2024智能風(fēng)機白皮書價值分享

智能風(fēng)機白皮書價值分享..智能風(fēng)機發(fā)展趨勢金風(fēng)智能風(fēng)機的進化應(yīng)用案例目錄創(chuàng)

領(lǐng)未來能源技術(shù)進步帶來的變革18世紀60年代第一次工業(yè)革命19世紀后期早期風(fēng)機1.019世紀中后第二次工業(yè)革命20世紀中后期定槳失速風(fēng)機2.020世紀中第三次工業(yè)革命20世紀后期變槳變速風(fēng)機3.021世紀初第四次工業(yè)革命21世紀初智能風(fēng)機4.0能源發(fā)展對風(fēng)機智能需求的典型場景陸上規(guī)模化開發(fā)最低全生命周期成本最高生命周期發(fā)電量電網(wǎng)友好性(電能質(zhì)量調(diào)節(jié))分散式風(fēng)電環(huán)境友好性(結(jié)冰檢測、預(yù)警)電網(wǎng)友好性(電能質(zhì)量調(diào)節(jié))高可靠性(遠控、健康管理)能量預(yù)測(智能調(diào)度)海上風(fēng)電高可靠性(機組的智能健康管理)大型化(機組智能運行)運維策略(智能運維)臺風(fēng)控制等(智能模型)特殊環(huán)境應(yīng)用環(huán)境自適應(yīng)深度定制特殊環(huán)境的監(jiān)控與分析預(yù)測環(huán)境損傷的智能維修LCOE智能風(fēng)機是什么？利用綜合計算、網(wǎng)絡(luò)和物理環(huán)境的多維復(fù)雜系統(tǒng)，通過先進的測量和傳感技術(shù)、建模分析技術(shù)、控制方法以及協(xié)同決策技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)風(fēng)電機組的經(jīng)濟、高效、可靠、安全，以及環(huán)境與電網(wǎng)友好的目標。其主要技術(shù)特征包括深度感知、自我認知和控制、協(xié)同決策，基于技術(shù)支撐，實現(xiàn)在單機、場站、場群和平臺四個層級的智能。智能風(fēng)機幾大技術(shù)特征？深度感知協(xié)調(diào)決策自我認知智能風(fēng)機重要行為特征？深度感知自我認知協(xié)同決策單機智能場站智能場群智能平臺智能部件/子系統(tǒng)級機理/邏輯子系統(tǒng)協(xié)同機組級機理/邏輯機機協(xié)同場級邏輯/數(shù)據(jù)場場協(xié)同多能源電網(wǎng)邏輯/數(shù)據(jù)多能互補協(xié)同智能風(fēng)機實現(xiàn)技術(shù)突破智能風(fēng)機實現(xiàn)技術(shù)突破數(shù)據(jù)平臺技術(shù)數(shù)據(jù)分析建模技術(shù)數(shù)字雙胞胎技術(shù)風(fēng)資源技術(shù)信息安全技術(shù)并網(wǎng)技術(shù)試驗技術(shù).智能風(fēng)機發(fā)展趨勢金風(fēng)智能風(fēng)機的進化應(yīng)用案例目錄創(chuàng)

