2025年7月，三峽能源發(fā)布行業(yè)首部《智能場(chǎng)站規(guī)范化建設(shè)推廣白皮書(shū)》（以下簡(jiǎn)稱《白皮書(shū)》）。作為脫胎于國(guó)內(nèi)首個(gè)無(wú)人化風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)化文件，《白皮書(shū)》系統(tǒng)闡述了智能場(chǎng)站建設(shè)所需的轉(zhuǎn)型需求、體系架構(gòu)、技術(shù)方案、實(shí)施路徑及發(fā)展前景。為新能源行業(yè)實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班、少人值守提供了理論支撐和標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)施路徑。
標(biāo)準(zhǔn)化文件出臺(tái)的背后，是新能源行業(yè)在無(wú)人化場(chǎng)站領(lǐng)域開(kāi)展的一系列試點(diǎn)示范。“無(wú)人化”正在深刻改變著行業(yè)面貌，在筆者看來(lái)，其不止于一座場(chǎng)站的技術(shù)革新、效能提升，更是一場(chǎng)關(guān)乎整個(gè)綠色電力生產(chǎn)邏輯的變革和深度重塑，驅(qū)動(dòng)行業(yè)從制造到運(yùn)營(yíng)的全面升級(jí)。
一座被無(wú)人機(jī)和“工程犬”接管的風(fēng)電場(chǎng)
位于寧夏吳忠市的同利第三風(fēng)電場(chǎng)，是新能源行業(yè)探索能源智能化升級(jí)的典型案例。近日，筆者一行對(duì)這個(gè)當(dāng)今世界技術(shù)最前沿的“無(wú)人化”風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行走訪，深刻體會(huì)了大模型、人工智能等技術(shù)如何讓風(fēng)電變得更加智慧高效。
據(jù)三峽能源寧夏分公司總經(jīng)理助理張?zhí)孛鹘榻B，為了響應(yīng)三峽能源集中運(yùn)維模式的推廣，2022年底，寧夏區(qū)域的同利第三風(fēng)電場(chǎng)、靈武光伏電站、綠洲風(fēng)電場(chǎng)等電站通過(guò)網(wǎng)絡(luò)延伸技術(shù)，將電力監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)維職能遷移至利通片區(qū)檢修中心，開(kāi)啟了電站無(wú)人值班、區(qū)域自主檢修、省域集中監(jiān)控的智能化管理新紀(jì)元。
其中，同利第三風(fēng)電場(chǎng)的“無(wú)人化”場(chǎng)站，就是三峽能源與金風(fēng)科技等產(chǎn)業(yè)鏈伙伴協(xié)同打造的無(wú)人化升級(jí)“樣板間”。這個(gè)項(xiàng)目配置了總?cè)萘?萬(wàn)千瓦的金風(fēng)科技GW150-3MW智能風(fēng)電機(jī)組，依托“云邊協(xié)同”技術(shù)搭建生命體的中樞神經(jīng)，讓“人類工程師”退居30公里外的利通片區(qū)檢修中心，從“體力勞動(dòng)者”轉(zhuǎn)型“算法牧羊人”，以“人機(jī)協(xié)同”模式開(kāi)啟無(wú)人化風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維新生態(tài)。
“場(chǎng)站采用‘三替代’來(lái)實(shí)現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型：一是用機(jī)器替代人工操作行為；二是用算法模型替代人工巡檢的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定與判斷過(guò)程；三是用智能感知設(shè)備替代人工對(duì)設(shè)備的巡檢、觀測(cè)與識(shí)別工作。”張?zhí)孛髦赋觥?/font>
在檢修中心，筆者看到工程師通過(guò)云邊協(xié)同系統(tǒng)，遠(yuǎn)程管理場(chǎng)站的工程犬、無(wú)人機(jī)、軌道機(jī)器人執(zhí)行場(chǎng)站巡檢、風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別等日常檢修任務(wù)。這樣的日巡檢目標(biāo)有353個(gè)，覆蓋場(chǎng)站5000+巡檢點(diǎn)位，全部依靠場(chǎng)站近300臺(tái)智能設(shè)備完成。
同利第三風(fēng)電場(chǎng)核心運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)顯示：基于人機(jī)協(xié)同的“無(wú)人化”風(fēng)電場(chǎng)正式投運(yùn)后，場(chǎng)站現(xiàn)場(chǎng)故障率、維護(hù)成本及人工巡檢工時(shí)均大幅降低，安全性能提升3-5倍，綜合人效提升超過(guò)27%。實(shí)現(xiàn)了集中監(jiān)控、故障預(yù)警、智能巡檢三大關(guān)鍵環(huán)節(jié)的人員效率大幅提升。
場(chǎng)景應(yīng)用，標(biāo)準(zhǔn)先行
