2023年，我國可再生能源總裝機(jī)突破14億千瓦，占全國發(fā)電總裝機(jī)比重超過50%，歷史性超過火電裝機(jī)。這是能源發(fā)展史上一項(xiàng)偉大成就。在國家能源局12月發(fā)布的1-11月份全國電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中顯示，截至11月底，全國累計(jì)太陽能發(fā)電裝機(jī)容量約5.6億千瓦，同比增長49.9%。隨著光伏場站投運(yùn)數(shù)量增多、年限增加，光伏電站的運(yùn)維水平對其生產(chǎn)效率和發(fā)電量至關(guān)重要。國能日新以近期落地的光伏地面+水上電站智能化運(yùn)維典型項(xiàng)目為突破口，為光伏電站智慧運(yùn)維帶來數(shù)智化運(yùn)維解決方案，使光伏電站保持較高的發(fā)電效率，保障設(shè)備使用壽命，提高光伏電站發(fā)電收益。

智能清洗分析+組串低效判斷

光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)再優(yōu)化

在某發(fā)電公司的3座光伏電站運(yùn)維中，國能日新提出可全面掃描發(fā)電組串、并且聯(lián)動(dòng)大型電站噴淋系統(tǒng)的數(shù)智化運(yùn)維解決方案，從新能源電站控制系統(tǒng)中采集所需實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)新能源場站運(yùn)行監(jiān)測、運(yùn)維檢修等功能的一體化集成應(yīng)用，形成數(shù)字化、智能化監(jiān)測分析能力，為新能源場站安全運(yùn)行管理、精準(zhǔn)量化分析提供有力支撐，保障電站生產(chǎn)安全，提高運(yùn)維人員工作效率，強(qiáng)化運(yùn)營監(jiān)管水平，減少運(yùn)營損失，從而達(dá)到光伏電站運(yùn)維降本增效的目標(biāo)。

項(xiàng)目總?cè)萘?50MW，包括浙江2座總裝機(jī)容量50MW 的10kV地面光伏電站，和安徽1座裝機(jī)容量100MW 的110kV水上光伏電站。項(xiàng)目中，國能日新主要從清洗優(yōu)化、低效組串判斷、和電站故障監(jiān)管三個(gè)方面，全面提高光伏電站運(yùn)維效率。

清洗優(yōu)化

● 用戶痛點(diǎn)：浙江2座電站每年清洗2次，清洗時(shí)間靠人工判斷;安徽水上電站每天夜間噴淋系統(tǒng)自動(dòng)清潔，對清潔效果無跟蹤。

● 國能日新解決方案：對于浙江電站，國能日新通過對比清洗后的單個(gè)組串和其他未清洗組串，計(jì)算光伏組件的轉(zhuǎn)換效率及衰減率，并結(jié)合天氣預(yù)報(bào)情況，給出最佳清洗時(shí)間建議，同時(shí)根據(jù)歷史數(shù)據(jù)給出光伏電站建議清洗周期，為光伏電站在電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)提出更精細(xì)化的分析，使單次清洗效益最大化。對于安徽電站，國能日新光伏電站智慧運(yùn)維系統(tǒng)可將安徽電站的自動(dòng)噴淋系統(tǒng)與智能清洗相結(jié)合，當(dāng)清洗達(dá)到警戒線后，通過后臺發(fā)送清洗指令，自動(dòng)控制噴淋系統(tǒng)開始清潔，提高場站清潔收益，減輕現(xiàn)場運(yùn)維人工作強(qiáng)度，為光伏電站的發(fā)電優(yōu)化提供信息支撐及決策依據(jù)，保障場站發(fā)電效率。

低效組串判斷

● 用戶痛點(diǎn)：人工逐個(gè)排查效率低、出錯(cuò)概率高。

● 國能日新解決方案：可通過監(jiān)控頁面展示全站組串的掃描結(jié)果，直觀顯示并一鍵定位全站低效組串及為0支路數(shù)量和位置，通過智能化掃描提升現(xiàn)場運(yùn)維人員工作效率，降低運(yùn)維人員工作量，提高運(yùn)維精細(xì)化程度。

電站故障監(jiān)管

● 用戶痛點(diǎn)：當(dāng)電站中的設(shè)備告警時(shí)，人工響應(yīng)及時(shí)性不足，從逆變器級到匯流箱級再到支路級，越細(xì)微的故障點(diǎn)越難及時(shí)響應(yīng)。

● 國能日新解決方案：在對全站發(fā)電設(shè)備進(jìn)行全面掃描和精準(zhǔn)定位之后，系統(tǒng)將對存在故障點(diǎn)的逆變器、匯流箱或支路進(jìn)行即時(shí)告警，提高運(yùn)維人員到場進(jìn)行消缺的及時(shí)性，規(guī)避巡檢盲區(qū)及滯后性，減少電站因支路影響發(fā)電造成的損失。系統(tǒng)還支持通過人為干預(yù)的方式對低效組串狀態(tài)進(jìn)行修訂，比如經(jīng)運(yùn)維人員現(xiàn)場確認(rèn)因組串未接滿導(dǎo)致的效率偏低，可對該組串進(jìn)行人工修訂，確認(rèn)為狀態(tài)正常，避免耗費(fèi)多余人力。

運(yùn)維難點(diǎn) 智慧突破

在很長一段時(shí)間里，光伏電站的運(yùn)維管理主要依靠人工完成，然而光伏電站多建于偏遠(yuǎn)地區(qū)，地域條件復(fù)雜，且區(qū)域廣泛，設(shè)備間距長，導(dǎo)致故障響應(yīng)時(shí)間增加，人工作業(yè)時(shí)間長、強(qiáng)度大，增加維護(hù)量和維護(hù)成本，管理不當(dāng)還存在安全風(fēng)險(xiǎn)。以本次國能日新服務(wù)的典型項(xiàng)目為例，項(xiàng)目中既有地面電站、又有水上光伏，并網(wǎng)電壓等級也不同。如果無法通過數(shù)智化手段來提高管理和運(yùn)維效率，人力成本將會(huì)非常高，而且發(fā)電效率也會(huì)難以掌控。特別是，大部分光伏電站清洗頻率為每年2至4次，如能以智能化方式來判斷最佳清洗時(shí)間，并且自動(dòng)記錄清洗前后的發(fā)電量及收益情況，將助益電站長期發(fā)電效率優(yōu)化和發(fā)電量提升。

國能日新提出的智能清洗分析及組串低效判斷結(jié)合的光伏數(shù)智化運(yùn)維解決方案，通過智慧數(shù)據(jù)技術(shù)手段升級光伏場站運(yùn)維水平，可以促進(jìn)光伏電站從低效掃描、性能預(yù)測到智能清洗判斷的提升，從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)上的投入產(chǎn)出最優(yōu)化，也讓新能源電站運(yùn)維逐漸從粗放式管理向精益化管理轉(zhuǎn)變，縮減對人力的依賴，提高管理效率，推動(dòng)光伏發(fā)電邁上新臺階。

（來源：國能日新）