領(lǐng)未來能源金風(fēng)智能風(fēng)機(含場級)架構(gòu)2.2風(fēng)電場建設(shè)交付2.4虛擬電廠2.3風(fēng)電場資產(chǎn)性能管理2.1風(fēng)電場規(guī)劃設(shè)計風(fēng)場前期開發(fā)風(fēng)場建設(shè)項目開發(fā)項目評估立項設(shè)計設(shè)計設(shè)計設(shè)計運行管理維修維護備品備件培訓(xùn)運行優(yōu)化電力交易業(yè)務(wù)優(yōu)化風(fēng)場建設(shè)解決方案工程交付運行維護風(fēng)機場網(wǎng)供交吊調(diào)運維精效虛擬電廠數(shù)字化風(fēng)電場規(guī)劃設(shè)計平臺數(shù)字化風(fēng)電場規(guī)劃設(shè)計平臺數(shù)字化風(fēng)電場規(guī)劃設(shè)計平臺虛擬電廠B2B電力交易解決方案數(shù)字化風(fēng)電場規(guī)劃設(shè)計平臺數(shù)字化風(fēng)電場規(guī)劃設(shè)計平臺診斷模型故障預(yù)警模型智能運維模型風(fēng)電場后評估模型FMWU供應(yīng)模型安裝模型風(fēng)功率預(yù)測模型發(fā)電量提升生產(chǎn)損失預(yù)測模型線路\電氣\土建\運輸設(shè)計定制化智能風(fēng)機EPCM回收經(jīng)濟評價模型備件分析模型壽命評估模型SCADA、集控、遠程監(jiān)控電力交易模型電場模型電網(wǎng)數(shù)據(jù)平臺造價經(jīng)評數(shù)據(jù)平臺風(fēng)機模型物流模型物流信息數(shù)據(jù)庫吊車數(shù)據(jù)庫供應(yīng)商數(shù)據(jù)庫運維經(jīng)驗數(shù)據(jù)庫部件失效模型預(yù)測專家數(shù)據(jù)庫O2O培訓(xùn)認證平臺數(shù)據(jù)協(xié)議庫實時數(shù)據(jù)庫硬件平臺數(shù)字化平臺項目管理（市場機會）工程項目管理資產(chǎn)性能管理項目管理數(shù)據(jù)MP/CRM/PM/IPD/PLM/ISC/ERP/MES/SM/SOA協(xié)同運營應(yīng)用公共服務(wù):氣象、地理信息大數(shù)據(jù)分析服務(wù)大數(shù)據(jù)接入與整合混合大數(shù)據(jù)存儲服務(wù)平臺基礎(chǔ)設(shè)施混合云大數(shù)據(jù)集成工具平臺1風(fēng)電場投資2風(fēng)電場整體解決方案2.5產(chǎn)品、技術(shù)研發(fā)3管理服務(wù)平臺4大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺與云計算管理支撐層基礎(chǔ)設(shè)施大數(shù)據(jù)平臺集成服務(wù)層解決方案層數(shù)據(jù)支撐層產(chǎn)品層市場需求層技術(shù)平臺層智能風(fēng)機深度感知感煙、感溫火災(zāi)探測器等報警裝置，針對性的將火源在初發(fā)期進行控制和處理氣溶膠自動滅火裝置和超細干粉滅火裝置（機艙塔筒空間）對各防護區(qū)實現(xiàn)全淹沒滅火保護。多傳感器接入：數(shù)百個傳感器的監(jiān)測點位涵蓋了更多的部件，為預(yù)防性維護的實現(xiàn)提供了必要的數(shù)據(jù)來源全狀態(tài)監(jiān)測：機械結(jié)構(gòu)件a/v/s/load，發(fā)電機絕緣，電網(wǎng)PQ與風(fēng)機控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)無縫對接、可實現(xiàn)實時報警并形成數(shù)據(jù)記錄供趨勢分析機艙視頻交換機風(fēng)機內(nèi)無線熱點的全覆蓋總環(huán)境監(jiān)控扭纜監(jiān)控塔基交換機塔基監(jiān)控通過移動終端設(shè)備（手機或其他可穿戴電子設(shè)備）可與遠端（集團總部）實時分享現(xiàn)場動態(tài)，實現(xiàn)遠程支援。Lidar前置測風(fēng)機艙位移測量葉根載荷測量葉尖凈空測量金風(fēng)智能傳感設(shè)備布置智能風(fēng)機-基于自我認知的智能控制基于Lidar的前饋控制提前感知風(fēng)實現(xiàn)真正的預(yù)測控制，降低極限及疲勞載荷獨立變槳控制基于載荷傳感通過獨立變槳降低極限及疲勞載荷塔架推力載荷控制基于實測塔筒位移，控制塔筒推力載荷，降低塔筒重量葉片凈空自適應(yīng)控制基于實測葉尖與塔筒距離，通過主動控制避免掃塔風(fēng)險提升風(fēng)電場發(fā)電量2

