3月5日,筆者從中國電力建設企業(yè)協會獲悉,國家能源集團寧夏電力寧東150萬千瓦復合光伏基地項目獲得2023年度電力建設智慧工程典型案例評選最高榮譽——“五星案例”。該項目是此次全國獲評“五星案例”中唯一一個吉瓦級光伏基地項目,也是國家能源集團公司光伏項目獲得的最高獎項。
作為全國首批1億千瓦大型風電光伏基地項目、寧夏“西電東送”的重要綠色能源基地,該項目多維度建設智慧光伏電站,為全國百萬千瓦級光伏項目開辟了一條智慧建設的新道路。
創(chuàng)新成果填補技術空白
該項目地處毛烏素沙漠邊緣,面積大、設備多、現場環(huán)境惡劣。如何為這個規(guī)模超大的光伏電站當好“管家”?國家能源集團寧夏電力公司(以下簡稱“寧夏電力”)采用“云邊協同”理念,把無人機、自動清掃機器人等智能設備和大數據、AI等先進技術應用在項目中,與光伏電站同步規(guī)劃建設智能控制一體化系統。
寧夏電力與國能智深公司聯合自主研發(fā)國內首個全國產化百萬千瓦級光伏智能控制系統,打破傳統新能源光伏場站AGC/AVC和一次調頻各自獨立控制方式,以云邊協同創(chuàng)新構建兩端三網,全域感知電站狀態(tài),可實現光伏電站AGC/AVC和一次調頻一體化控制以及遠程集中智能分析診斷。為實現在廣袤荒漠區(qū)域“無人值班、少人值守”提供技術支撐。
“整套系統目前已在寧東光伏項目成功應用,并在靈武采煤沉陷區(qū)項目上進行推廣。項目創(chuàng)新成果已達到國際領先水平,填補了國內這個方面的技術空白?!眹苤巧罟卷椖控撠熑苏f起這個系統,如數家珍。
目前,寧東光伏電站已實現了無人機智能巡檢的遠程操控。“依靠傳統人工巡檢,成本高,精度和效率低,還存在安全隱患。我們的無人機巡檢系統能自動生成診斷報告,精準定位故障位置,指導現場運維人員快速、精準消缺,為電站降本增效提供了強有力的支持。”寧夏電力新能源分公司主管工程及科技創(chuàng)新的副總經理魏江哲表示。
據了解,該項目借助無人機巡檢系統,可實現故障定位從組串到組件的重大突破,對單塊光伏組件可能存在的旁路二極管、掉串等故障可以進行“萬里挑一”的自動判別,故障識別精準度高達95%,巡檢效率提升了8倍。
解決采煤沉陷區(qū)治理等多項難題
走進寧夏銀川英力特大廈新能源一體化集控中心,只見電子大屏上各光伏區(qū)運行情況一覽無余,采煤沉陷區(qū)全景智能監(jiān)測預警平臺各項數據十分醒目。寧夏電力新能源分公司技術中心主任介紹道:“我們的平臺可以對沉陷區(qū)沉降進行高、中、低風險監(jiān)測,對光伏組件支架位移情況進行提前預警、提前預知檢修?!背两殿A警監(jiān)測,也是寧東光伏項目智慧化建設的重要內容之一。
根據煤礦掘進計劃和地勘資料,該項目全生命周期會有不同程度的地質沉降情況,對光伏支架、地埋集電線路將會造成不同程度的影響。該項目在建設伊始就設計了采煤沉陷區(qū)全景智能監(jiān)測預警平臺,在重點監(jiān)測區(qū)域布置了地質沉降傳感器,安裝了60多臺不同類型、不同功能的沉降監(jiān)測設備。通過實時監(jiān)測、歷史分析等手段,能夠對采煤沉降區(qū)光伏電站地表位移、裂隙及組件支架沉降等情況進行綜合判斷,及時發(fā)出沉降預警和處置建議。這是全國第一個“空、地、底”采煤沉陷區(qū)全景智能監(jiān)測預警平臺,可為采煤沉陷區(qū)沉降監(jiān)測及治理難題提供解決方案。
全國率先采用“無人機+應用”模式的大基地光伏工程管理、全國率先實現一體化集控中心同步建設投運、全國首套國產化百萬千瓦級光伏智能系統示范應用、全國率先采用“大基地多臺機庫聯動”模式智能巡檢、全國首個“空、地、底”采煤沉陷區(qū)全景智能監(jiān)測預警平臺……這一連串的“全國率先”“全國首創(chuàng)”,為全國百萬級光伏項目提供了可復制、可推廣、可借鑒的智慧解決方案,也讓寧東光伏項目成為了全國百萬千瓦智慧光伏項目示范樣板。
在百萬千瓦智慧光伏建設的道路上,寧夏電力新能源人將持續(xù)開展核心關鍵技術攻關,爭當新能源領域智能技術突破者,用實干為新能源大基地項目建設插上智慧翅膀,為國家能源集團綠色轉型和達成貢獻更大力量,助力實現“雙碳”目標。