在我国,风力发电主要集中于西北部地区,地势空旷,距离遥远且风力发电机之间的距离跨度较大,这成了风电管理较为显著的一个痛点。风电场作为一种重要的能源生产基地,其安全生产直接关系到能源供应的稳定性和经济效益。风电场的运行环境复杂,设备种类繁多,工作条件恶劣,风电设备又长期处于高负荷运行状态中,容易出现磨损、老化等问题,导致设备出现故障,因此安全生产显得尤为重要。设备故障、自然灾害、操作失误等因素都可能导致安全事故的发生,进而造成经济损失和人员伤亡。通过采用智能风电数字孪生管理系统,可以有效减少这些风险,提高风电场的安全生产水平。
智能风电数字孪生管理系统,能够全面掌握风电场的运行状态,对风电场的所有设备进行远程监控,实时采集各个风电设备的运行状态,能够及时发现潜在的安全隐患并采集预警或报警措施,提醒工作人员及时发现设备异常,帮助运维人员预防设备故障的发生。智能风电管理以数字孪生为依托,融合了大数据、物联网、数据采集、虚拟仿真等先进的的综合应用,系统打造三维1:1的风电场设备模型,建设与现实一致的3D地理信息模型,构建风电场全景数字孪生场景,实现风电周边环境、空间位置、风场布局等构筑物、设备的可视化呈现,带给用户最真实的参观、管理体验。智能风电数字孪生管理系统不仅是风场的“孪生双胞胎”,通过实时数据监测状态并动态更新数字模型,实时采集和传输风电设备的运行数据,如风速、风向、温度、电流、电压等相关参数,自动对设备的状态进行诊断,对风电场的运行状态进行评估和预测,优化系统的操作,减少结构设计冗余、避免频繁的周期性检修与维护,并保证风电场的安全性,而且还可用于风电场的设计验证、培训演练、智慧检修和决策诊断等方面。
一、智能风电数字孪生管理系统建设优势:
(一)设备数据采集与监测
(二)数据分析与处理
(三)故障预警与诊断
(四)远程监控与管控
(五)可视化展示
(六)运维管理
二、智能风电数字孪生管理系统主要功能:
(一)风电概述
风电场基本情况概述。介绍风电场总发电功率,风电实时功率以及展示使用人数,采集并记录风电历史功率,并以统计图方式展现,记录并采集各个区域风电数量,介绍各区域风电情况正常/异常状态,记录各区设备发电功率状态等。这些数据记录方便运维人员的查看,可以通过系统的实时记录及时了解风电场的大致情况。
(二)能源监测
通过安装各类高精度传感器,实时监测风电场采集能源的状态,记录风场环境情况,风场基本信息详情,风场近期数据分析情况包含日发电量、出质保容量、并网台数、实施负荷等,监测设备的基本信息,设备运行时的实时风速、环境温度、机舱温度、有功功率等,记录风机转速趋势,风机参数信息等。
(三)设备运维
设备远程监测与控制,记录设备的运行状态,对设备告警给予提示,给予数据分析,系统能够自动生成设备预警信息,提醒运维人员及时采取措施,管理设备健康运行状态,防止风机受损电力使用受到影响,使用最佳的方式,将损失减到最小。
(四)风机详情
对每个风机都可以单独查看风机当前的状态,采集风机冷却水温度、齿轮箱油箱温度、变频器有功功率、变频器无功功率等,实时监测风机的状态。采集并分析设备温度和流量数据,判断设备的健康状态和故障概率。
(五)人员管理
人员管理,对风电场工作人员分级管理,对每层级工作人员合理进行工作分配,对每日工作任务进行监测打卡,便于后期事件追溯及员工工作效率的提升等等。该板块功能涉及商业,详情请咨询河南兰幻软件技术有限公司。