在数字化转型的浪潮中,能源行业正以前所未有的速度朝着智能化、高效化迈进。无论是管理模式从“人”到“数”的变革,还是在管理效能方面提效、增能、降耗的成果,都是“数治之策”的具象化呈现。
在京能集团所属清洁能源华南分公司,他们的智慧能源系统实现了跨地区、跨行业的提升联动,引领新能源行业走向数字化的更深远之处。
“一个中心”实现全域管理
北京京能清洁能源电力股份有限公司华南分公司于2019年5月成立,运营管理着18家新能源电站,分布在广东、海南、湖南等多地。该公司在广东省湛江市、湖南省长沙市分别设立集控运营中心,其管理区域涉及新能源场站。其中,于2022年7月投产的长沙集控运营中心,不仅负责湖南区域场站的调度运行工作,还协同管理江西、江苏、福建区域8个共计51.50万千瓦装机容量的光伏场站的专业技术工作。
走进长沙集控运营中心,在宽敞明亮的大厅内,一块巨大的电子显示屏映入眼帘。屏幕上,装机总容量、社会贡献、负荷状态、发电情况、设备运行、发电计划完成率等图表中的各项数据实时变动,显示着华南分公司所辖各光伏电站的运行状态。
这里是华南分公司数字化系统的“大脑”,负责监控、调度和管理着多个光伏电站。在这里,原本繁重、复杂、多变的场站运行工作,已全部实现了远程化、智能化管理。
长沙集控运营中心运行人员告诉记者,该中心采用了先进的物联网、云计算和大数据技术,实现了对光伏电站的远程监控和智能调度。通过这一平台,运行人员可以实时掌握电站的发电量、运行状态、故障报警等信息,并迅速作出响应,确保电站的安全稳定运行。
“无人值守”成为现实
长沙集控运营中心运行人员将大屏切换到国新光伏电站,虽然设备系统正常运转,但看不到一名工作人员。原来,这是一个“无人值守”的电站,运行人员在长沙集控运营中心,通过一体化可视平台,可以随时掌握电站的外部空间状态,轻松实现跨区域作业。
国新光伏电站位于湖南省益阳市大通湖区。这是清洁能源的第一个无人值守的光伏电站。“我们利用大数据、云计算、物联网等手段,整合现场多元异构设备数据,协同多种智能设备与系统,对天气以及光伏组件、箱变、逆变器等转换设备等全工况进行感知;随时通过图像监控系统,让数字化技术‘赋能’新能源场站。”运行人员介绍。
“若电站发生异常情况,可以随时通过监控设备了解和掌握;只需20分钟左右,就可以到达现场进行处置。该电站实现无人值守后,仅湖南区域就减少了20名运行人员。当有汛情预警或存在运行风险时,能够立即恢复现场24小时值班。”运行人员介绍。
下午两点,国新光伏电站内的无人机舱自动打开,巡检无人机准时“上岗”。无人机通过高清影像和红外监测俯瞰,让每块光伏组件的温度、形态等信息一目了然。在长沙集控运行中心,运行人员只需敲击键盘,点击鼠标,不到半个小时就完成了对光伏电站72个独立区域中某一区域的日常巡检工作。
“透过无人机,我们可以实时、准确判断组件是否存在热斑、遮挡、破损等异常情况,以此提升巡检工作效率与精度。”运行人员告诉记者。原来完成一个独立的区域巡检,需要六个人利用两天的时间。而现在,一台无人机用半小时就可完成了巡检任务。智能无人机巡检系统可根据现场规划路径自动开展巡检,使设备巡检效率大幅提升,同时极大地减少运行人员工作量。
国新光伏电站无人值守试点成功后,华南分公司全面推行“无人值班、少人值守、集中监控、智慧运行”管理模式,清芸、鼻湖等场站相继实现了无人值守,借助“集中监控+区域检修+场站无人值守”模式的探索落地,该中心人效比提升了大约33%。
全盘管控提升“农光”效能
大屏切换到广东省湛江市徐闻光伏电站,一排排光伏板汇成的“蓝色海洋”映入眼帘。
徐闻光伏电站位于湛江市徐闻县角尾乡,距离长沙集控运营中心1200多公里,是京能集团在祖国大陆最南端的光伏电站。
“原来这里曾经是一片盐碱地和废弃坑塘。我们把盐碱滩涂地上的海水圈起来变成盐田,用来晒盐;在盐田上再架设太阳能光伏板,这样就可以种‘太阳’了,实现了水上发电、水面晒盐的一地两用。”运行人员介绍。徐闻项目建设用地为盐碱地、废弃坑塘、荒地等,采用“盐光互补、渔光互补”方式建设。该项目建成后对湛江市盐碱滩涂的利用,起到了积极的示范作用。其在提供清洁能源的同时,提高了土地资源利用率,实现了社会效益、经济效益和环境效益的多赢。
同样,作为 “光伏+渔业”项目的鼻湖光伏电站,凭借集控运营,不仅生产经营转向数字化,而且传统养殖业也在向“高效养殖业”转型升级。
屏幕上,鼻湖光伏电站湖面上一排排光伏板在阳光照射下熠熠生辉,与波光粼粼的水面交相辉映。“我们员工吃的鱼蟹,都是从这个鼻湖里打捞上来的。”运行人员指着大屏幕介绍。鼻湖光伏电站所采用的“上层光伏发电、下层渔业养殖”的模式让土地利用效率翻番。鱼塘上方闲置空间架设了光伏板进行发电,发挥了光伏板遮光降温和抑制藻类繁殖的优势,提高了水产养殖产量。据统计,每亩鱼塘的收益是传统水产养殖收益的近三倍,实现了“渔业、电力、环保”三个方面的价值提升。
自投入使用以来,长沙集控运营中心无论是在运行检修、涉网调度,还是在设备治理等方面均取得了显著成效。下一步,长沙集控运营中心将持续优化系统功能,按照需求增设相关板块,完善数据收集工作,从而更好地支持全业务链条工作的开展。
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记者:崔紫阳
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