%以上降低葉片及塔筒重量5

%-15

%降低極端風(fēng)況導(dǎo)致的停機次數(shù)85

%以上推廣業(yè)績：金風(fēng)智能控制技術(shù)已推廣至數(shù)24個項目，230萬千瓦河南某項目山西某項目寧夏某項目澳洲某項目智能風(fēng)機-基于自我認知環(huán)境適應(yīng)性提升不同扇區(qū)對噪聲及光影的需求通過扇區(qū)控制降低噪聲1~5dB光影控制提前感知風(fēng)實現(xiàn)真正的預(yù)測控制，降低極限及疲勞載荷技術(shù)原理噪聲控制在特定扇區(qū)將噪聲控制在規(guī)定等級以下（通過降轉(zhuǎn)速或停機實現(xiàn)）智能風(fēng)機(智慧風(fēng)場級協(xié)同)-基于協(xié)同決策的能巢系統(tǒng)-從單機到風(fēng)電場單機高級控制矯正優(yōu)化控制暴風(fēng)算法偏航對風(fēng)噪音控制復(fù)雜地形自適應(yīng)載荷辨識尾流控制利用機組容量扇區(qū)管理升容控制整場柔性功率控制技術(shù)發(fā)電量:

+1.5%發(fā)電量:

+1%-5%發(fā)電量:

+1%場群出力最優(yōu):

+2%發(fā)電量:

+1.5%機組保護滿足客戶需求功率KW偏航對風(fēng)自矯正槳距角尋優(yōu)最優(yōu)功率控制定制化切出(暴風(fēng)算法)低風(fēng)速段滿發(fā)段切出風(fēng)速段風(fēng)速m/s智能風(fēng)機(場群及平臺級協(xié)同)-數(shù)字化規(guī)劃與設(shè)計風(fēng)電場設(shè)計BIM設(shè)計基于無人機數(shù)據(jù)，采用BIM+GIS技術(shù)，實現(xiàn)場內(nèi)道路、線路和升壓站的最優(yōu)設(shè)計風(fēng)電場規(guī)劃GoldFarm利用無人機技術(shù)搭建風(fēng)電場三維實景模型，實現(xiàn)更精準的風(fēng)機排布風(fēng)資源評估GoldFOAM結(jié)合氣象數(shù)據(jù)進行流體力學(xué)仿真，使風(fēng)資源評估更準確精細化測風(fēng)WMLink用激光測風(fēng)驗證，逐點監(jiān)測，確保風(fēng)資源數(shù)據(jù)計算精確宏觀選址FreeMeso遙感技術(shù)，解決風(fēng)電場前期選址的難題智能風(fēng)機(場群及平臺級協(xié)同)-基于客戶價值驅(qū)動方案設(shè)計風(fēng)電場級控制技術(shù)平臺(能巢)優(yōu)場矯正優(yōu)化社區(qū)優(yōu)網(wǎng)壽命調(diào)度容錯運行基于模型的風(fēng)機健康管理平臺(MD4X)從機到場，面向網(wǎng)：單機→風(fēng)電場→云端的數(shù)據(jù)管理、分析與控制優(yōu)化，用于提高風(fēng)電場發(fā)電量、環(huán)境友好性、電網(wǎng)適應(yīng)性、風(fēng)機運行穩(wěn)定性，實施PHM，優(yōu)化OPEX。一個好的風(fēng)電場應(yīng)該具備的特點發(fā)電量高運維方便成本低大部件故障少風(fēng)機運行穩(wěn)定電網(wǎng)調(diào)度性環(huán)境友好機組健康體檢部件壽命預(yù)估關(guān)鍵部件預(yù)警預(yù)警工單發(fā)布故障快速處理基于云的數(shù)據(jù)分析管理平臺秒級SCADA故障數(shù)據(jù)SM數(shù)據(jù)CMS數(shù)據(jù)風(fēng)機元數(shù)據(jù)仿真數(shù)據(jù)單機智能控制基于機器學(xué)習(xí)的控制優(yōu)化基于人工智能的運維服務(wù)工單反饋創(chuàng)建工單智能風(fēng)機(場群及平臺級協(xié)同)-風(fēng)電場數(shù)字化資產(chǎn)管理與優(yōu)化智慧運營系統(tǒng)SOAMTM高級應(yīng)用集控故障診斷集中監(jiān)控生產(chǎn)運行預(yù)警功率預(yù)測備件管理設(shè)備臺賬運維策略功率提升經(jīng)營分析智慧服務(wù)中心高級應(yīng)用備品備件共享吊車共享工器具共享專家技術(shù)指導(dǎo)技術(shù)培訓(xùn)定期巡檢排查檢修人員共享智慧大腦線上Online集中共享、自學(xué)習(xí)、自更新的信息系統(tǒng)、智能分析、專家支持、知識共享服務(wù)高效前臺線下Offline標準化、高質(zhì)量、高效率的共享運維團隊；智能調(diào)度的物資智慧運營2.0模式打造融合的，基于數(shù)據(jù)的智慧運營平臺，構(gòu)建基于線上線下的創(chuàng)新應(yīng)用服務(wù)，為風(fēng)電場資產(chǎn)管理提供創(chuàng)新增值.智能風(fēng)機發(fā)展趨勢金風(fēng)智能風(fēng)機的進化應(yīng)用案例目錄創(chuàng)

