《科創(chuàng)板日報》1月18日訊（記者 李明明）編者按：發(fā)展“新質(zhì)生產(chǎn)力”正成為我國推動高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)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(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)，加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力。

為調(diào)研新質(zhì)生產(chǎn)力的發(fā)展成果，財聯(lián)社、《科創(chuàng)板日報》聯(lián)合推出“新質(zhì)生產(chǎn)力專題調(diào)研”。

新質(zhì)生產(chǎn)力專題調(diào)研團走進國家電投云南國際的富源西環(huán)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(chǎn)業(yè)園綠色智慧能源示范項目，實地體驗了該公司大力發(fā)展綠色能源新質(zhì)生產(chǎn)力，在光伏直流接入電解鋁母排技術(shù)研究、“新能源+”產(chǎn)業(yè)模式探索、高原風電基地開發(fā)、新能源智慧場站建設(shè)等諸多領(lǐng)域中的積極探索。

國家電投云南國際相關(guān)負責人告訴《科創(chuàng)板日報》記者，借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)，公司能源產(chǎn)業(yè)加快數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型，智慧場站、智能巡檢等新場景、新應用不斷涌現(xiàn)，推動綠電生產(chǎn)從量變到質(zhì)變，打開新的發(fā)展空間。

國內(nèi)首家擁有超算中心的智慧風電場

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(fā)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(chǎn)總額400億元，產(chǎn)業(yè)分布在國內(nèi)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(nèi)裝機規(guī)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(zhuǎn)。中控室內(nèi)的大屏幕上，3D仿真全景場景和實景結(jié)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(zhuǎn)數(shù)據(jù)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(diào)度設(shè)備的實時畫面、數(shù)據(jù)傳回并顯示在大屏幕上。

據(jù)悉，這里已建成“數(shù)字孿生+超算”智慧風電場系統(tǒng)，有了這套新系統(tǒng)，工作人員們可用更少時間完成更多工作，曾經(jīng)有的工作必須到現(xiàn)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(shù)字化、智能化生產(chǎn)運維方式，在科技的助力下完成了感知設(shè)備細微變化，預測風力條件調(diào)整風力設(shè)備等之前不可能的任務(wù)。

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(chuàng)板日報》記者表示，富源西智慧風場借助前沿數(shù)字孿生技術(shù)，構(gòu)建了從升壓站到風力發(fā)電機組零部件的精細幾何模型，同時集成了SCADA系統(tǒng)實時運行數(shù)據(jù)，深度融合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，實現(xiàn)發(fā)電設(shè)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(zhì)量。

“值得一提的是，富源西智慧風場超算中心是國內(nèi)首家擁有超算中心的智慧風電場，該超算中心采用國產(chǎn)化計算節(jié)點，確保數(shù)據(jù)安全與自主可控，其超算綜合調(diào)度軟件可實現(xiàn)資源高效配置。后續(xù)將依托超算中心結(jié)合AI技術(shù)，開發(fā)更多電力生產(chǎn)運維、智慧場站及現(xiàn)貨交易等系統(tǒng)，進一步推動風電行業(yè)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(chuàng)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(shè)，創(chuàng)造了云南省風電領(lǐng)域單機容量最大，單體規(guī)模最大多個第一。

據(jù)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(shù)字孿生管理子課題。數(shù)字孿生是把電站的設(shè)備、設(shè)施實體通過數(shù)字技術(shù)復制到虛擬空間，通過機理算法及大數(shù)據(jù)模型，實現(xiàn)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(shè)運維往往面臨多重難題。比如設(shè)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(shè)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(chǎn)生清潔電能；在電站控制中心，數(shù)字大屏上閃爍著各類設(shè)備狀態(tài)，繼保室內(nèi)軌道機器人仔細巡檢設(shè)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(xiàn)場工作人員表示，電站內(nèi)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(xiàn)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(chǎn)運營中心副主任劉艷向《科創(chuàng)板日報》記者介紹，這里年平均日照時間2670小時，是最適合發(fā)展光伏發(fā)電的地區(qū)之一，電站目前發(fā)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(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)以及先進的網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)，促進傳統(tǒng)生產(chǎn)模式向智慧化生產(chǎn)管理模式轉(zhuǎn)型?！?/p>

據(jù)了解，該電站通過軌道機器人、多類型智能攝像機、擬人態(tài)傳感器等設(shè)備技術(shù)，實現(xiàn)日常智能巡檢和智能診斷，減少人工作業(yè)，現(xiàn)場運維人員從6人降到當前3人，最終還將實現(xiàn)無人。

同時，通過建立數(shù)字環(huán)境模型，利用人工智能進行光伏組串故障診斷，構(gòu)建火情與氣象災害融合分析，預測設(shè)備運行故障隱患，實現(xiàn)精細化運維作業(yè)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(fā)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(chǎn)業(yè)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(yè)集團有限公司合作開發(fā)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(zhì)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(fā)電、供電、用電的嘗試，該示范項目實現(xiàn)了綠電從生產(chǎn)到消納的“直來直去”。

項目二期的建設(shè)現(xiàn)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(tài)走廊、新能源汽車充電站以及很多“智慧”元素，在這片區(qū)域里，能近距離感受到當前新能源領(lǐng)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(chuàng)板日報》記者，該項目分兩期建設(shè)，利用云鋁陽宗海場區(qū)廠房屋頂及部分空地約642550 平方米，建設(shè)分布式光伏 51.6 兆瓦+用戶側(cè)儲能 100千瓦/ 223 千瓦時，裝置充電樁系統(tǒng)、地面景觀風機、智慧能源設(shè)施、天樞一號智慧管控與服務(wù)平臺，實現(xiàn)“源-網(wǎng)-荷-儲-控-用”能源多供應環(huán)節(jié)之間的生產(chǎn)協(xié)同、管廊協(xié)同、需求協(xié)同以及生產(chǎn)和消費間的互動。

在智慧園區(qū)里，光伏發(fā)電系統(tǒng)支架的種類繁多，包括固定角度的光伏發(fā)電系統(tǒng)支架、手動調(diào)整角度的光伏發(fā)電系統(tǒng)支架以及全自動的跟蹤光伏發(fā)電系統(tǒng)支架等。

其中，光伏板面形似一朵“太陽花”的全自動光伏發(fā)電系統(tǒng)支架吸引了大家的注意，它采用天文追溯算法，可以實現(xiàn)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(guī)太陽能發(fā)電系統(tǒng)來說，“太陽花”的發(fā)電效率可以提高約 40%，系統(tǒng)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(tǒng)用來保護光伏板不受損傷。

不局限于此，在項目現(xiàn)場，記者還實地看到了將光伏元素創(chuàng)新應用到更多領(lǐng)域的實例。比如，可以將人員踩踏時的動能轉(zhuǎn)換為電能的壓力發(fā)電步道；可以為新能源汽車提供快速充電服務(wù)的光伏車棚等。

同時云鋁項目還設(shè)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(shù)，為項目光伏電站安全運行提供氣象預警和保障。