2023年10月16日-19日，2023北京國(guó)際風(fēng)能大會(huì)暨展覽會(huì)（CWP2023）在北京如約召開。作為全球風(fēng)電行業(yè)年度最大的盛會(huì)之一，這場(chǎng)由百余名演講嘉賓和數(shù)千名國(guó)內(nèi)外參會(huì)代表共同參與的風(fēng)能盛會(huì)，再次登陸北京，聚焦中國(guó)能源革命的未來。

本屆大會(huì)以“構(gòu)筑全球穩(wěn)定供應(yīng)鏈共建能源轉(zhuǎn)型新未來”為主題，將歷時(shí)四天，包括開幕式、主旨發(fā)言、高峰對(duì)話、創(chuàng)新劇場(chǎng)以及關(guān)于“全球風(fēng)電產(chǎn)業(yè)布局及供應(yīng)鏈安全”“雙碳時(shí)代下的風(fēng)電技術(shù)發(fā)展前景”“國(guó)際風(fēng)電市場(chǎng)發(fā)展動(dòng)態(tài)及投資機(jī)會(huì)”“風(fēng)電機(jī)組可靠性論壇”等不同主題的21個(gè)分論壇。能見App全程直播本次大會(huì)。

10月17日上午，上海電氣風(fēng)電集團(tuán)股份有限公司數(shù)字化產(chǎn)品經(jīng)理韋永清在人工智能與智能運(yùn)維發(fā)展論壇上發(fā)表了題為《深化數(shù)字化創(chuàng)新，助力風(fēng)電智能運(yùn)維高質(zhì)量發(fā)展》的主旨發(fā)言。

以下為發(fā)言全文：

大家上午好！我是來自上海電氣風(fēng)電集團(tuán)股份有限公司數(shù)字化產(chǎn)品經(jīng)理韋永清，今天我給大家?guī)淼姆窒眍}目是深化數(shù)字化創(chuàng)新，助力風(fēng)電智能運(yùn)維高質(zhì)量發(fā)展。

當(dāng)前，風(fēng)電行業(yè)對(duì)高質(zhì)量發(fā)展需求非常迫切，整體競(jìng)價(jià)異常激烈，大型風(fēng)電設(shè)備高可靠性要求變得越來越嚴(yán)苛，大型風(fēng)電場(chǎng)急需降本增效，越來越多大型風(fēng)電項(xiàng)目以及海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維成本居高不下，同時(shí)需要提高風(fēng)機(jī)性能及可靠性，提升發(fā)電利用率，對(duì)于大型風(fēng)電設(shè)備需要通過無人值守風(fēng)場(chǎng)技術(shù)進(jìn)一步降低運(yùn)維成本。對(duì)于風(fēng)電機(jī)組核心大型零部件同時(shí)需要高精度鋪裝預(yù)警，然而新型技術(shù)突破和整合面臨巨大挑戰(zhàn)。

首先是跨界新興技術(shù)場(chǎng)景，比如先進(jìn)大語言模型和人工智能技術(shù)進(jìn)入是有些困難的，另外廠商艱難平衡成本和質(zhì)量，對(duì)于新興技術(shù)深入整合不足，人工智能技術(shù)打通多源系統(tǒng)信息孤島解決方案尚不成熟，同時(shí)風(fēng)電行業(yè)為了降本保證高可靠性層出不窮新材料以及新結(jié)構(gòu)以及對(duì)應(yīng)的智能監(jiān)測(cè)與預(yù)警發(fā)展相對(duì)比較緩慢。

上海電氣風(fēng)電集團(tuán)針對(duì)于行業(yè)痛點(diǎn)和運(yùn)維發(fā)展迫切需求，提供了從風(fēng)機(jī)邊緣端到廠站端再到集控側(cè)，再到云平臺(tái)風(fēng)電數(shù)字智聯(lián)一體化解決方案。我們?cè)陲L(fēng)機(jī)側(cè)配備具有智慧雙大腦的架構(gòu)，風(fēng)機(jī)的智能監(jiān)控系統(tǒng)是作為我們智慧左腦，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)設(shè)備的實(shí)時(shí)控制，而我們的智能終端是作為智慧右腦來對(duì)整個(gè)設(shè)備起到一個(gè)黑匣子的作用。

