財聯社記者李明明
2025-01-19 
實探國家電投云南國際：國內首家擁有超算中心的智慧風電場軌道機器人助力光伏智慧電站|新質生產力調研
《科創板日報》1月18日訊（記者 李明明）編者按：發展“新質生產力”正成為我國推動高質量發展的內在要求和重要著力點。2024年2月29日，中共中央政治局會議指出，要大力推進現代化產業體系建設，加快發展新質生產力。
為調研新質生產力的發展成果，、《科創板日報》聯合推出“新質生產力專題調研”。
新質生產力專題調研團走進國家電投云南國際的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，實地體驗了該公司大力發展綠色能源新質生產力，在光伏直流接入電解鋁母排技術研究、“新能源+”產業模式探索、高原風電基地開發、新能源智慧場站建設等諸多領域中的積極探索。
國家電投云南國際相關負責人告訴《科創板日報》記者，借助物聯網、大數據、人工智能等新一代信息技術，公司能源產業加快數字化、智能化轉型，智慧場站、智能巡檢等新場景、新應用不斷涌現，推動綠電生產從量變到質變，打開新的發展空間。
云南國際是國家電投的全資子公司，也是國家電投面向南亞東南亞發展的國際化平臺，2008年在云南昆明注冊。截至目前，云南國際資產總額400億元，產業分布在國內和緬甸、泰國、老撾、柬埔寨，在運裝機突破500萬千瓦，100%為清潔能源。
走進曲靖市富源西風電場，其也是國內裝機規模最大的高原風電基地，連綿的山巒之上，有135臺彩繪高原風機在迎風旋轉。中控室內的大屏幕上，3D仿真全景場景和實景結合，展示著風電場地形地貌、風機位置分布以及各臺風機的實時運轉數據等，工作人員在鼠標上輕輕一點，配電室的機器人就動起來，來回穿梭巡檢，每6秒將調度設備的實時畫面、數據傳回并顯示在大屏幕上。
據悉，這里已建成“數字孿生+超算”智慧風電場系統，有了這套新系統，工作人員們可用更少時間完成更多工作，曾經有的工作必須到現場查看，如今在中控室就可隨時查看和處理。云南國際富源西風電場通過探索數字化、智能化生產運維方式，在科技的助力下完成了感知設備細微變化，預測風力條件調整風力設備等之前不可能的任務。
國家電投云南國際滇東公司富源西風電場副主任趙韋帆對《科創板日報》記者表示，富源西智慧風場借助前沿數字孿生技術，構建了從升壓站到風力發電機組零部件的精細幾何模型，同時集成了SCADA系統實時運行數據，深度融合物聯網、大數據等技術，實現發電設備故障預警與智能診斷，大幅降低運維負擔，提升運維效率與質量。
“值得一提的是，富源西智慧風場超算中心是國內首家擁有超算中心的智慧風電場，該超算中心采用國產化計算節點，確保數據安全與自主可控，其超算綜合調度軟件可實現資源高效配置。后續將依托超算中心結合AI技術，開發更多電力生產運維、智慧場站及現貨交易等系統，進一步推動風電行業的智能化升級。” 趙韋帆說。
云南國際滇東公司富源西風電場主任助理吳煒告訴《科創板日報》記者，截至目前，富源西風電基地已累計輸出約23.39億千瓦時綠電，于2022年5月全面開工建設，創造了云南省風電領域單機容量最大，單體規模最大多個第一。
據介紹，富源西風電場智慧孿生項目還承擔著國家級課題，并加入工信部數字孿生管理子課題。數字孿生是把電站的設備、設施實體通過數字技術復制到虛擬空間，通過機理算法及大數據模型，實現場站的故障診斷及智能預警，極大的提升了運維效率。
新能源電站更加“聰明”在高原和山地地形面積占比達94%的云南省，新能源場站建設運維往往面臨多重難題。比如設備運行狀況難以精細掌握、人工運維效率不高、山火隱患多……
