風(fēng)電場(chǎng)集控運(yùn)行及管理對(duì)策探索

國(guó)華能源投資有限公司 李大鈞

1 引言

從風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行角度來(lái)看，具有明顯的能源特點(diǎn)，風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行過(guò)程中，將風(fēng)力開發(fā)作為主要內(nèi)容，需要在建設(shè)方面投入大量資金成本，在風(fēng)電場(chǎng)建立完成后，還需做好設(shè)備維護(hù)和管理體系完善等工作，才能提升系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2 風(fēng)電場(chǎng)集控運(yùn)行管理模式理論基礎(chǔ)

2.1 根據(jù)發(fā)展模式創(chuàng)建發(fā)展背景

受地形因素和環(huán)境因素的影響，大部分風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目位于我國(guó)北部地區(qū)，在風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目運(yùn)行過(guò)程中，需要使用集控管理方案，才能降低項(xiàng)目運(yùn)行成本，防止出現(xiàn)資源浪費(fèi)問(wèn)題。從現(xiàn)實(shí)角度來(lái)看，部分企業(yè)無(wú)法掌握風(fēng)電場(chǎng)時(shí)刻運(yùn)行狀態(tài)，缺乏統(tǒng)一的調(diào)控體系。若想針對(duì)以上現(xiàn)象進(jìn)行解決，需要做好風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行管理工作，通過(guò)集中創(chuàng)新工作模式，合理分配電場(chǎng)運(yùn)行負(fù)荷，積極完成資源分配。

2.2 風(fēng)電場(chǎng)集控運(yùn)行管理的內(nèi)涵

通過(guò)集控管理模式，需要將信息技術(shù)和數(shù)據(jù)技術(shù)作為技術(shù)條件，對(duì)安全生產(chǎn)流程進(jìn)行指導(dǎo)，在已有工作模式背景下形成全新管理方案，最終與接線系統(tǒng)之間構(gòu)建良好連接，達(dá)到分級(jí)管理的理想目標(biāo)。在集控導(dǎo)電系統(tǒng)的工作目標(biāo)確定后，需要根據(jù)控制中心掌握風(fēng)電場(chǎng)的實(shí)施狀態(tài)，及時(shí)下發(fā)各項(xiàng)指令。對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)的內(nèi)部管理結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，無(wú)論在風(fēng)電場(chǎng)中包含多少分支結(jié)構(gòu)，都須應(yīng)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行問(wèn)題，從而提升行業(yè)發(fā)展優(yōu)勢(shì)。

2.3 集控運(yùn)行管理創(chuàng)新內(nèi)容

在風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，需要重視基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)情況。在現(xiàn)實(shí)角度來(lái)看，供電廠基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已經(jīng)可以滿足現(xiàn)實(shí)工作標(biāo)準(zhǔn)，在合理應(yīng)用集控系統(tǒng)時(shí)，需要做好推廣工作，在本質(zhì)上改變已有的管理模式，達(dá)到大規(guī)模管理的現(xiàn)實(shí)需求。通過(guò)了解集控運(yùn)行模式得出，風(fēng)電場(chǎng)日常運(yùn)行需要配備多個(gè)員工，通過(guò)崗位輪換的方式，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。在應(yīng)用風(fēng)電場(chǎng)集控運(yùn)行管理模式時(shí)，需要確保調(diào)度中心具有分散狀態(tài)，將集控平臺(tái)作為管理技術(shù)條件，突破時(shí)間和空間等方面的限制。

2.4 保證管理模式多元化

與傳統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)方式相比較，風(fēng)電場(chǎng)的集中化經(jīng)營(yíng)模式呈現(xiàn)出多樣化的特征，并采取了多種經(jīng)營(yíng)方式，以適應(yīng)實(shí)際的經(jīng)營(yíng)需要。如在風(fēng)電機(jī)組正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可以對(duì)機(jī)組進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)反饋，確保系統(tǒng)運(yùn)行符合各項(xiàng)工作指標(biāo)。管理人員在運(yùn)行過(guò)程中，需要及時(shí)下達(dá)相關(guān)命令，對(duì)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行審核，確保達(dá)到遠(yuǎn)程操控的目標(biāo)。在具體的工作流程明確后，針對(duì)問(wèn)題形成原因進(jìn)行了解，部門工作人員通過(guò)共同商討的方式制定合理的解決方案。在相關(guān)實(shí)施計(jì)劃停止時(shí)，需要向集控中心提供相關(guān)申請(qǐng)，在明確設(shè)備數(shù)量的情況下，完成工作計(jì)劃審批，確保各項(xiàng)工作符合風(fēng)電場(chǎng)管理標(biāo)準(zhǔn)[1]。

