已是深夜時分。昆明市滇池路1302號小院里,主樓1層中控室內巨大的屏幕上,數據翻滾、圖像變幻、彈窗頻出,白墻上“度電必爭”的紅字格外顯眼。
這是一座新能源集控中心,隸屬于國家電投集團云南國際電力投資有限公司。“度電必爭”口號的背后,是“使命必達”的努力。
近年來,這家公司加速新能源智慧發電場站建設,富源西環境友好型智慧風電場、班果光伏智慧電站、昆明陽宗海綠色鋁產業園綠色智慧能源示范項目,成為國家電投集團創新發展、綠色發展的生動實踐。
“大風車”有了“智慧大腦”
寒冬時節,走進云貴兩省交界的富源縣西北部,站在海拔2000米的山坡上,五顏六色的“大風車”綿延開去,錯落有致,迎風起舞。
富源西風電場(局部)
這些身高達110米的風機陣營,便是云南省風電領域單機容量最大、單體規模最大的高原風電基地——富源西80萬千瓦風電項目。項目自2023年5月并網投產以來,累計輸出綠電約23.39億度。
作為國家電投云南國際公司首個智慧化新能源場站項目,該基地配建了超算中心。公司相關負責人表示,該項目以創新驅動和數字化賦能為引領,開展智慧風電場及新型飛輪系統建設。
這兒的中控室可實時、全視角監控場站運轉,來自氣象站、發電機、逆變器、場站、輸電線路等端口的海量數據不斷回傳,這背后就是該場站的“智慧大腦”——數字孿生平臺。
據介紹,富源西智慧風場平臺投入使用,讓風機的每一次細微變化都能被感知。
“這個智能系統能夠迅速識別場站異常情況,為運維人員及時處置爭取寶貴的時間,有效提升了運行效率。同時,現場運維人員減少、場站故障降低等也節約了運營成本。”國家電投云南國際滇東公司副總經理李常斌介紹道。
“自2023年11月系統上線以來,故障預警192次,綜合準確率達92%;較少停機次數234次,較同期減少46.9%;損失電量同比減少45%(1200萬度)?!眹译娡对颇蠂H滇東公司富源西風電場主任助理吳煒說。
富源西風電場建設了一套新型飛輪儲能系統,解決大規模新能源接入對電力系統穩定運行的困擾,目前已進入調試及試驗階段。“該項目將在電網的穩定運行及調度控制等方面發揮創新示范作用?!眳菬槺硎?。
“藍鎧甲”的遠程告白
在少雨的冬季,位于云南省元謀縣的班果光伏電站生機勃勃。
站內機房,軌道機器人來回穿梭巡檢,將原本人工需要兩小時巡檢縮短至20分鐘,借助熱成像攝像機、擬人態傳感器等設備技術24小時監測。
站外山坡上,陽光明媚,1453.8畝山地上排列的13萬塊光伏板正“貪婪地”曬著太陽,遠遠望去,宛若給山體穿上了“藍鎧甲”。
班果光伏電站(局部)
2024年4月,班果光伏電站智慧場站改造完成并進入試運行階段,開啟了由傳統生產模式向智慧化生產管理模式轉變。
目前,該場站具備“遠程集中監視、區域維檢統籌”功能,通過軌道機器人、多類型智能攝像機、擬人態傳感器等設備技術,實現日常智能巡檢和智能診斷,現場運維人員從 6 人降到 3 人。
“在人工智能的加持下,設備運行故障診斷及隱患預測更加精準,場站實現巡檢智慧化、設備操作遠程化、檢修工作系統化,發現問題秒級響應,運維效率大幅提升?!眻稣矩撠熑烁哙國櫿f。
據介紹,班果光伏電站每年發電量達8500萬度。據國家電投云南國際公司昆明生產運營中心副主任劉艷介紹,該場站建成后曾面臨山火風險大、地形復雜、設備分散、人工檢修不便等難題,給電站的運維帶來了巨大挑戰。
“現在,智慧場站建設省掉了現場人工巡檢,把簡單、重復、危險性的工作交給機器,讓運維人員從日常性、煩瑣性的工作中解脫出來,人可下山進城,提高工作效率、提升職工幸福感。”國家電投云南國際永仁維檢中心負責人馬云興奮地說。
近年來,國家電投云南國際公司開啟了因地制宜建設智慧場站之路。劉艷表示,公司將推動所有存量新能源場站的智慧化改造,同步開展新投產智慧場站建設,班果光伏電站智能化改造已經提供了很好的樣板。
“直來直去”的嘗試
走進昆明市郊外的陽宗海綠色鋁產業園,可以看到,除了廠房屋頂布滿深藍色的光伏板,地面上還有望不到盡頭的光伏矩陣,有的還緊挨著車間。
陽宗海綠色鋁產業園(局部)
實際上,這里是云南鋁業股份有限公司的大型電解鋁生產基地之一,也是國家電投云南國際公司首個大型分布式光伏項目基地(下稱“云鋁陽宗海示范項目”)。作為直流發電、供電、用電的嘗試,該示范項目實現了綠電從生產到消納的“直來直去”。
云鋁陽宗海示范項目直流供電示意圖
在園區內12號廠房,屋頂分布式光伏裝機容量2040.48千瓦,年均發電量約250.33萬度。據介紹,屋頂安裝單晶硅太陽能電池組件3744片,2臺1兆瓦直流接入設備,輸出母線直接與云鋁股份電解鋁生產車間直流母排連接,實現直流供電。
12號廠房光伏項目只是園區內直流供電的一個縮影。該項目分兩期建設,一期利用廠房屋頂建設13.76兆瓦光伏,二期利用廠區3塊集中空地、2座車棚、20余座廠房、1個走廊等建設37.53兆瓦光伏。國家電投云南國際滇中公司云鋁股份大客戶部主任李昊表示:“通過直流接入技術,項目能夠直接向園區內的車間提供綠色電力,每年可為云鋁股份提供6000萬度電量,切實為他們降本增效。”
據了解,在枯水期,當地水電難以滿足像云鋁股份這樣大企業的用電需求,而光伏場站幾乎不受季節影響。
國家電投云南國際滇中公司陽宗海維檢中心負責人龍海雄坦言,該項目的成功實踐,使得雙方的合作領域進一步擴大,已復制到云鋁股份其他六大園區的光伏項目,讓綠電“直來直去”模式再次擴張。
“雙方的合作對綠色鋁品牌的支撐作用表現在兩方面:一是電價差,云鋁股份七大園區(含云鋁陽宗海示范項目)的光伏項目一年發電量約3億度,按照一度電節約1毛2左右的成本,相當于一年節省3000多萬元;二是新增了綠電供應,在枯水期增加了電解鋁的產量,增加了企業營收?!痹其X投資管理部負責人楊德榮表示。
大美云貴高原,風景如畫。國家電投打造“一流零碳能源企業”過程中,正在當地創造一道全新的“風光”。(張炳君)