智能化光伏電站運維面臨困局 如何改進？

    光伏電站的建設(shè)期在半年左右，而運維期長達25年之久。如今，電站運維從依靠人員值守、電站巡檢（傳統(tǒng)運維），開始向數(shù)據(jù)分析、智能檢測（智能運維）轉(zhuǎn)變。

    隨著光伏電站規(guī)模高速增長，其后期運維市場也在不斷擴大，電站運維方式不斷更新，運維效率持續(xù)提高。

    相較于傳統(tǒng)的運維人員無法及時發(fā)現(xiàn)問題，對電站設(shè)備不能進行精準(zhǔn)維護這些問題，智能電站通過大數(shù)據(jù)、云計算等新技術(shù)對電站設(shè)備實時監(jiān)控，數(shù)據(jù)分析，可以在第一時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)問題，大幅度提高了光伏電站的發(fā)電效率。

    在市場需求與技術(shù)趨勢的共同作用之下，智能化運維光伏電站已經(jīng)站上風(fēng)口。國內(nèi)不少光伏企業(yè)已經(jīng)聞風(fēng)而動，開始搶占智能運維市場。例如率先開展智能運維服務(wù)的北京金鴻泰科技有限公司，就結(jié)合了線上大數(shù)據(jù)、云計算等先進的智能診斷技術(shù)和線下專業(yè)的檢測、運維團隊，推出了光伏電站群綜合監(jiān)控運行管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)形成了有技術(shù)支撐的智能化運維，實現(xiàn)了光伏電站的建設(shè)可控化、管理精細化、運維集控化、站端少人化、決策數(shù)字化以及發(fā)電潛力最大化。

    2017年11月23日，第二屆光伏發(fā)電運營及后服務(wù)研討會在北京召開。會議上，青島薩納斯新能源科技有限公司（以下簡稱“薩納斯”）總經(jīng)理耿文強，黃河上游水電開發(fā)有限責(zé)任公司海南新能源發(fā)電部副總經(jīng)理劉啟棟作為嘉賓，對智能電站運維內(nèi)容展開了精彩對話。

    智能電站運維蓬勃興起

    光伏電站運維是太陽能發(fā)電系統(tǒng)運行維護的簡稱，以系統(tǒng)安全為基礎(chǔ)，通過預(yù)防性維護以及定期的設(shè)備性能測試等手段，對電站進行科學(xué)管理。確保整個光伏發(fā)電系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效運行，保證投資者的收益匯報，同時也是電站交易、再融資的基礎(chǔ)。

    智能電站運維基于大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)，通過軟件開發(fā)系統(tǒng)，對光伏電站實施線上數(shù)據(jù)監(jiān)控、線下專業(yè)管理運維。例如：薩納斯借助大數(shù)據(jù)平臺與運維管理系統(tǒng)，依托大數(shù)據(jù)Spark架構(gòu)的分布式處理思想，實現(xiàn)人財物聯(lián)動，對于故障恢復(fù)各環(huán)節(jié)進行后評價支撐，保障故障修復(fù)的及時率。精準(zhǔn)分類、評價，各個環(huán)節(jié)處理時間周期，各個環(huán)節(jié)損失電量，對各個環(huán)節(jié)工作效率進行量化。

    對此，耿文強舉例：“巴彥淖爾電站以組串級修復(fù)為例，基于組串實時預(yù)警精細化分析，將故障從發(fā)生到恢復(fù)的時間進行分解，將故障恢復(fù)的責(zé)任及故障監(jiān)督重點放在占用時間上；耽誤故障恢復(fù)時間最長的部門，通過采取有針對性合理措施，縮短故障恢復(fù)時間。通過故障數(shù)據(jù)平臺，展現(xiàn)各部門處理時長，提高部門協(xié)同處理故障能力，縮短故障恢復(fù)時長約7%，使得故障損失發(fā)電量相應(yīng)減少2%左右”。

    劉啟棟表示，“光伏發(fā)電項目規(guī)模越來越大，電站巡檢工作的復(fù)雜性也逐漸增強，在此種類型電站項目進行巡檢工作時，常規(guī)的人工巡檢方式不僅需要耗費大量人工及時間成本，同時巡檢人員也存在一定的危險性，導(dǎo)致電站設(shè)備巡檢不及時”。

    眼下仍存在缺點

    盡管智能電站運維能夠提高光伏電站的發(fā)電效率，但也有其自身弊端。甚至可以說，在光伏電站快速發(fā)展的背景下，我們不應(yīng)該過于依賴高新技術(shù)，應(yīng)當(dāng)與線下運維人員相結(jié)合，實現(xiàn)光伏電站運維監(jiān)測效果最大化。

    耿文強表示，雖然25年的電站維護期，數(shù)字化、智能化被認為是最高效的運營手段。然而從目前的行業(yè)現(xiàn)狀來看，在效率提升方面并不明顯，且實際利用率比較低，不能很好地進行運維指導(dǎo)。

    他指出，當(dāng)下，智能電站運維存在以下幾點問題：“智能電站運維存在數(shù)據(jù)匹配度低，（其中包括：穩(wěn)定性、有效性、數(shù)據(jù)量）；電站的應(yīng)用率低，無形增加運維人員的工作量、信息不匹配、重復(fù)內(nèi)容多；提升效果不明顯，智能電站運維展示性強、實用率較低。”

    劉啟棟表示，“智能電站運維從導(dǎo)航到缺陷報警通過軟件設(shè)置比較容易做到，但現(xiàn)場的維護還需要人員處理；比如，保險熔斷的更換，電池組件的遮擋，碎片丟失等狀況，更加需要工作人員實際操作。”

    如何改進？

    進一步完善智能電站運維，光伏電站的發(fā)電效率才能更大化。

    對此，耿文強提出幾點建議：

    1.數(shù)字化電站需要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；從設(shè)備端、采集端、精度端形成統(tǒng)一，其中包括發(fā)電效率、設(shè)備對比、電站對比、人員配備、電站損耗等標(biāo)準(zhǔn)的制定。

    2.電站數(shù)據(jù)需要進一步增加透明度；通過統(tǒng)計數(shù)據(jù)信息、發(fā)電信息、運行信息以及故障等信息與現(xiàn)場勘測檢測數(shù)據(jù)及時反饋到集控平臺，發(fā)現(xiàn)故障可以迅速給予指導(dǎo)。

    3.設(shè)備預(yù)警體系需要進一步提高效率；人工巡檢轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)自動判斷，準(zhǔn)確、及時發(fā)現(xiàn)故障，確保整個電站無隱蔽性故障，實現(xiàn)電站無死角運維。

    4.將歷史數(shù)據(jù)與實時數(shù)據(jù)進行互聯(lián)；對歷史數(shù)據(jù)積累分析，對實時數(shù)據(jù)提取篩選，存儲在大型數(shù)據(jù)庫中，形成經(jīng)驗和案例庫，為運營服務(wù)作支撐，讓數(shù)字化指導(dǎo)精細化運維。

    耿文強補充道，數(shù)字化應(yīng)該與實際電站運營相結(jié)合，通過軟件開發(fā)確保數(shù)字化實施，并對運營的現(xiàn)場實施長期監(jiān)盤跟蹤，將有關(guān)運維中的痛點問題通過數(shù)據(jù)挖掘出來，有效引導(dǎo)管控。