3 風(fēng)電場(chǎng)集控與調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在風(fēng)電場(chǎng)集控系統(tǒng)和調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要解決電力管理遇到的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。在初始階段要了解管理問(wèn)題，預(yù)防風(fēng)電場(chǎng)出現(xiàn)較為分散的現(xiàn)象。需要針對(duì)風(fēng)電場(chǎng)設(shè)備環(huán)境進(jìn)行深入了解，完成宏觀調(diào)控，預(yù)防系統(tǒng)出現(xiàn)運(yùn)維問(wèn)題。針對(duì)每個(gè)風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)部的設(shè)備數(shù)量進(jìn)行確定，由于設(shè)備存在不同性，需要設(shè)備處于安全運(yùn)行狀態(tài)，在風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)部配置專業(yè)的維護(hù)人員，對(duì)設(shè)備進(jìn)行長(zhǎng)期觀察，預(yù)防設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)行問(wèn)題。變電站控制系統(tǒng)如圖1所示[2]。

圖1 變電站控制系統(tǒng)

在針對(duì)風(fēng)電場(chǎng)電網(wǎng)構(gòu)架進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，需要積極開展集控系統(tǒng)開發(fā)，對(duì)日常的運(yùn)行項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化，降低系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷。通過(guò)了解調(diào)度系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)功能，達(dá)到無(wú)人值守的最終目標(biāo)，做好系統(tǒng)開發(fā)和數(shù)據(jù)收集工作，同時(shí)針對(duì)多個(gè)工作模塊進(jìn)行創(chuàng)新。

3.1 變電站集控系統(tǒng)

在變電站集控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，采用了大量的集控軟件，建立了與變電所監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的良好連接，保證了系統(tǒng)的安全運(yùn)行。這就是在使用集控系統(tǒng)監(jiān)測(cè)程序時(shí)，要了解系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)收集能力，并對(duì)所發(fā)生的事件進(jìn)行詳細(xì)的記錄，并使其具有最佳的回溯功能。通過(guò)了解國(guó)家提出的系統(tǒng)安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行階段性優(yōu)化，提升系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量，增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行安全性。在連接不同專線時(shí)，需要開辟全新的VPN線路，確保數(shù)據(jù)交換質(zhì)量。

3.2 風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)

在風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要對(duì)風(fēng)機(jī)型號(hào)進(jìn)行合理劃分。在使用不同遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的情況下，需要對(duì)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行合理優(yōu)化，優(yōu)化系統(tǒng)中已有的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在針對(duì)兩種機(jī)型進(jìn)行監(jiān)控時(shí)，需要在系統(tǒng)中完成VPN接入，合理應(yīng)用符合標(biāo)準(zhǔn)的路由器設(shè)備，對(duì)設(shè)備進(jìn)行重新配置完成合理連接，發(fā)揮出集控中心的全部作用。在針對(duì)服務(wù)器進(jìn)行設(shè)置時(shí)，還需合理操作遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，防止受到系統(tǒng)斷路影響。在針對(duì)專線進(jìn)行連接時(shí)，要深入了解IP綁定技術(shù)，解決存在現(xiàn)實(shí)的監(jiān)控問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)通信線路的有效連接，保證監(jiān)控工作的真實(shí)性與安全性[3]。

4 風(fēng)電場(chǎng)集控運(yùn)行管理模式的實(shí)現(xiàn)策略

4.1 對(duì)風(fēng)電場(chǎng)集控系統(tǒng)功能進(jìn)行優(yōu)化

通過(guò)了解風(fēng)電場(chǎng)集控運(yùn)行模式得出，使用集控運(yùn)行方法可以為多項(xiàng)管理工作開展提供穩(wěn)定基礎(chǔ)，例如在風(fēng)電場(chǎng)監(jiān)控工作中，需要及時(shí)完成審批工作，但是原有的系統(tǒng)具有單一特點(diǎn)，對(duì)管理工作造成了影響，未達(dá)到現(xiàn)代化管理需求。在合理應(yīng)用集控管理方案的情況下，可以及時(shí)完成系統(tǒng)升級(jí)，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，根據(jù)現(xiàn)實(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)需求，提升系統(tǒng)模塊的現(xiàn)實(shí)功能。在各模塊運(yùn)行過(guò)程中，還能使用集控系統(tǒng)對(duì)模塊運(yùn)行情況進(jìn)行記錄。在管理人員下發(fā)相應(yīng)命令后，通過(guò)基礎(chǔ)性操作方案，增加系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集功能，滿足報(bào)表打印的現(xiàn)實(shí)需求。在針對(duì)風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，需要快速實(shí)現(xiàn)線路連接，保證系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量，解決系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題，提升系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性[4]。

