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作為“西電東送”的重要綠色能源基地，國能寧夏電力公司200萬千瓦光伏基地項(xiàng)目位于寧夏寧東能源化工基地，總占地面積57301畝，是中國目前單體容量最大的集中式光伏電站。
如何為這個(gè)規(guī)模超大的光伏電站當(dāng)好“管家”，做好海量數(shù)據(jù)處理、運(yùn)行控制、運(yùn)維檢修等工作？合肥高新區(qū)的尚特杰電力科技有限公司將機(jī)器視覺和人工智能技術(shù)賦能新能源產(chǎn)業(yè)，成為智慧能源解決方案的技術(shù)突破者。
“不需要人工巡檢，也不需要人來操作無人機(jī)巡檢，我們會在光伏基地安排6臺無人機(jī)，并建設(shè)7臺智慧機(jī)庫，在無人值守的情況下，無人機(jī)能自動完成編組、充換電和協(xié)同巡檢任務(wù)。”尚特杰技術(shù)總監(jiān)李小飛說，寧夏200萬千瓦光伏基地處于鄂爾多斯臺地與毛烏素沙漠交會的沙漠戈壁地帶，面積大、設(shè)備多、環(huán)境惡劣。
李小飛說，尚特杰在全國首創(chuàng)的“大基地多臺機(jī)庫聯(lián)動”模式，用全自動智能機(jī)庫和蛙跳巡檢技術(shù)來代替人工，完成無人機(jī)的起飛回收、充換電、飛行控制等，“這片基地面積近六萬畝，有數(shù)百萬塊光伏組件。而且，無人機(jī)飛一段時(shí)間后就需要充電換電。所以，我們創(chuàng)新研發(fā)了多臺機(jī)庫智能聯(lián)動系統(tǒng)，來完成‘大基地’的巡檢任務(wù)。”
記者了解到，這套無人機(jī)巡檢系統(tǒng)，基于紅外和可見光雙攝像頭機(jī)器視覺技術(shù)，融合人工智能診斷的全球領(lǐng)先算法，故障定位從組串到組件的重大突破，實(shí)現(xiàn)“萬里挑一”，對單塊光伏組件可能存在的旁路二極管、掉串、鳥糞等故障進(jìn)行自動判別，故障識別精準(zhǔn)度高達(dá)95%。
“通過和后端運(yùn)維系統(tǒng)的有效集成，能實(shí)現(xiàn)診斷故障的自動派單、閉環(huán)處理，同時(shí)也解決了光伏組件進(jìn)入電站以后，從安裝、使用到維護(hù)階段難以管理的行業(yè)痛點(diǎn)。”李小飛說。
“電站占地面積近6萬畝，依靠傳統(tǒng)人工巡檢，成本高，精度和效率低，還存在安全隱患。傳統(tǒng)的無人機(jī)巡檢，雖然提升效率，但需要大量專業(yè)飛手，成本也大。”寧夏國能新能源公司副總經(jīng)理魏江哲說，采用尚特杰的方案，不僅巡檢效率提升8倍，還能自動生成診斷報(bào)告，精準(zhǔn)定位故障位置，指導(dǎo)現(xiàn)場運(yùn)維人員快速、精準(zhǔn)消缺，為電站降本增效提供了強(qiáng)有力的支持。
大基地?zé)o人機(jī)巡檢。合肥高新區(qū)供圖
作為目前全國單體容量最大的集中式光伏電站，寧夏200萬千瓦光伏基地項(xiàng)目不僅面積大，設(shè)備和數(shù)據(jù)的數(shù)量更是海量，對數(shù)據(jù)處理的能力要求非常高。
為了避免常見的頁面加載緩慢，數(shù)據(jù)延遲、臟數(shù)據(jù)多、多系統(tǒng)頻繁切換等問題，尚特杰利用邊緣計(jì)算等技術(shù)，創(chuàng)新探索采用了“分散控制、集中管理”的“云邊協(xié)同”一體化控制理念。
“云邊協(xié)同理念貫穿這個(gè)光伏基地運(yùn)維管理的各個(gè)功能模塊，除了常規(guī)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、分析診斷功能外，設(shè)備缺陷管理、智能安防、無人機(jī)巡檢等，都充分發(fā)揮了‘云邊協(xié)同’效應(yīng)，從而提升管理效率，每年能減少約1000萬元的電量損失。”李小飛說，根據(jù)這幾個(gè)月的運(yùn)行情況看，通過“尚特杰光伏大腦及鷹眼系統(tǒng)”，可以實(shí)現(xiàn)“智能運(yùn)維、遠(yuǎn)程監(jiān)控、少人值守、低碳高效”的目標(biāo)，幫助項(xiàng)目打造無人值班少人值守的智能光伏基地。
對此，北京鑒衡認(rèn)證中心副主任紀(jì)振雙認(rèn)為，大型風(fēng)光基地建設(shè)是“十四五”新能源發(fā)展的重中之重，而智能化、數(shù)字化、無人化也是其未來發(fā)展的必然趨勢。
原標(biāo)題：提效8倍！“光伏大腦”將超大光伏基地管理得井井有條
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