發(fā)展能源綠色低碳技術(shù),推動科技項目成果孵化,構(gòu)建清潔高效的能源新體系是落實“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的有效途徑,是助力能源安全和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有力舉措,是打贏集團(tuán)公司新能源提速增效攻堅戰(zhàn)的創(chuàng)新動力。大唐科研總院準(zhǔn)確把握能源轉(zhuǎn)型發(fā)展新機(jī)遇、新挑戰(zhàn),堅持技術(shù)服務(wù)和科技研發(fā)并重,按照“三個面向”“四個堅定不移”的功能定位與工作思路,點燃創(chuàng)新發(fā)展“加速器”,激活綠色轉(zhuǎn)型“新動能”,全力推進(jìn)新能源業(yè)務(wù)拓展,以實際行動彰顯能源保供職責(zé)擔(dān)當(dāng)。
胸懷“國之大者”,推進(jìn)新能源領(lǐng)域技術(shù)攻關(guān)
“冬季低溫情況下風(fēng)機(jī)葉片結(jié)冰后不僅嚴(yán)重影響發(fā)電效率,也會引發(fā)機(jī)械故障甚至導(dǎo)致設(shè)備損壞停機(jī),如何根治覆冰頑疾,穩(wěn)定電量供應(yīng),是我們需要啃下的硬骨頭。”
大唐中南電力試驗研究院從提升風(fēng)機(jī)運行安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性出發(fā),圍繞葉片覆冰問題開展深入研究,經(jīng)過多次試驗,研究發(fā)現(xiàn)通過定制工藝向風(fēng)機(jī)葉片表面噴涂一種超疏水防覆冰涂料,能在葉片上形成超疏水表面,大幅降低葉片表面覆冰粘結(jié)強(qiáng)度與冰水黏附力,使得覆冰在葉片自主旋轉(zhuǎn)中自然脫落,助力機(jī)組在寒風(fēng)暴雪中“迎風(fēng)起舞”,持續(xù)穩(wěn)定地輸送清潔綠電。
該技術(shù)成果徹底消除了因葉片覆冰造成的風(fēng)機(jī)振動大、載荷風(fēng)險高等安全隱患,避免風(fēng)機(jī)因葉片覆冰被迫停運,有力確保了風(fēng)電機(jī)組安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運行,經(jīng)過現(xiàn)場運行數(shù)據(jù)對比分析,每臺機(jī)組可增加發(fā)電量約35萬度,產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益20余萬元,類比傳統(tǒng)火力發(fā)電,提質(zhì)增效后增加的發(fā)電量可間接減少CO2排放量361噸、SO2排放量10噸等,為服務(wù)“雙碳”目標(biāo)提供了可靠的科技力量。
為積極響應(yīng)國家高水平自立自強(qiáng)和數(shù)字化智慧化轉(zhuǎn)型要求,大唐可再生能源試驗研究院積極適應(yīng)能源革命和數(shù)字革命相融并進(jìn)大趨勢,黨員帶頭沖鋒成立攻關(guān)項目小組,挑戰(zhàn)新能源工控行業(yè)的“卡脖子”技術(shù)問題,聚焦主控系統(tǒng)關(guān)鍵架構(gòu),搶抓有效作業(yè)時間,加大風(fēng)電自主電控系統(tǒng)研發(fā)力度,按照“一主一備”的技術(shù)路線,打破了風(fēng)電核心控制領(lǐng)域長期受制于人的局面。
采用國產(chǎn)CPU和實時操作系統(tǒng)的自主主控風(fēng)電樣機(jī)在大唐寧夏分公司同心風(fēng)電場60號機(jī)成功并網(wǎng)投運,標(biāo)志著集團(tuán)公司繼南京發(fā)電廠DCS、DEH系統(tǒng)國產(chǎn)化后,在新能源核心電控領(lǐng)域上實現(xiàn)了新的突破。歷經(jīng)200余天的“實戰(zhàn)考驗”,該機(jī)組發(fā)電量1938572kWh,高于華創(chuàng)機(jī)組平均水平7.43%,在新能源提質(zhì)增效方面交出了一份滿意答卷,為為主控國產(chǎn)化項目的型式認(rèn)證工作奠定了堅實基礎(chǔ)。
立足“生產(chǎn)一線”,賦能二次創(chuàng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展
突破高原、山地、水面等不同地形的限制,覆蓋內(nèi)蒙古、河北、江蘇等多地區(qū)的光伏電站,打造自動巡檢和圖像識別研究的智能化工作新模式……大唐華北電力試驗研究院自主研發(fā)的《基于測控技術(shù)的光伏電站無人機(jī)大數(shù)據(jù)自動巡檢技術(shù)研究》科技項目,整合優(yōu)化數(shù)字三維模型圖像區(qū)域識別、多光源相機(jī)畫幅范圍解算、航路點連線及優(yōu)化算法、無人機(jī)遠(yuǎn)程圖像分流和測控技術(shù)等先進(jìn)技術(shù),形成一套具有飛行航路自動規(guī)劃、巡檢數(shù)據(jù)自動采集、故障自動診斷及定位、圖像實時傳輸、報告自動生成等功能的綜合性大數(shù)據(jù)系統(tǒng)。
