耕耘电力四十年打造数智化新能源场站

  教师抱着“学有所成、为有所就、学以致用”的朴素想法，积极做出响应国家“科学技术要为经济建设服务”的号召，成立电力自动化系统研制组，研发出ES-100电网调度自动化系统，在济南供电公司成功应用，开创了我国基于

  四十年来，公司聚焦我国能源电力数字化、智能化的发展，持续进行创新，如今形成了覆盖“源、网、荷、储”全产业链数智化解决方案，涵盖智能电网、智慧新能源发电、电化学储能、电动汽车智能充换电、智慧轨道交通、综合能源服务解决方案，包含软件平台、智能装置、智能表计等全系列新产品和服务。

  随着我国电力系统随着新能源发电占比的逐渐提高，新能源发电的间歇性和随机性，为电力系统的安全、稳定带来非常大的威胁。积成电子作为我国老牌的电力系统自动化综合解决方案供应商，以对电力发展的新趋势的研判，超前部署研发新能源发电智慧运营服务解决方案，对“构建以新能源占比慢慢地提高的新型电力系统”提供了有力支撑。

  在新型电力系统背景下新能源发电大规模并网，使 “源、荷”双侧不确定性逐渐增强，供需不匹配问题越来越突出。相较于传统电力系统，新型电力系统中的分布式发电、储能装置等可控资源更多，在涉及电源和负荷两端不同分布式资源的灵活互动时，系统运行调控难度增大、成本增加。

  新能源发电场站受限于风电与光伏发电的建设场址、出力特性等实际现状，新能源大发展给各个发电业主单位在场站的运营与管理上带来了诸多问题与困难。新能源发电场站建设目前主要面临以下几个问题：

  第一，风电场信息监视不全。主设备环境信息监视不全，安防、消防、机房等辅设备正常运行状态无法感知。

  第三，定检执行难度高。新能源发电场站定检点多、面广，依照定检规则检修，面临着较大的困难。

  第四，新能源场站日常巡检工作量大。新能源场站电气相关设备非常多，给巡检人员带来大量的工作，工作重复性也较多。

  第五，新能源场站安保问题较为突出。场站一般地处偏僻、面积大，厂区、升压站或风机异常入侵管控等问题较为突出。

  第六，新能源场站故障情况处置效率低。新能源场站一般远离居民生活区，交通不便，故障发生后，检修人员来回奔波处置效率低下。

  一方面我国电力系统新能源占比慢慢地提高，另一方面新能源发电场站面临着许多问题，大幅度上网对我国电力系统的安全、稳定运行带来严重的隐患。在这种背景下，积成电子基于服务电力行业几十年的技术创新和行业经验积累，预先研判新能源发电场的发展的新趋势，用数字化、智能化的方案和产品建设灵活感知和高效生产运行的能源系统。

  新能源发电作为可再生清洁能源，成为能源替代的热点。2011年，公司领导决定进军新能源发电领域，成立新能源001258）研发课题组。为了尽快完成相关这类的产品的研发，完善解决方案，研发团队驻进了风电场进行封闭式开发。为了了解风电的特性，研发团队要经常要到风电场的各个风机处进行考察，经过一次次的实践，突破了一个又一个的技术难题，率先研发出新能源集控平台，成功应用于多家新能源发电集团。积成电子新能源研发团队随着对新能源发电研究越深入、工程实施经验越丰富，对产品功能、性能和需求理解就越到位，不断地进行产品更新改造和更新换代。经过十几年的持续研发和经验积累，目前公司已形成新能源发电智慧运营服务解决方案，涵盖新能源场站集中监控、新能源场站无人值守、新能源场站并网技术上的支持、新能源电力市场化交易解决方案和源网荷储一体化管控系统；为新能源发电公司可以提供数字化、智能化一站式解决方案，推进新能源发电场数字化、智能化转型，助力新能源发电公司降本、提质、增效。

  积成电子研发的新能源发电智慧运营服务解决方案综合利用虚拟化、大数据、大模型、人工智能等技术，采用云边协同体系架构，软件、硬件平台采用模块化设计，提供更安全、更可靠、更易用的解决方案，建设灵活感知与高效运营的能源系统；提高新能源发电集团、区域公司、单个风电场和光伏电站管理、运维信息化水平，实现生产可管控、发电可预测、并网可调控、故障可预警、指标可分析的目标。

  新能源场站集中监控解决方案以设备为中心，以远程信息采集为基础，以调控运行、设备状态分析和故障诊断为核心，通过“数据标准化、应用服务化、展示可视化”，形成“模型信息统一化、设备描述空间化、主子站协同一体化、接入数据标准化”的新能源电站管理技术支撑体系；涵盖新能源场站集中监控系统、集中功率预测系统、智能值班系统、保信主站系统、故障录波主站系统、振动监测主站系统、无人值守集中管控系统。该方案通过将站端发电、变电、并网等设备接入至集控中心，实现集控中心对各个场站的统一调度管理，形成运行监控中心、统计分析中心、诊断预警中心、检修调度中心和技术上的支持中心，充分的发挥集控运行数据和专业人才汇聚优势，为场站赋能，在业务上为场站减负。

  新能源场站无人值守解决方案涵盖新能源场站智慧运维系统、风机故障预警系统、一体化安全生产管理系统、场站管控状态数字化评估系统；具有智能监控、智能巡检、智能安全防护、智能分析诊断、智能维修、智能仓储等功能，通过自动化、智慧化和立体化的管控，实现“集中监控、无人值守、区域运维、专业检修”，提升新能源电场的运营效率；具备自学习、自寻优、自决策、自执行、自适应能力，全部设备建立基于AI的算法；通过大数据分析技术方法，对发电机组运行数据来进行深度挖掘，设计预防性运维计划，提前发现易损部件隐患；与集控系统来进行融合，可以从集控中心下发缺陷给风电场，也以可在集控中心查看各风电场缺陷、工单处理进度，提高集控中心对风电场的管控能力，全面打通监控与管理业务；充分的利用音、视频AI识别和分析技术，识别统计新能源场站管理人员管理行为，建立管理人员数字孪生模型。