當(dāng)前，行業(yè)各方對(duì)無(wú)人化的理解和實(shí)施存在差異，造成了新能源“無(wú)人化”建設(shè)呈現(xiàn)出千人千面的狀態(tài)。這也更凸顯出三峽能源同利第三風(fēng)電場(chǎng)無(wú)人化實(shí)踐的重要價(jià)值。想要“無(wú)人值班、少人值守”模式快速推進(jìn)下去，首要的是推動(dòng)行業(yè)認(rèn)知趨于同頻，明確無(wú)人化的發(fā)展方向。
“三峽能源在戰(zhàn)略層面高度契合國(guó)家能源轉(zhuǎn)型政策方針，已制定出智能場(chǎng)站建設(shè)的具體、系統(tǒng)性方案，目前已在寧夏、甘肅、青海三個(gè)省份同步開(kāi)展試點(diǎn)工作。我們結(jié)合不同應(yīng)用場(chǎng)景、特點(diǎn)及問(wèn)題進(jìn)行探索與嘗試，旨在為后續(xù)大規(guī)模推廣儲(chǔ)備方案、積累需求，打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”張?zhí)孛髡f(shuō)。
因此，在同利第三風(fēng)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)“無(wú)人化”運(yùn)營(yíng)后，也就有了文章開(kāi)篇所提到的，由三峽能源牽頭，聯(lián)合金風(fēng)科技共同起草的《智能場(chǎng)站規(guī)范化建設(shè)推廣白皮書(shū)》智能化電場(chǎng)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)參照無(wú)人駕駛的分級(jí)邏輯，將智能化水平劃分為四級(jí)，并規(guī)范了不同等級(jí)管理模式的規(guī)范、設(shè)備層面應(yīng)達(dá)到的要求，以及場(chǎng)站建設(shè)需具備的條件。
可以說(shuō)，《白皮書(shū)》的發(fā)布是三峽能源在新能源智能化轉(zhuǎn)型領(lǐng)域進(jìn)入新階段的重大里程碑之一。目前，三峽能源已有6座電站完成智能場(chǎng)站建設(shè)，超過(guò)20座電站啟動(dòng)內(nèi)部立項(xiàng)，計(jì)劃于2025年全面啟動(dòng)建設(shè)。后續(xù)，新建電站的智能化配置將在可研、立項(xiàng)以及投資決策各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行研究部署。
金風(fēng)慧能副總經(jīng)理馬輝表示，規(guī)模化部署是解鎖新能源無(wú)人化場(chǎng)站指數(shù)級(jí)價(jià)值的核心密鑰——理想狀態(tài)下，如某區(qū)域內(nèi)有5座5萬(wàn)千瓦風(fēng)電場(chǎng)，依托該系統(tǒng)進(jìn)行區(qū)域級(jí)L3無(wú)人化改造后，全域可比傳統(tǒng)人工場(chǎng)站節(jié)省20人，人機(jī)效能提升至1.67萬(wàn)千瓦/人，成為真正的“御風(fēng)者”。
目前，三峽能源和金風(fēng)科技也正在聯(lián)合推動(dòng)智能化分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)從行業(yè)層面進(jìn)一步向國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)邁進(jìn)，以促進(jìn)無(wú)人化場(chǎng)站在全行業(yè)的推廣建設(shè)。
一場(chǎng)關(guān)乎全產(chǎn)業(yè)鏈的升級(jí)
無(wú)人化的驅(qū)動(dòng)力源于市場(chǎng)化價(jià)值，其市場(chǎng)化價(jià)值的核心體現(xiàn)是，通過(guò)場(chǎng)站軟硬件的系統(tǒng)化、智能化升級(jí)，強(qiáng)化運(yùn)維安全、提升運(yùn)營(yíng)效率，以及響應(yīng)市場(chǎng)化交易對(duì)電價(jià)收益的優(yōu)化需求，最終實(shí)現(xiàn)電力產(chǎn)品更高價(jià)值的兌現(xiàn)。
“在此核心驅(qū)動(dòng)下，無(wú)人化并非單一技術(shù)或產(chǎn)品的堆砌，而是一套系統(tǒng)性變革。既涉及單項(xiàng)技術(shù)的持續(xù)革新，也要求源頭設(shè)備的智能化和標(biāo)準(zhǔn)化，以及后期運(yùn)營(yíng)的同步升級(jí)和改造，推動(dòng)整個(gè)能源系統(tǒng)向更高級(jí)形態(tài)轉(zhuǎn)型。”馬輝對(duì)北極星風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)說(shuō)。
也就是說(shuō)，當(dāng)“無(wú)人化”成為行業(yè)標(biāo)配，這一模式將從源頭上改變風(fēng)電制造的核心邏輯——智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、開(kāi)放化將穿透風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈的全部環(huán)節(jié)，驅(qū)動(dòng)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)向更高層次邁進(jìn)。
一句來(lái)自一線運(yùn)維人員的感嘆讓筆者記憶猶新：什么時(shí)候能實(shí)現(xiàn)風(fēng)電機(jī)組的無(wú)人運(yùn)維，就是實(shí)現(xiàn)了無(wú)人化的終極目標(biāo)。