4.2 構(gòu)建完善的集控運(yùn)行管理體系

相對(duì)于傳統(tǒng)風(fēng)電場(chǎng)管理模式而言，在應(yīng)用集控管理方案后，可以明確管理的概念和管理思路，對(duì)已有的管理體系進(jìn)行優(yōu)化，最終達(dá)到理想的工作目標(biāo)，防止受到多方面因素的影響。在風(fēng)電場(chǎng)管理工作開展過(guò)程中，需要將現(xiàn)實(shí)需求作為技術(shù)條件，積極實(shí)現(xiàn)管理體系的合理調(diào)整。通過(guò)集控管理方案，對(duì)各項(xiàng)管理標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行優(yōu)化，明確具體的工作流程，達(dá)到審批工作目標(biāo)。在深入了解風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行需求后，需要對(duì)實(shí)際的控制情況進(jìn)行判斷，預(yù)防產(chǎn)生設(shè)備管理問(wèn)題，快速提出設(shè)備應(yīng)急措施。在了解設(shè)備管理問(wèn)題后，需要設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)化流程，對(duì)管理目標(biāo)進(jìn)行階段性分解，達(dá)到管理工作量化處理要求。在具體工作項(xiàng)目開展中，明確工作人員的具體工作責(zé)任，為精細(xì)化管理模式落實(shí)創(chuàng)造穩(wěn)定技術(shù)[5]。

4.3 持續(xù)創(chuàng)新集控化管理模式

對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)企業(yè)發(fā)展來(lái)講，在建設(shè)規(guī)模逐漸增加的情況下，需要制定全新的風(fēng)電場(chǎng)管理模式，提升管理模式和企業(yè)發(fā)展的適用性，之后應(yīng)用集中化管理方案，明確風(fēng)電場(chǎng)管理重點(diǎn)，達(dá)到理想的工作需求。只有根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)，合理應(yīng)用多元化集控方式，才能達(dá)到發(fā)展方案創(chuàng)新，彌補(bǔ)傳統(tǒng)工作模式遇到的問(wèn)題。本文通過(guò)對(duì)集控管理模式進(jìn)行創(chuàng)新，得出的具體方案如下。

4.3.1 集中調(diào)度管理模式

在使用集中調(diào)度管理模式時(shí)，需要遵循制度要求，明確具體工作指標(biāo)和工作流程。在風(fēng)電站管理工作和設(shè)備處理工作進(jìn)行時(shí)，只有收到相關(guān)指令后，才能開展各項(xiàng)工作，確保設(shè)備維修工作質(zhì)量。若想不斷提升集控中心的監(jiān)控效果，還須深入了解風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行狀態(tài)，提出針對(duì)性管理方案。

4.3.2 動(dòng)態(tài)監(jiān)管模式

動(dòng)態(tài)監(jiān)管模式應(yīng)用過(guò)程中需要融入信息技術(shù)與集控技術(shù)，相關(guān)工作人員需要對(duì)風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取，通過(guò)數(shù)據(jù)分析的方法，突破傳統(tǒng)管理模式存在的限制。在出現(xiàn)設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，工作人員需要積極了解問(wèn)題形成原因，及時(shí)糾正工作中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，防止事故不斷擴(kuò)大。通過(guò)了解風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行狀態(tài)得出集控人員的主要職責(zé)為，做好監(jiān)控工作和設(shè)備維護(hù)工作。

