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大数据时代下新能源发电企业运维管理模式探讨

杨 阳
  
工程技术探索
2025年21期
陕西省水电开发集团股份有限公司 陕西西安 710000

关键词:大数据;新能源;运维管理模式

摘 要:随着国家“双碳”战略目标的提出,加速构建以新能源为主体的新型电力系统是实现“碳达峰,碳中和”目标的重要手段。由此新能源企业的发展也进入了爆发期,但是传统的新能源运维模式生产管控效率较低,在一定程度上制约了新能源企业的发展速度,同时也潜藏了一些安全隐患。本文结合现阶段新能源运维的特点,对传统运维模式的现状进行了分析,对当今大数据时代下新能源运维模式进行了探讨,探索一条适合新能源企业发展的运维模式。

一、新能源运维的特点

一是新能源场站的设备数量多,型号差异大,设备管理难度大。由于目前无论是风电场或者光伏电站虽然相对传统发电厂容量小,但是单个场站的发电单元确多大几十乃至上百个,设备数量庞大。同时设备的技术更新换代特备快,场站建设投运都是分批进行,造成公司下属各场站风机、光伏组件、逆变器等设备型号种类繁多,在一定程度上制约新能源运维管理。二是新能源场站周围环境恶劣,现场运行条件复杂,人员生活和设备安全保障难度大。由于新能源电站一般建立在位置偏远的山区、戈壁、荒漠、海上等人烟稀少地方,地理位置偏远且分散,交通不够便利,遇到恶劣天气更是出行受阻无法出站,人员生活物资难以保障,设备维护无法及时处理。三是新能源场站人员流失频繁,高质量管理人才缺乏。由于场站的工作和生活条件环境差,岗位工作稳定性查,薪资待遇缺乏吸引力,导致诸多经验十分丰富的技术人员望而却步,优秀的运维人才频繁流失,给新能源运维管理造成巨大痛点。四是管理模式陈旧,管理效率低下。由于新能源电力企业最早的管理人员前身大部分都是火电厂、水电厂,所以运维管理模式基本沿用了传统发电厂的模式。包括现有的一些安全生产规章制度和管理规范受火电、水电管理模式的影响较深。虽然前期传统电厂的管理模式和经验对新能源运维管理起了非常大的积极作用,但随着新能源发电行业突飞的发展和大数据时代的变革,目前的运维模式已经不能充分的发挥出运维管理工作的能效。

二、新能源运维管理现有常见模式

现阶段,以区域公司为单位的新能源企业通常管辖数个甚至数十个新能源场站,主要的管理组织结构是围绕新能源场站单体来运作的。最常见的运维管理模式大体上可以分为两种,一是运维分离模式即运行人员负责场站设备的运行监视值班工作,检修人员负责发电设备的检修维护工作,检修人员可以是外包,也可以是自主。主要优势在于运维工作严格分工,各司其职,各负其责,安全监督能有效发挥作用,各自承担的工作量和对应的业务技能都相对较少,熟练人员的培养周期短,人才队伍建设快,管理相对简单。二是运维一体化模式对运行和检修人员无明确分工,所有人员共同负责电站的生产运行与检修维护工作。

以上两种模式虽各有优势,但其劣势也非常突出。运维分离模式的劣势主要表现在单个场站至少需要配置十几名生产人员,所需要的运维人员数量十分巨大,运营成本较高;在运维期间的整体工作效率不高,由于运行人员和检修人员根据不同专业职责划分十分明显,无工作协调处理上局限性较强,直接造成了相关手续的履行速度严重拖慢,使得工作进度大大下降,整体效果无法保证;人员工作知识面窄,业务技能单一,综合素质不高,缺乏自我提升的动力。运维一体模式的劣势主要表现在安全监督管理缺乏制约,特别是在两票执行过程中都是同一批人员,在执行流程上难免不规范;再是对每位运维人员的安全意识、工作责任心、工作技能、管理能力等综合素质要求较更高,在当前人员流失频繁的情况下想要完全发挥出运维一体的优势非常困难。无论是运维分离还是运维一体模式都有一个共同的劣势,那就是都以单个场站为责任主体进行管理,各个场站各自为证,检修计划、定期工作、备品备件、应急物资等管理均在场站层面,造成人力和物资闲置浪费,不能高效利用。

三、大数据时代下的新运维管理模式

当前以大数据分析技术为依托的构建新能源区域公司智慧化集控中心已成为了趋势,通过集控中心智慧化管理平台海量的数据信息通过统一的方式集成并应用起来,打通各个电场站的信息孤岛,将区域内的各站内各型设备的遥信、遥测、遥调等数据通过专网上传至集控中心,由远程集控中心统一监视各电站内设备运行情况。在实现集中监控的基础上,整合内部运维人员,建立区域检修维护队伍,负责对辖区内电站现场设备巡检、维护和检修的一体化管理,减少现场留守人员或者实现无人值守,这样能够有效降低生产运营成本,提升运维效率。

区域公司实现集中监控、无人值守、区域检修的运维模式除了可以弥补上述两种模式的劣势外还能发挥以下优势:一是管理机构得到精简,人员得到高效利用。由于场站管理的弱化,各场站不再设置部门级管理机构,场站人员都转移到了集控中心统一监控,大大减轻了企业的运营成本。二是实现对运行数据的有效分析及对标监管,保证了生产管理信息的准确性和快捷性,因为在该管理模式下现场设备的数据信息会直接在集控系统管理中心显示,自动统计和记录各项数据,并能可以通过对多类数据进行深入分析,运行人员根据分析研究的结果制定科学的方案,进行专项治理,进一步提高新能源场站的发电效益。三是对作业实施进行统一计划安排,例如倒闸操作、定期检修等都会受到集控中心的全面控制,从而确保其可以科学高效的开展作业。四是顺应了新能源企业的发展,尤其是涉网涉外联系,实现场站调度集中管控协调及加强与省网调度的沟通协调;便于优化负荷控制,能够对所有场站负荷进行优化控制。五是对检修人员作业实行全过程安全管理,当设备发生故障时,检修人员通过移动电子两票系统办理“工作票和操作票”,新能源区域集控中心远程许可开展检修工作,检修工作完成后,集控中心远程对设备进行验收,实现全过程安全管理。

结束语

由此可见,在当前的大数据时代下,新能源常见的以场站为单位建立的运检分离模式和运检一体模式无法满足现下新能源企业的需要。在利用大数据构建的区域集中监控智慧平台下,采用集中监控、区域检修的模式已成必然趋势,也是新能源企业提高管理能力、经济效益的关键所在。

参考文献

[1]张强,李哲.基于大数据的风电场智能运维系统研究 [J]. 可再生能源,2022.

[2]王鹏,刘洋,陈晓.新能源集控中心建设与运维管理模式创新[J].电力系统自动化,2021.

[3]赵雨,孙磊.大数据在光伏电站故障预测与健康管理中的应用[J].太阳能学报,2023.

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