目前該技術(shù)已在大唐贊皇南清河光伏發(fā)電等15個光伏電站實際應(yīng)用,累計發(fā)現(xiàn)碎裂、光斑、異物遮擋等故障及蝸牛紋、背板發(fā)綠等安全隱患23000余項,對組件故障自動識別分類,免去大量人工識別故障的時間及資金投入,同時,光伏巡檢作業(yè)效率較人工巡檢提升近30倍,為提質(zhì)增效、能源保供提供高效、科學(xué)、先進(jìn)的技術(shù)支撐。
提升解決重難點問題能力、推動技術(shù)成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用是科技創(chuàng)新工作的重要抓手,大唐西北電力試驗研究院以推動綠色低碳、數(shù)字智慧化轉(zhuǎn)型發(fā)展,助力新能源提質(zhì)增效攻堅為出發(fā)點,落地青海格爾木光伏電站故障預(yù)警系統(tǒng)科技項目。
該項目以輔助運維人員預(yù)警、識別、定位故障設(shè)備為目的,立足光伏站場設(shè)備繁多、運維人員相對較少、設(shè)備缺陷普查難度大等技術(shù)“痛點”,通過大數(shù)據(jù)挖掘與分析技術(shù),實時分析、統(tǒng)計光伏組串設(shè)備故障情況,并生成運維建議,實現(xiàn)光伏站場精準(zhǔn)、主動、智慧運維,為光伏站場提質(zhì)增效以及能源管理提供準(zhǔn)確、科學(xué)的參考指標(biāo),彌補(bǔ)了現(xiàn)有數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)準(zhǔn)確性欠佳、時效性差、針對性不強(qiáng)等技術(shù)短板。系統(tǒng)優(yōu)化升級期間,該院技術(shù)人員針對格爾木區(qū)域試點光伏場站特點“量身定制”高效的運行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)與接入方案,并圓滿完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信測試、數(shù)據(jù)接入分析等工作。目前,隨著項目研發(fā)的初版系統(tǒng)的成功上線,初步實現(xiàn)以“智慧”力量賦能新能源攻堅轉(zhuǎn)型發(fā)展的預(yù)期目標(biāo)。
聚焦“創(chuàng)新引領(lǐng)”,探索綠色轉(zhuǎn)型實踐新路徑
大唐東北電力試驗研究院從提升風(fēng)機(jī)運行安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性出發(fā),圍繞風(fēng)機(jī)齒輪油劣化問題開展深入研究,經(jīng)過多次試驗,發(fā)現(xiàn)采用特有工藝劣化風(fēng)機(jī)齒輪油進(jìn)行處理,可有效降低風(fēng)機(jī)齒輪油劣化指標(biāo),避免齒輪箱因風(fēng)機(jī)齒輪油劣化而產(chǎn)生磨損。該技術(shù)成果計劃在吉林新能源公司進(jìn)行試驗,以33臺1.5MW雙饋齒輪箱為例,總計新?lián)Q油成本約210萬元。本項目可為風(fēng)場單次油液節(jié)約90萬成本。
與此同時,該技術(shù)成果幫助風(fēng)機(jī)齒輪油恢復(fù)到滿足正常運行的性能指標(biāo),充分保證油品的使用壽命,既消除了因油質(zhì)劣化而產(chǎn)生的設(shè)備安全隱患,又對廢油進(jìn)行了高效回用提高了經(jīng)濟(jì)效益,避免了廢油處置過程中出現(xiàn)的環(huán)保問題。
“水面光伏”作為光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展道路上的一顆新星,具有不占用土地、發(fā)電效率更高的優(yōu)勢,但其也存在水面運維面臨工作量大,效率低下、成本較高等系列問題,為突破技術(shù)困擾,大唐華東電力試驗研究院提出了水面光伏電站智慧監(jiān)測系統(tǒng)這一科技項目,以“智慧”賦能監(jiān)測效率。
該科技項目涵蓋專業(yè)的智慧監(jiān)控系統(tǒng)、高效準(zhǔn)確地數(shù)據(jù)分析診斷系統(tǒng)、強(qiáng)大的線下技術(shù)支撐,有針對性的提供典型場景下提質(zhì)增效一站式解決方案,能夠?qū)崿F(xiàn)全站能量流精細(xì)化監(jiān)測與分析,基于組串級電力數(shù)據(jù)監(jiān)測,搭建全站能量流分析模型,可達(dá)到全站組串故障精準(zhǔn)定位及系統(tǒng)優(yōu)化運行的效果,以技術(shù)創(chuàng)新助力水面光伏“智慧運維”。