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GE:智能控製與大數據結合讓風機變得格外“聽話”

http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 15:47:01 來源:中國電力報

  風機製造完畢後,內置的嵌入式傳感器就可以聯網,它們生成的數據將實時地利用GE的Predix軟件平台進行分析,這讓運營商可以監測風機、fengdianchangshenzhizhenggexingyebianduidexingnengshuju。zhexieshujutigongkenengyingxiangxingnengdewenduxinxi,fengjishitiaohuozhendongxinxi。gengduoshujubeishoujihou,zhegexitonghaikeyiziwoxuexi,biandeyucenengligengqiang,erqiekeyibimiantongchangyinfengjilaohuaerdailaideweihuwenti……這就是GE先進的數字化風場。

  讓整個風場的風機變得“聽話”,同時提高風電場近20%的發電量,對智能化控製水平提出了較高的要求。

  風機智能控製作用不容小覷

  風機的控製係統是風機的重要組成部分,它承擔著風機監控、自動調節、實現最大風能捕獲以及保證良好的電網兼容性等重要任務。它主要由監控係統、主控係統、變槳控製係統以及變頻係統幾部分組成。

  “與其他自動化產品相比,由於風電場常常建設在沙漠、海(hai)上(shang)等(deng)十(shi)分(fen)嚴(yan)酷(ku)的(de)環(huan)境(jing)中(zhong),風(feng)電(dian)機(ji)組(zu)現(xian)場(chang)運(yun)行(xing)環(huan)境(jing)惡(e)劣(lie),風(feng)電(dian)行(xing)業(ye)對(dui)自(zi)動(dong)化(hua)產(chan)品(pin)的(de)要(yao)求(qiu)就(jiu)更(geng)為(wei)嚴(yan)苛(ke),要(yao)求(qiu)風(feng)電(dian)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)要(yao)具(ju)有(you)強(qiang)大(da)的(de)數(shu)據(ju)存(cun)儲(chu)功(gong)能(neng)、完善的安全保護功能以及較強的開放性。變槳係統是風機安全運行的最後一個環節,無論出現什麼問題,包括係統掉電、驅動器故障等,都要求變槳係統能完成順槳功能。”一位從事風機製造的業內人士介紹。 事實上,風機控製係統不僅與風機質量密不可分,更與風機發電效率直接掛鉤。國內風電領域製造商遠景能源公司,為風機安裝了600多個傳感器,200萬行控製代碼。與普通風機相比,發電效益提升20%。又如GE為E.ON公司的283台風機通過配備智能風驅軟件為風電場增加了4%的輸出電量。

  可見,智能控製係統對於風電機組的作用不容小覷。“但(dan)是(shi)目(mu)前(qian),隻(zhi)有(you)少(shao)量(liang)已(yi)投(tou)運(yun)的(de)風(feng)電(dian)機(ji)組(zu)在(zai)應(ying)用(yong)智(zhi)能(neng)化(hua)技(ji)術(shu),業(ye)內(nei)整(zheng)機(ji)製(zhi)造(zao)商(shang)開(kai)始(shi)重(zhong)視(shi)機(ji)組(zu)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)提(ti)升(sheng),控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)改(gai)進(jin)對(dui)風(feng)場(chang)的(de)效(xiao)能(neng)提(ti)升(sheng)明(ming)顯(xian)。可(ke)以(yi)預(yu)見(jian),風(feng)電(dian)機(ji)組(zu)控(kong)製(zhi)提(ti)升(sheng)和(he)智(zhi)能(neng)化(hua)技(ji)術(shu)的(de)應(ying)用(yong)前(qian)景(jing)非(fei)常(chang)廣(guang)闊(kuo)。”天津瑞能電氣有限公司經理劉博表示。 以GE為例,“在GE全球裝機的25000台風機中,我們在實時監控其中19000台風機的運行情況。這19000台風機中我們每年檢測的數據可達到 1TB。如果再加上客戶他們實時監控的數據,可能要達到幾個TBdeshujuliang。hailiangshujudechulihezhenghegeiwomentigongleyigejichu,zhegefenxijieguonenggoubangzhuwomenzhidaoruherangfengjiyunxingdegenghao,womenyaozuodemubiaojiushirangjiqunmingtianyunxingdebijintiangenghao。”GE可再生能源事業部總裁AnneMcEntee表示。