  源网荷储一体化管控系统面向绿色供电园区、大型风光火储基地，对区域内新能源发电、储能、输电、变电、配电和用电全业务来管理与控制，提升风电、光伏和储能的利用效率；系统涵盖AGC自动发电控制、AVC自动电压控制、负荷预测、发电计划执行，对园区的能源电力进行专业的调度和控制；具有专业精准的风电、光伏发电功率预测与发电控制，支持多种发电控制模式的储能管理；系统支持FA(馈线自动化)，提升工业园区用电的安全性，电力可利用率超过99.999%；对区域内能耗进行实时监测、采集与存储，对数据来进行统计与分析，有效监测和管理区域能耗，为节能减排提供支撑。

  新能源场站并网技术上的支持解决方案基于电网并网技术方面的要求，具有风电场、光伏电站的发电可预测、并网可调控、响应支撑快的特性，保障新能源发电并网安全稳定运行；涵盖场站AGC/AVC并网系统、场站功率预测系统、场站快速响应支撑系统；实现了新能源场站与调度自动化系统的信息交换互动，接收调度命令，对电场进行自动发电控制，达到并网可调控的目标；运用多种数学方法，对风电场、光伏电站历史运行数据和天气预报数值做多元化的分析、创建预测模型，预测未来的发电功率，综合预测准确率超过90%，满足电网并网的技术方面的要求；满足了新能源场站快速响应支撑的需求，全方位支撑新能源场站惯量响应、一次调频、快速调压等业务场景。

  新能源电力市场化交易解决方案依据市场规则，综合限电损失、价差套利、偏差考核、超额获利返还、辅助服务分摊、中长期收益等因素，实现电力现货交易最优决策，提高交易决策的智能化和准确性，为发电企业建设电力市场交易情况及交易披露数据分析，提供在线计算、实时推荐交易策略等功能。

  积成电子在新能源发电领域辛勤耕耘十余载，已经取得累累硕果，成功服务于大唐、国电投、华能、国电、中核汇能等多个能源集团和区域新能源发电企业，是国内最主要的新能源发电数字化、智能化一站式解决方案供应商之一。新能源场站集中监控解决方案目前已接入60多种型号风机/逆变器、500多座电场、2万多台风机和10万多台逆变器。新能源场站无人值守解决方案已在国电投、大唐、深能、华电等大型发电企业和地方新能源发电企业的上百个发电场成功应用，“少人值班、无人值守”大幅度的提升了电场的投资收益。源网荷储一体化管控系统成功应用于力诺集团、莱钢永锋、东方汽轮机、潍柴动力000338）、五粮液000858）集团、晶华集团、海力化工、华鹏玻璃、浦林成山轮胎、齐鲁制药集团、华北石油等几十家大规模的公司集团。新能源场站并网技术上的支持解决方案已在国能、国电投、大唐、华能、华电、华润等大型发电企业和地方新能源发电企业的180多座风电场、50多座光伏电站成功应用，系统运行稳定、预测准确性高。

  积成电子携手大唐内蒙古公司打造的面向全域全维度的清洁能源集中监控与大数据分析平台，已成为大唐集团的标杆工程。该平台对软硬件系统来进行“顶层设计、统一标准、统一建设、统一管理”，已实现内蒙古公司全部场站的集控监视和高水平运行管理，助力优化新能源管理体制，全方面推进新能源集控中心向实用化、智能化、智慧化发展。该平台面向全域全维度的集中监控与大数据分析，推动了生产管理由“分布式管理”向“集约化管控”迈进，达成新能源场站“无人值班”运行管理模式，有效地减少了运行值班人员数量；有力支撑了设备精细化管理、提升了内蒙古公司安全生产管控能力，助力企业高水平质量的发展。

  塔林花智慧风电场基于“数智化”的顶层设计，运用物联网通信平台，运用音视频识别、大数据、人工智能等新技术手段；在电场部署包括云台摄像机、拾音器、机器人、无人机等智能化感知设备，建设智能安防、主设备全维度监控、音视频智能联动、智慧巡检与工作合规性(安全性)管控应用；贯通电场到运维检修中心和集控中心的业务链，实现电场的远程全维度感知，达成“无人值班、少人值守”的建设目标；实现了“集中监控全面化、运维检修移动化、场站运行智能化及整体运转全闭环”的“三化一闭环”生产运营模式；解决了原有存在的人员不足、效能不高、监控不到、监管不到、运维检修工作量大的问题；成为大唐集团经过专家组评定的陆上首座“一星级智慧风电场”，为风电场智慧化运营趟出了一条智变之路。

  后记：积成电子在新能源发电领域还提供新能源(风光储)场站建设服务解决方案，包含新能源升压站二次设备整体解决方案、电化学储能解决方案、电能量采集与计量和大规模电网通用电磁暂态仿真平台，是国内为数不多提供新能源场站建设和运营服务数智化解决方案厂商之一。面对未来，积成电子紧抓我国“双碳”目标、能源安全战略、中国式现代化高质量发展要求和新能源占比慢慢地提高的新型电力系统建设的发展机遇，紧跟“云、大、物、移、智、链、边”新一代信息技术，牢记“让能源电力系统更安全、更绿色、更高效、更可靠”的使命，积极进行布局、谋划，持续提升公司发展的源动力，谋求“推进能源电力数字化、智能化发展，共创社会美好未来！”

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