我們將海量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)，并且對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行抽絲波間，能夠?qū)崟r(shí)將控制優(yōu)化結(jié)果反饋給控制系統(tǒng)，讓運(yùn)行數(shù)據(jù)在風(fēng)機(jī)控制中起到反饋?zhàn)饔?。同時(shí)設(shè)備運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通過邊緣計(jì)算算法以及海量數(shù)據(jù)壓縮方式傳到廠站和集控端，包括用數(shù)據(jù)上云方式傳到云平臺(tái)，我們?cè)趶S站側(cè)還提供電網(wǎng)友好型場(chǎng)控系統(tǒng)以及一站式運(yùn)維服務(wù)解決方案，通過場(chǎng)站安全運(yùn)維有效方式數(shù)據(jù)傳到云上平臺(tái)，利用云端大數(shù)據(jù)平臺(tái)和算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高精度和更大的模型訓(xùn)練進(jìn)行預(yù)警，從體而言，對(duì)于風(fēng)機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)從分析、診斷到預(yù)警來實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)優(yōu)化驗(yàn)證，來進(jìn)一步提高風(fēng)機(jī)性能提升和成本下降，最終實(shí)現(xiàn)整機(jī)度電成本下降。

為了能夠監(jiān)控風(fēng)機(jī)的狀態(tài)，我們?cè)陲L(fēng)機(jī)大部件上也安裝了各種監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和傳感器，其中包括了覆蓋塔底和機(jī)艙內(nèi)外的視頻監(jiān)控，來對(duì)風(fēng)機(jī)整體環(huán)境進(jìn)行異常監(jiān)測(cè)，同時(shí)可以做到和風(fēng)機(jī)消防系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。

在塔筒上安裝有基于振動(dòng)、陀螺儀的基礎(chǔ)沉降預(yù)測(cè)等等，也有針對(duì)于發(fā)電集群還有位移的監(jiān)測(cè)，葉片作為風(fēng)機(jī)最重要的部件之一，我們也有基于雙軸振動(dòng)和溫度的葉片螺栓和葉片載荷和葉片異常音視頻監(jiān)測(cè)，這么多風(fēng)機(jī)系統(tǒng)分為三大部分，就是傳動(dòng)鏈、葉片以及塔筒，電氣風(fēng)電通過一體化智能整合平臺(tái)，將其整合到一起，我們通過場(chǎng)云一體架構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)多元信號(hào)采集，實(shí)現(xiàn)智能一體化監(jiān)測(cè)。同時(shí)通過數(shù)據(jù)清洗實(shí)現(xiàn)高可靠性數(shù)據(jù)管理，最終為客戶能夠?qū)崿F(xiàn)在廠端故障的精準(zhǔn)，同時(shí)能夠集成大部件的一個(gè)診斷報(bào)告服務(wù)。

智能診斷軟件平臺(tái)同時(shí)可以為客戶運(yùn)營(yíng)公司提質(zhì)增效，通過全面監(jiān)控風(fēng)機(jī)的葉片、傳動(dòng)鏈、塔筒等等，提前感知異常，打造智慧風(fēng)場(chǎng)的管理模式，同時(shí)場(chǎng)端一體化監(jiān)控平臺(tái)可以提供多維度、可視化展示數(shù)據(jù)和預(yù)警結(jié)果。另外，通過邊場(chǎng)數(shù)據(jù)回傳云端，實(shí)現(xiàn)算法自學(xué)習(xí)和優(yōu)化，通過采集器的集成，監(jiān)測(cè)結(jié)果集中展示，最終來實(shí)現(xiàn)提供運(yùn)維效率的效果。