4.3.3 對(duì)已有的管理方案進(jìn)行深入分析

在針對(duì)集控運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集過(guò)程中，需要保證獲取的數(shù)據(jù)和項(xiàng)目運(yùn)轉(zhuǎn)情況相符，將得出的數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)完成對(duì)比分析，精準(zhǔn)判斷企業(yè)現(xiàn)實(shí)的狀態(tài)，為后續(xù)的管理工作進(jìn)行創(chuàng)造穩(wěn)定基礎(chǔ)。在集控運(yùn)行系統(tǒng)得到優(yōu)化的背景下，需要將準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)條件，通過(guò)人工的方式代替系統(tǒng)功能，在多種數(shù)據(jù)中尋找重要數(shù)據(jù)，確保管理方案制定的穩(wěn)定性，滿足現(xiàn)實(shí)工作標(biāo)準(zhǔn)。在集控運(yùn)行系統(tǒng)針對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)，只有確保數(shù)據(jù)獲取的準(zhǔn)確性，才能保證數(shù)據(jù)分析結(jié)果和現(xiàn)實(shí)情況相符。根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果繪制對(duì)比分析圖，了解集控運(yùn)行系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)狀態(tài)，達(dá)到可行性分析目標(biāo)。準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)工作，可以滿足風(fēng)電場(chǎng)日常管理需求，但是需要在準(zhǔn)備階段制定防治措施，逐漸調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，保證各項(xiàng)活動(dòng)順利開展。

5 風(fēng)電場(chǎng)集控運(yùn)行管理模式未來(lái)發(fā)展方向

5.1 構(gòu)建多元管控系統(tǒng)

在現(xiàn)實(shí)角度來(lái)看，大部分風(fēng)電場(chǎng)在管理工作進(jìn)行中，都會(huì)選擇集控運(yùn)行管理模式，這種工作方法雖然對(duì)項(xiàng)目開展有著促進(jìn)作用，但是在控制成本方面需要重點(diǎn)的關(guān)注，部分企業(yè)管理人員由于管理理念相對(duì)落后，無(wú)法展現(xiàn)集控管理系統(tǒng)的全部功能。在控制系統(tǒng)與接入系統(tǒng)連接時(shí)，積極實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)改造，才能突出運(yùn)行模式方面存在的優(yōu)勢(shì)，對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的現(xiàn)實(shí)狀態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。在風(fēng)電場(chǎng)管理工作中若想化解多方面影響因素，需要做好現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督管理工作，聘請(qǐng)專業(yè)人員做好設(shè)備維護(hù)，合理融入集控管理模式，確定數(shù)據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)情況，突破系統(tǒng)管理時(shí)間與空間的束縛，確保風(fēng)電場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)管理質(zhì)量。在集控運(yùn)行管理模式應(yīng)用時(shí)，需要體現(xiàn)科學(xué)性與現(xiàn)代性，優(yōu)化管理方面存在的細(xì)節(jié)問(wèn)題，為企業(yè)發(fā)展保駕護(hù)航。

5.2 設(shè)備狀態(tài)維護(hù)與分級(jí)檢修

不同的風(fēng)電場(chǎng)在項(xiàng)目開展過(guò)程中存在的差異相對(duì)較大。在風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行過(guò)程中，需要得到多種大型設(shè)備的支持，需要觀察大型設(shè)備的型號(hào)與使用年限，促進(jìn)在日常管理工作進(jìn)行中尋求突破。對(duì)已有的管理模式要進(jìn)行利用，對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)與管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的故障。在了解設(shè)備特性后，劃分成多級(jí)設(shè)備管理模式，確保設(shè)備維護(hù)符合設(shè)備的限時(shí)運(yùn)算需求。

在分級(jí)檢查方案使用時(shí)，需要定期對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢查，對(duì)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行記錄確定設(shè)備型號(hào)和故障發(fā)生率，針對(duì)不同設(shè)備采用不同的維護(hù)方法。另外，設(shè)備狀態(tài)檢修工作開展的初始階段需要應(yīng)用預(yù)測(cè)體系，對(duì)設(shè)備問(wèn)題進(jìn)行有效防護(hù)，確保設(shè)備處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，降低設(shè)備出現(xiàn)潛伏故障的概率。在集控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集中，必須確保所獲得的數(shù)據(jù)與實(shí)際的數(shù)據(jù)一致，并與以往的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，從而準(zhǔn)確地判斷出實(shí)際的狀況，為下一步的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

綜上所述，本文主要針對(duì)風(fēng)電場(chǎng)集控運(yùn)行和管理模式進(jìn)行深入研究，通過(guò)研究方式得出，未達(dá)到風(fēng)電場(chǎng)管理目標(biāo)，需要使用統(tǒng)一的管理方案，全面落實(shí)集控管理模式，在確保日常項(xiàng)目工作效率的同時(shí)，確保工作質(zhì)量不斷提升。對(duì)于電力企業(yè)而言，深入了解風(fēng)電場(chǎng)集控管理的重要意義，構(gòu)建符合自身發(fā)展特性的管理模式，在日常工作中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，在管理模式和管理路徑上進(jìn)行創(chuàng)新，為行業(yè)發(fā)展謀取更多發(fā)展途徑。