  專家表示,應加快風機智能控製技術的研發和應用。采用CFD計算機輔助設計技術和風機調節數字變頻技術將越來越普遍。通過集成應用計算機技術,從而達到風機性能的最優化。

  應與大數據“嫁接”

  “隻是控製程序提升遠遠不夠,如何進一步提升風機的控製水平?我們認為數據的透明性現在是關鍵。目前的現象是,一些風機製造商采購來的風機部件、xinxiziliaobuwanzheng,zhejiudaozhichuchangdebujianziliaobuxiangxi,jizubianmayubujianbianmabupipei,meiyoujianliweihuqingdan,meiyouyijizuweidanweidechengbenshuju,meiyouanbujianjinxingguzhangfenlei,meiyoujianliguzhanglvzhishikudeng,daozhijizuchengbenyuelaiyuegao。weikefuzhexienanti,womenrenweizhinengkongzhiyingyudashujuxiangjiehe。dashujuyingyongzaifengdianlingyubirankeyifahuijudadezuoyong。”劉博表示。

  事實上,近年來大數據在風功率預測、智能診斷、備(bei)件(jian)管(guan)理(li)和(he)風(feng)機(ji)性(xing)能(neng)提(ti)升(sheng)上(shang)等(deng)方(fang)麵(mian)的(de)成(cheng)效(xiao)逐(zhu)漸(jian)顯(xian)現(xian)。據(ju)劉(liu)博(bo)介(jie)紹(shao),在(zai)大(da)數(shu)據(ju)的(de)前(qian)提(ti)下(xia),診(zhen)斷(duan)係(xi)統(tong)可(ke)以(yi)更(geng)加(jia)完(wan)善(shan),診(zhen)斷(duan)係(xi)統(tong)在(zai)風(feng)場(chang)的(de)局(ju)域(yu)網(wang)包(bao)含(han)本(ben)地(di)程(cheng)序(xu)和(he)本(ben)地(di)數(shu)據(ju)庫(ku),SCADA接口。遠程診斷中心包含了基本數據庫,故障診斷專家等。 遠景能源CEO張雷也有同感:“在葉片和風機上裝雷達及傳感器十分有意義。雷達可監測風的流動性、強弱,再經過傳感器來收集各項數據,彙總到雲端計算分析。控製係統可以集成智能控製、測量技術、數據分析專家係統、主動性能控製和基於可靠性的決策算法等,來幫助提高發電效率。”目前,大數據在風電領域已經邁出了重要一步,但當前存在的問題仍不容忽視,將風機、風場的數據彙集起來並非易事。這些數據分散在風機製造商、風場業主、係(xi)統(tong)運(yun)營(ying)商(shang)和(he)運(yun)維(wei)服(fu)務(wu)商(shang)等(deng)多(duo)個(ge)環(huan)節(jie)手(shou)中(zhong),他(ta)們(men)能(neng)從(cong)這(zhe)些(xie)數(shu)據(ju)中(zhong)得(de)到(dao)利(li)益(yi)卻(que)無(wu)法(fa)做(zuo)到(dao)合(he)理(li)分(fen)配(pei),所(suo)以(yi),有(you)些(xie)利(li)益(yi)相(xiang)關(guan)方(fang)寧(ning)願(yuan)不(bu)分(fen)享(xiang)這(zhe)些(xie)數(shu)據(ju)。

  ruguoduojiafengjizhizaoshangdougongkaifengjideshejishuju,najiangshizhenggexingyedexingshi,tongguojiaoliuhefenxiang,fengjideshejihuiyousuogaishanxing,xingnenghuitigao。gongjianbingfenxiangyunyingshuju,cainengjifashujuyingyongquanbuqianli。

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