剛才前面也提到了，邊緣側(cè)、風(fēng)場(chǎng)側(cè)和云端，電器風(fēng)電自研邊緣端的終端，也就是前面提到智慧右腦，可以采集每天運(yùn)行至少50G以上的數(shù)據(jù)，并且我們通過壓縮方式把它壓縮到兩三百兆存儲(chǔ)在本地，這樣可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)達(dá)2—3年的一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，同時(shí)進(jìn)行邊緣端計(jì)算，來實(shí)現(xiàn)智能控制與邊緣計(jì)算這樣一個(gè)智慧雙大腦的功能。每臺(tái)風(fēng)機(jī)都有這樣一個(gè)智慧大腦，整場(chǎng)風(fēng)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)協(xié)同控制，最終實(shí)現(xiàn)我們的智能運(yùn)維。

我們?cè)趫?chǎng)站端有一站式監(jiān)控，眾多具有智慧大腦風(fēng)機(jī)，同時(shí)也組成了一個(gè)群體智能，從而實(shí)現(xiàn)整體智慧集控，更好的對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行預(yù)測(cè)性維護(hù)和管理。風(fēng)機(jī)和風(fēng)場(chǎng)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，使得每臺(tái)風(fēng)機(jī)都成為一臺(tái)旋轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)中心，將數(shù)據(jù)送到我們的云端，進(jìn)行關(guān)鍵算法的訓(xùn)練以及關(guān)鍵算法的優(yōu)化，能夠?qū)?shù)據(jù)資產(chǎn)進(jìn)行有效的管理和升級(jí)，提升數(shù)據(jù)的價(jià)值。

電氣風(fēng)電也使用基于數(shù)字孿生的技術(shù)，連通了風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)方法和運(yùn)行數(shù)據(jù)，再結(jié)合人工智能的算法，助力風(fēng)電智能運(yùn)維高質(zhì)量發(fā)展。對(duì)于整個(gè)風(fēng)機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)而言，從傳感器數(shù)據(jù)到場(chǎng)站端數(shù)據(jù)，再到風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，我們把這些數(shù)據(jù)從風(fēng)機(jī)端到場(chǎng)站端進(jìn)行收集，在邊場(chǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，然后把這兒數(shù)據(jù)送到數(shù)字智聯(lián)平臺(tái)，同時(shí)傳輸給數(shù)字孿生模型庫不斷提升這些模型庫的精度，同時(shí)將部件設(shè)計(jì)模型、外部的運(yùn)行數(shù)據(jù)以及測(cè)試驗(yàn)證的數(shù)據(jù)以及他們的材料性能，時(shí)間數(shù)據(jù)作為重要輸入，來進(jìn)行更多的一個(gè)場(chǎng)景化的應(yīng)用，也就是我們風(fēng)機(jī)健康度的分析以及故障預(yù)警，包括壽命的預(yù)估和分析等等。

這一頁我跟大家再分享兩個(gè)案例，基于數(shù)字孿生和多種模型技術(shù)以及可靠性理論的一個(gè)實(shí)際應(yīng)用，可以準(zhǔn)確識(shí)別出來風(fēng)機(jī)異常情況。

其中一個(gè)案例是基于上海電機(jī)自研一體化智能診斷平臺(tái)，來對(duì)風(fēng)機(jī)傳動(dòng)鏈進(jìn)行預(yù)警案例，也是某風(fēng)場(chǎng)17號(hào)風(fēng)機(jī)機(jī)組有一個(gè)異常不平鋪，進(jìn)行及時(shí)提示，同時(shí)預(yù)警平臺(tái)自動(dòng)產(chǎn)生報(bào)警，并將報(bào)警指令發(fā)送到主機(jī)系統(tǒng)，進(jìn)行及時(shí)保護(hù)，避免機(jī)組產(chǎn)生二次損傷，同時(shí)診斷人員查閱平臺(tái)預(yù)警信息之后，縫隙儲(chǔ)能低速軸存在斷齒的現(xiàn)象，現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)過一定檢查之后，發(fā)現(xiàn)了斷齒的問題，通過這樣一個(gè)精準(zhǔn)提前預(yù)警，避免齒輪箱長(zhǎng)期帶故障運(yùn)行而導(dǎo)致故障整體失效。