領(lǐng)未來能源智能風(fēng)機-規(guī)劃與設(shè)計階段某集團湖南瀏陽項目:2018年1月無人機外業(yè)航飛及地面控制點測量2018年1月中旬無人機三維實景建模2018年2月初精細化仿真計算及優(yōu)化選型2018年2月初工程方案設(shè)計和總統(tǒng)方案匯總背景介紹客戶需求傳統(tǒng)手段評估后，風(fēng)資源狀況不理想，收益率低，不具備投資價值；運用先進數(shù)字化手段，精準評估風(fēng)資源、匹配定制化的智能機型，使得該項目具備開發(fā)價值解決方案以無人機高精度勘測數(shù)據(jù)為依托結(jié)合自主研發(fā)精細化CFD算法、GIS、大數(shù)據(jù)等技術(shù)在GoldFarm平臺上打造三維可視化的最優(yōu)風(fēng)場設(shè)計應(yīng)用效果人效提升

20%-40%MTBF提升

20%-30%發(fā)電量提升

2%-10%智能風(fēng)機-發(fā)電量提升基于數(shù)據(jù)挖掘的偏航自矯正控制技術(shù)發(fā)電量提升2%-3%山西某項目64臺機組采用金風(fēng)“能巢”完成偏航矯正優(yōu)化后年發(fā)電量提升+2.54%智能風(fēng)機-機組健康診斷及預(yù)警案例1：功率曲線快速診斷后臺功率曲線實時自動更新；功率曲線異常點自動識別；功率曲線異常快速根因分析及優(yōu)化。案例2：機組異常模態(tài)識別辨識整機實際坎貝爾圖，與理論坎貝爾圖進行對比，識別機組異常模態(tài)并進行預(yù)警。案例3：主軸承失效預(yù)警提取主軸承振動及溫度特征；建立主軸承故障機器學(xué)習(xí)建模；提前識別主軸承失效特征并進行預(yù)警。智能風(fēng)機-案例:資產(chǎn)管理階段天潤山西為例(8個風(fēng)電場，裝機113萬千瓦):集控投入:約1000萬元成本節(jié)約:185人減少到127人,降幅30%以上;薪酬每年減少約846萬。高級應(yīng)用效益提升:基于預(yù)警的主動預(yù)防性維護，發(fā)電量損失降低19%，約增加電費收入610萬元/年。實現(xiàn)了集控、生產(chǎn)運行、預(yù)警等系統(tǒng)與現(xiàn)場檢修人員、技術(shù)支持人員的高度融合、協(xié)同。初步計算1年即可收回集控建設(shè)成本。背景介紹客戶需