首先可以肯定的是，無(wú)人化的價(jià)值需求正在向上游傳導(dǎo)，推動(dòng)風(fēng)電設(shè)備從設(shè)計(jì)到制造進(jìn)入的智能新階段。
“發(fā)電場(chǎng)的核心問(wèn)題往往集中在發(fā)電裝備上，從技術(shù)方向看，實(shí)現(xiàn)無(wú)人化的關(guān)鍵在于裝備具備‘免維護(hù)’能力，即通過(guò)AI技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)檢修與故障自動(dòng)排查，這是未來(lái)無(wú)人化落地的關(guān)鍵。”馬輝指出，“因此，作為裝備制造企業(yè)，需借助AI技術(shù)強(qiáng)化設(shè)備的預(yù)防性維護(hù)能力。例如通過(guò)加裝各類傳感器，對(duì)設(shè)備尤其是大部件的健康狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，這對(duì)于真正實(shí)現(xiàn)無(wú)人化至關(guān)重要，而AI技術(shù)是達(dá)成這一目標(biāo)的必備手段。”
應(yīng)對(duì)這一需求，金風(fēng)科技在風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)階段的工藝上就加以考慮，并在制造環(huán)節(jié)植入未來(lái)會(huì)用到的要素——如攝像終端設(shè)備的安裝位置等便利性場(chǎng)景、以數(shù)智化賦能風(fēng)機(jī)生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，進(jìn)一步保障風(fēng)機(jī)裝備的質(zhì)量一致性、個(gè)性化定制能力增強(qiáng)和生產(chǎn)效率提升，從源頭上劍指“無(wú)人化”目標(biāo)。
可以說(shuō)，終端風(fēng)電場(chǎng)智能化、無(wú)人化的需求，一方面倒逼上游整機(jī)制造企業(yè)、零部件供應(yīng)商如葉片、齒輪箱企業(yè)不斷提升產(chǎn)品的智能化預(yù)測(cè)水平和質(zhì)量一致性，同時(shí)也為下游的運(yùn)維服務(wù)提供全新的商業(yè)模式和解決方案市場(chǎng)，在驅(qū)動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈升級(jí)上起到不可忽視的價(jià)值和作用。
新能源的“無(wú)人化”未來(lái)
9月8日，國(guó)家能源局與國(guó)家發(fā)改委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)“人工智能+”能源高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)》，明確提出要促進(jìn)偏遠(yuǎn)地區(qū)新能源場(chǎng)站智能運(yùn)維發(fā)展，推動(dòng)人工智能與能源產(chǎn)業(yè)深度融合。
更重要的是，136號(hào)文規(guī)定新能源全量入市的趨勢(shì)下，使得更加穩(wěn)健的電價(jià)收益成為新能源投資的前置條件和重點(diǎn)考量因素。
政策導(dǎo)向的強(qiáng)化，直指未來(lái)風(fēng)電發(fā)展的三大方向：第一，電源側(cè)可預(yù)測(cè)性與設(shè)備可靠性進(jìn)一步提升；第二，AI+新能源，從單機(jī)優(yōu)化向場(chǎng)群與區(qū)域級(jí)協(xié)同發(fā)展加快；第三，基于人機(jī)協(xié)同的“無(wú)人化”運(yùn)營(yíng)從概念落地為常態(tài)。
我們看到，在同利第三風(fēng)電場(chǎng)，無(wú)人化與智能化運(yùn)維技術(shù)在提升電源側(cè)可預(yù)測(cè)性的同時(shí)，也進(jìn)一步提升了電力裝備全生命周期的可靠性，保障電源側(cè)的穩(wěn)定輸出。
而且，智能化與無(wú)人化也推動(dòng)著電力系統(tǒng)全環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)化與透明化——從電力生產(chǎn)到傳輸、分配的每個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)更細(xì)粒度的感知、預(yù)測(cè)與度量。這種“可感知、可預(yù)測(cè)、可度量”使系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)更加透明，為電網(wǎng)調(diào)度與能源平衡提供精細(xì)化支撐。
可以說(shuō)，中國(guó)首個(gè)無(wú)人化新能源場(chǎng)站的成功，恰恰表明“無(wú)人化”場(chǎng)站是一種符合政策導(dǎo)向的、可持續(xù)擴(kuò)展的解決方案，推動(dòng)著新能源告別傳統(tǒng)依賴人力和經(jīng)驗(yàn)的模式，邁向一個(gè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、智能主導(dǎo)、高效可靠的新時(shí)代，以強(qiáng)大動(dòng)能賦能新型電力系統(tǒng)建設(shè)和“雙碳”目標(biāo)達(dá)成。
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