中國儲能網(wǎng)訊：近日，從南網(wǎng)儲能公司了解到，我國抽水蓄能領域首套全國產(chǎn)化核心控制系統(tǒng)在改造機組上安全運行超過25000小時，首個人工智能數(shù)據(jù)分析平臺版本更新上線，機組遠程集中控制模式深化應用，促進抽水蓄能產(chǎn)業(yè)向高端化、智能化、綠色化發(fā)展。
科研攻關到產(chǎn)業(yè)應用提高核心裝備安全可靠水平
在廣州，南網(wǎng)儲能修試分公司副總經(jīng)理鞏宇和團隊成員研討新的抽水蓄能數(shù)智調速器更新技術方案。這是團隊科技攻關成果產(chǎn)業(yè)化應用的第4套設備，將于今年9月在廣州抽水蓄能電站6號機組安裝更新。關鍵設備更新將提高這臺已投運25年老機組的運行能力，提升電網(wǎng)消納風電、光伏等新能源的響應速度。
設備更新的推進得益于科研攻關的成功。抽水蓄能成套核心控制系統(tǒng)由計算機監(jiān)控、調速、勵磁、繼電保護四個子系統(tǒng)組成，被比喻為抽水蓄能電站的“大腦”，涵蓋206種設備、近12萬個元件。以前，這套系統(tǒng)的關鍵部件依賴進口，核心功能優(yōu)化存在“盲區(qū)”。2021年2月，南方電網(wǎng)選取廣州、惠州兩座抽水蓄能電站為平臺，同時啟動四個子系統(tǒng)研制的技術攻關。
2023年7月，新研制的國產(chǎn)化抽水蓄能控制子系統(tǒng)先后完成對機組原系統(tǒng)的更新替換。“整套系統(tǒng)關鍵技術達到國際領先水平，實現(xiàn)重大技術創(chuàng)新40項，21項技術填補國內空白。不僅是調速器系統(tǒng)，其他三個子系統(tǒng)的設備更新工作也在同步推進，新設備已通過2500次啟動、25000小時的實地運行檢驗，標志著創(chuàng)新成果進入產(chǎn)業(yè)化應用的新階段?！膘栍罱榻B。
據(jù)了解，按照“1臺機組1套系統(tǒng)”估算，整套抽水蓄能“國產(chǎn)大腦”的市場容量將達到2500套，市場規(guī)模將超過370億元，推廣應用空間廣闊。
軟件系統(tǒng)1.0版本到2.0版本深化人工智能賦能生產(chǎn)運維
除自主研制核心控制系統(tǒng)的推廣應用，鞏宇創(chuàng)新工作室團隊近日還取得新收獲。就在不久前，我國首個抽水蓄能人工智能數(shù)據(jù)分析平臺2.0版本上線運行，人工智能賦能抽水蓄能機組運維工作力度不斷加大。新版本的算法體系更加豐富，算力更加高效，能夠對機組進行實時的“性能體檢”。
據(jù)統(tǒng)計，1臺最廣泛使用的30萬千瓦抽水蓄能機組約有4大類、20臺套關鍵設備部件，年度日常檢修項目多達400余個，工作量達到850人/天。
2018年起，團隊啟動人工智能數(shù)據(jù)分析技術在抽水蓄能領域的研究應用，將7個電站近60個設備系統(tǒng)的31萬個測點數(shù)據(jù)，通過統(tǒng)一標準的數(shù)據(jù)體系，接入綜合處理單元進行數(shù)據(jù)采集，再由服務器“上云”。有了這樣的云平臺，一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常，就可以對故障精準排查，實現(xiàn)對設備非正常狀態(tài)原因的“抽絲剝繭”。
“借助抽水蓄能人工智能大數(shù)據(jù)分析平臺，我們能夠足不出戶地掌握設備健康狀況，90%的巡檢工作實現(xiàn)“機器代人”，還能科學減少機組停電檢修時間，每年可創(chuàng)造經(jīng)濟效益約1760萬元?！弊鳛閳F隊主要成員的南網(wǎng)儲能修試分公司自動化檢修部總經(jīng)理楊銘軒高興地說。
屬地分散到遠程集中依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)釋放先進產(chǎn)能
“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”在抽水蓄能領域的實踐應用促進機組產(chǎn)能不斷提升。2023年，粵港澳大灣區(qū)6座抽水蓄能電站的31臺機組啟動超過30000次，發(fā)電量首次突破100億千瓦時，分別較2022年增長13.8%、27.3%，有力保障了大灣區(qū)新能源消納比重超過60%。
與以往電站運行人員要實時在電站運行值班室監(jiān)控機組運行情況不同，位于廣州番禺的南網(wǎng)儲能公司集控中心大廳里，巨大電子屏十分醒目，顯示畫面星羅棋布，數(shù)據(jù)表圖整齊排列，操作臺前的運行人員實時控制著全國近1/5裝機規(guī)模的抽水蓄能機組運行狀態(tài)?；诔墒斓奈锫?lián)網(wǎng)技術，該集控中心具備設備信息敏捷辨識、設備操作便捷防誤、值班職責機器替代等多項智能化功能。
“我國首個抽水蓄能多廠站集控中心2023年7月正式投運，實現(xiàn)對粵港澳大灣區(qū)全部抽水蓄能機組的遠程集中控制，控制效率為傳統(tǒng)模式的2至3倍，能夠迅速響應電網(wǎng)負荷調節(jié)需求?！蹦暇W(wǎng)儲能運行公司集控中心副總經(jīng)理張國洋介紹。當前，中心技術人員正在進行集中培訓，有望年內實現(xiàn)“一人多廠站操控”，屆時中心生產(chǎn)效率將進一步躍升。
預計到2027年，我國抽水蓄能電站投運規(guī)模將達到8000萬千瓦以上，促進電力系統(tǒng)調節(jié)能力不斷提升，保持新能源利用率在合理水平。未來，抽水蓄能設備更新改造對產(chǎn)業(yè)轉型升級的作用將愈發(fā)凸顯。