另外一個(gè)案例，某風(fēng)場(chǎng)58號(hào)風(fēng)機(jī)，由于多日油溫升高，但是并沒有達(dá)到一個(gè)控制系統(tǒng)報(bào)警閾值，我們基于數(shù)字孿生技術(shù)健康管理和故障預(yù)警平臺(tái)進(jìn)行自動(dòng)判斷和對(duì)比以后發(fā)出健康度預(yù)警，現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員接收到相應(yīng)預(yù)警終端之后，對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行實(shí)地檢查，發(fā)現(xiàn)齒輪箱低速軸噴油板其中一個(gè)噴油口堵塞，維護(hù)更新后，機(jī)組恢復(fù)正常運(yùn)行。

我們整個(gè)前面介紹的數(shù)字智聯(lián)解決方案應(yīng)用成果還是比較顯著的，目前智能終端已經(jīng)批量運(yùn)行近千臺(tái)機(jī)組，第一臺(tái)到現(xiàn)在運(yùn)行兩年多，為風(fēng)場(chǎng)積累大量數(shù)據(jù)，為風(fēng)機(jī)進(jìn)一步大型化設(shè)計(jì)和智能運(yùn)維提供夯實(shí)基礎(chǔ)。同時(shí)，智慧場(chǎng)控系統(tǒng)以及集控系統(tǒng)也有幾十個(gè)場(chǎng)站和區(qū)域中心應(yīng)用，電氣風(fēng)電數(shù)字智聯(lián)解決方案，覆蓋從風(fēng)電場(chǎng)整體數(shù)字運(yùn)維再到資產(chǎn)管理再到風(fēng)機(jī)延壽等智慧集控以及數(shù)據(jù)后評(píng)估，我們降低運(yùn)維成本，實(shí)現(xiàn)提升效率，通過風(fēng)機(jī)早期故障預(yù)警、智能化的制定維修決策，減少非機(jī)化停機(jī)損失以及多次帶來的費(fèi)用，提高運(yùn)維效率，特別是和地域偏遠(yuǎn)、人員稀少環(huán)境惡劣大型風(fēng)場(chǎng)，為整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)提質(zhì)增效。同時(shí)促進(jìn)風(fēng)電運(yùn)維高質(zhì)量發(fā)展，再次我們是通過深耕風(fēng)電行業(yè)具體應(yīng)用場(chǎng)景，提供全方位實(shí)踐解決方案。

總體來說，電氣風(fēng)電以軟件平臺(tái)和產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)為主，通過創(chuàng)新集成全感知檢測(cè)智能傳感以及集成邊緣計(jì)算智慧雙大腦和集群監(jiān)控和一站式監(jiān)控以及人工智能，最終讓整個(gè)風(fēng)機(jī)產(chǎn)品可靠性更高、風(fēng)機(jī)更安全，發(fā)電量讓客戶更加滿意，在風(fēng)電領(lǐng)域發(fā)展和應(yīng)用提升整個(gè)全生命周期的風(fēng)機(jī)產(chǎn)品以及后服務(wù)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，滿足風(fēng)電客戶對(duì)于高質(zhì)量、高經(jīng)濟(jì)性發(fā)展需求，提升風(fēng)場(chǎng)運(yùn)維效率，降低風(fēng)機(jī)運(yùn)維成本。同時(shí)進(jìn)一步提高預(yù)測(cè)算法準(zhǔn)確度，為客戶提供智慧運(yùn)維一站式解決方案，讓整體決策更高效、運(yùn)維更加智能。通過數(shù)據(jù)賦能和技術(shù)創(chuàng)新為客戶創(chuàng)造更多價(jià)值。

另外一方面，我們也是愿意通過數(shù)字智聯(lián)技術(shù)的創(chuàng)新使我們的平臺(tái)能夠立足風(fēng)電，成為覆蓋整個(gè)新能源領(lǐng)域的數(shù)字化智聯(lián)平臺(tái)。

謝謝大家！

（根據(jù)演講速記整理，未經(jīng)演講人審核）