云南國際以2018年投運的班果光伏電站作為示范試點，力爭打造高原山地光伏智慧場站標桿。該電站位于云南省楚雄州元謀縣，距離昆明200km，海拔高程在1100m～1340m之間，占地總面積1453.8畝，地形較復雜、設備分散是典型的山地光伏電站。
記者走進班果光伏智慧電站時看到，眾多塊錯落有致的藍色光伏板在陽光下源源不斷地產生清潔電能；在電站控制中心，數字大屏上閃爍著各類設備狀態，繼保室內軌道機器人仔細巡檢設備，全程巡檢一次僅需4小時，與人工巡檢相比時間大大縮短。
現場工作人員表示，電站內共安裝了13萬塊光伏板，以往人工抽檢需要三四個月的時間，現在紅外測溫攝像頭能夠精準感知溫度的細微變化，全面測溫排查僅需一兩個小時，準確率高達98%左右。
云南國際昆明生產運營中心副主任劉艷向《科創板日報》記者介紹，這里年平均日照時間2670小時，是最適合發展光伏發電的地區之一，電站目前發電量達8400萬千瓦時。班果光伏智慧場站4月15日投入雙軌試運行，主要是應用大數據、物聯網以及先進的網絡信息化技術，促進傳統生產模式向智慧化生產管理模式轉型。”
據了解，該電站通過軌道機器人、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，減少人工作業，現場運維人員從6人降到當前3人，最終還將實現無人。
同時，通過建立數字環境模型，利用人工智能進行光伏組串故障診斷，構建火情與氣象災害融合分析，預測設備運行故障隱患，實現精細化運維作業導航。在智能分析和組件健康診斷下，減少故障停機時間，每年可至少降低1%的電量損失。
開啟光伏綠電直供模式如何推進光伏發電在應用場景上跨界融合，云南國際一直在努力探索。
昆明陽宗海綠色鋁產業園綠色智慧能源示范項目（簡稱云鋁陽宗海示范項目）是國家電投與中國鋁業集團有限公司合作開發的大客戶智慧能源樣板房示范項目，既是云南國際首個大型分布式光伏項目高品質樣板房，也是國家電投高耗能用戶的綠電直供樣板。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”。
項目二期的建設現場，可以看到這樣的場景：一大片閑置空地上安裝著各式各樣的太陽能光伏板，除了光伏板，還有生態走廊、新能源汽車充電站以及很多“智慧”元素，在這片區域里，能近距離感受到當前新能源領域的一些新興場景的實體樣板。
滇中公司云鋁大客戶部負責人李昊告訴《科創板日報》記者，該項目分兩期建設，利用云鋁陽宗海場區廠房屋頂及部分空地約642550 平方米，建設分布式光伏 51.6 兆瓦+用戶側儲能 100千瓦/ 223 千瓦時，裝置充電樁系統、地面景觀風機、智慧能源設施、天樞一號智慧管控與服務平臺，實現“源-網-荷-儲-控-用”能源多供應環節之間的生產協同、管廊協同、需求協同以及生產和消費間的互動。
在智慧園區里，光伏發電系統支架的種類繁多，包括固定角度的光伏發電系統支架、手動調整角度的光伏發電系統支架以及全自動的跟蹤光伏發電系統支架等。
其中，光伏板面形似一朵“太陽花”的全自動光伏發電系統支架吸引了大家的注意，它采用天文追溯算法，可以實現全天候隨時以最佳傾角和最佳方位角對太陽位置進行自動跟蹤，相對于固定角度的常規太陽能發電系統來說，“太陽花”的發電效率可以提高約 40%，系統還自帶風速保護裝置，遭遇強風天氣時可以自動收攏光伏組件系統用來保護光伏板不受損傷。
不局限于此，在項目現場，記者還實地看到了將光伏元素創新應用到更多領域的實例。比如，可以將人員踩踏時的動能轉換為電能的壓力發電步道；可以為新能源汽車提供快速充電服務的光伏車棚等。
同時云鋁項目還設置了光伏氣象站，可以實時采集風速風向、溫濕度、大氣壓力、總輻射、直輻射等參數，為項目光伏電站安全運行提供氣象預警和保障。
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