我們還有基于運維人員行為的運維管理系統(tǒng)，是通過供端的形式做到閉環(huán)的管理，還有手機APP也便于現(xiàn)場人員去執(zhí)行。基于未來兩天的風(fēng)功率預(yù)測也給多個運維窗口期，在推薦的運維窗口期中，你做運維工作，造成發(fā)電量損失是最小的。這個動圖也是外國的項目拍攝的一個視頻，非常漂亮，這是一個實景拍攝。

 

　　根據(jù)風(fēng)機故障的機理還有故障處理的經(jīng)驗編制了我們的故障樹，可以發(fā)現(xiàn)每個故障發(fā)生的原因是什么，我們通過歷史經(jīng)驗庫保障我們的故障數(shù)是準確可信的。同時也查看故障發(fā)生前的運行數(shù)據(jù)，左下角的圖就是由于偏航導(dǎo)致振動的故障的錄播數(shù)據(jù)，正常情況下是0.25赫茲，由于偏航導(dǎo)致振動導(dǎo)致0.12赫茲的振動，這就是非常明確的故障預(yù)測的梳理特征，根據(jù)這個梳理特征建立了幾十個的故障預(yù)警模型。這一故障模型也在大平臺上上線。

 

　　我們也開發(fā)了海上風(fēng)電健康度的管理平臺。這個平臺會顯示記錄平臺的各個健康度，像齒輪箱、葉片等12大關(guān)鍵部件的健康度匯集成整機的健康度，當整機的健康度下降的時候會查看這些運營數(shù)據(jù)還有看模型的一些參數(shù)，找到背后的根本原因，去提升我們的健康度。

 

　　下面我就對我們的管控機制做一個說明。

 

　　當機組出現(xiàn)亞健康狀態(tài)的時候，有兩種手段去做診斷：一種是基于模型的智能診斷，如果模型會智能生成這個故障的處理方案，包括人員配置、工具備件這些信息都會推送給現(xiàn)場人員，所有的故障都能夠通過模型診斷。模型診斷不了我們背后有一個專家團隊，這個是我們的溫度超限的故障預(yù)警模型，通過數(shù)據(jù)分析可以看到擾組和其他擾組的溫度有偏離，這樣就出臺一個故障預(yù)警模型，然后下到現(xiàn)場，工單里面有一個排查步驟是什么。

 

　　剛才提到故障預(yù)警模型，還有健康度的模型都是針對故障還沒有發(fā)生的時候我們做的工作。針對故障已經(jīng)發(fā)生了我們開發(fā)出智能故障診斷模型。這個診斷模型也是通過故障代碼調(diào)取這個診斷模型，大數(shù)據(jù)平臺的秒級數(shù)據(jù)對故障診斷非常有幫助，也是提取故障特征，用基于故障樹和貝葉斯網(wǎng)絡(luò)算法進行原因推理，輸出各故障原因百分比基礎(chǔ)理措施，通過工單推送到現(xiàn)場，現(xiàn)場人員排查完以后會有準確度的評估，這樣形成一個迭代優(yōu)化的過程。這個就是偏航速度高故障智能診斷模型，背后是有一個診斷模型在運行，推出不同故障原因的百分比，我們用不同的顏色來標識，這樣便于現(xiàn)場人員去察看。開展這項工作的最終目的是什么？想把故障處理的經(jīng)驗通過模型框下來，避免出現(xiàn)現(xiàn)場由于人員的變動出現(xiàn)故障原因的斷層的現(xiàn)象。

 

　　海上風(fēng)機比陸上風(fēng)機安裝了更多的系統(tǒng)，包括齒輪箱、絕緣監(jiān)測包括塔筒傾斜，各種輔助系統(tǒng)，之前這些輔助系統(tǒng)是獨立運行的，我們現(xiàn)在開發(fā)了一個海上風(fēng)機智能衛(wèi)士，就是把這些數(shù)據(jù)全部接入，綜合給出風(fēng)機的安全預(yù)警，提前發(fā)現(xiàn)安全隱患，主動去消除，這樣也是實現(xiàn)海上風(fēng)機又被動式運維到主動式運維的轉(zhuǎn)變，提升海上風(fēng)機全生命周期的可靠性和發(fā)電性能。

 

　　因為在中國東南沿海都會登陸幾個臺風(fēng)，明陽也在廣東安裝一些風(fēng)機包括海上的風(fēng)機，每年都要經(jīng)歷臺風(fēng)的考驗，破壞力是非常大的地通過我們的技術(shù)手段也很好地抵御。

 

　　現(xiàn)在針對大部件的一些故障診斷，常規(guī)的做法還是通過CMES通過大部件的智能數(shù)據(jù)去做診斷，現(xiàn)在我們也開展基于聲音的故障診斷，因為大部件損害可能有一些異常聲音，聲音從本質(zhì)來講也是一種振動，用聲音去做診斷的話挑戰(zhàn)性更高，因為風(fēng)機上面的背景噪聲非常復(fù)雜，我們也是采用打分機制等各種手段保障準確性。左下角這是一個偏航系統(tǒng)故障測音和正常測音的對比，在故障測音是250赫茲頻率段明顯有一個普峰，我們采集了30個故障樣本，就發(fā)現(xiàn)這個普峰故障是非常明顯的。我們將故障測音和正常測音錄下來的，故障測音能夠觸發(fā)手機APP設(shè)計的域值，在現(xiàn)場想打一個聲音包括說話的聲音都錄下來，在實驗室回放也不會產(chǎn)生誤報警。

 

　　我們通過整機的分析來提高技術(shù)性能。左邊這張圖可以看到就是在高峰有一個自動相距（音）的情況，我們經(jīng)過排查是溫控閥損壞，內(nèi)部是一個機械結(jié)構(gòu)，右邊這張圖可以看到是蔑視就偏，我們對漿角進行測試。

 

　　其實我們也開展了海上大葉片的無人機的自動巡檢，我們開展無人機的高清攝像頭構(gòu)建葉片的圖數(shù)據(jù)庫，基于葉片缺陷的一些樣本，通過卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這種深度學(xué)習(xí)的算法去做訓(xùn)練，可以對海上的大葉片實現(xiàn)無人機的自動巡檢，提高葉片巡檢的效率和準確性。

 

　　現(xiàn)在海上風(fēng)場離岸距離特別遠，在對外的通訊是存在困難，我們也可以配合像中國移動、聯(lián)通、電信在設(shè)備安裝設(shè)備，讓海上風(fēng)機實現(xiàn)海上的機站，實現(xiàn)4G和5G信號的覆蓋，通過這些信號我們開展像遠程視頻的工作。

 

　　以上就是我們正在做的海上風(fēng)電的智慧運維的手段，最后我想說的是其實技術(shù)在不斷變革，更重要的是將目前的智能化的運維手段在風(fēng)電場良好的落地實施，提升風(fēng)電場的運行指標，提升發(fā)電量，降低運維成本，這樣我們才可以把海上風(fēng)電做好，實現(xiàn)海上風(fēng)電的智慧風(fēng)場。謝謝大家。

 

　　（內(nèi)容來自現(xiàn)場速記，未經(jīng)本人審核）