ABB正在通過(guò)ABBAbilityTM遠(yuǎn)程服務(wù)為風(fēng)力渦輪機(jī)提供數(shù)字技術(shù)。這不僅可以提高汽輪機(jī)的正常工作時(shí)間，還可以降低運(yùn)行維護(hù)成本和能源生產(chǎn)成本。
- 清潔能源：
鑒于各國(guó)積極致力于減少二氧化碳排放，清潔可再生風(fēng)力發(fā)電將面臨日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。據(jù)全球風(fēng)能委員會(huì)統(tǒng)計(jì)，截至2017年，風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量已超過(guò)539.5GW，80多個(gè)國(guó)家正在通過(guò)風(fēng)力發(fā)電向電網(wǎng)供電。
風(fēng)電場(chǎng)通常位于山區(qū)或近海地區(qū)，以便利用高質(zhì)量的風(fēng)力條件。鑒于前往這些地區(qū)的困難，基于數(shù)字技術(shù)的遠(yuǎn)程服務(wù)在維持渦輪機(jī)的日常工作時(shí)間和可用性方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
- 從渦輪到云端：
ABB是風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)、逆變器和變壓器的主要制造商，已為全球16，000多臺(tái)渦輪機(jī)提供逆變器。發(fā)電機(jī)、變頻器和變壓器構(gòu)成了汽輪機(jī)的電氣傳動(dòng)系統(tǒng)。ABB正通過(guò)與客戶(hù)的合作，引領(lǐng)風(fēng)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
數(shù)字技術(shù)可以通過(guò)安裝在發(fā)電機(jī)和變壓器上的變頻器控制系統(tǒng)和傳感器獲取數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)采樣。采集的數(shù)據(jù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到安全云平臺(tái)，通過(guò)智能算法和分析進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)和處理。
結(jié)合風(fēng)電場(chǎng)的SCADA數(shù)據(jù)，這些分析可以診斷電力和機(jī)械傳輸系統(tǒng)，持續(xù)監(jiān)控關(guān)鍵性能指標(biāo)，并為風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)發(fā)電機(jī)、逆變器和變壓器的可視化數(shù)字運(yùn)行。對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析是ABB新的遠(yuǎn)程服務(wù)的基礎(chǔ)。ABBAbilityTM可視化數(shù)據(jù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)解決方案現(xiàn)已上市，并在領(lǐng)先的風(fēng)電場(chǎng)中處于領(lǐng)先地位，為其渦輪機(jī)的發(fā)電機(jī)、逆變器和變壓器提供實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)。
ABB的遠(yuǎn)程協(xié)助和預(yù)測(cè)性維護(hù)結(jié)合了云計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)和ABB的專(zhuān)有技術(shù)，可以在任何問(wèn)題發(fā)生之前實(shí)施高度針對(duì)性的維護(hù)操作。這為操作員帶來(lái)了更好的設(shè)備可用性和更長(zhǎng)的正常工作時(shí)間，也讓他們更加無(wú)憂。
- 主動(dòng)操作和維護(hù)：
通過(guò)使用這種新的遠(yuǎn)程服務(wù)，風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)商可以從糾正和預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)策略。這將顯著節(jié)省維護(hù)、使用起重船和人工時(shí)間，并改善渦輪機(jī)的日常工作時(shí)間。較低的成本將顯著降低風(fēng)電場(chǎng)的功率均衡成本(LCOE)——這一措施可以比較不同發(fā)電資源的價(jià)值。渦輪機(jī)更長(zhǎng)的正常工作時(shí)間在未來(lái)將具有重要意義。
更高的渦輪機(jī)額定值意味著風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)可以用更少的渦輪機(jī)產(chǎn)生同樣多的能量，尤其是海上風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)。這種大型渦輪機(jī)的可靠性和可用性非常重要，因?yàn)闇u輪機(jī)的意外停機(jī)將對(duì)發(fā)電、發(fā)電收入和利潤(rùn)產(chǎn)生巨大影響。
然而，這種巨大的渦輪機(jī)需要安裝在遠(yuǎn)離海洋的海上，這大大增加了操作和維護(hù)的難度和成本。數(shù)字技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)基于狀態(tài)監(jiān)測(cè)的維護(hù)和更高的可預(yù)測(cè)性，從而大大增加能量輸出并降低成本。
以下是ABB能力遠(yuǎn)程服務(wù)的示例。一旦云平臺(tái)的算法檢測(cè)到渦輪機(jī)即將出現(xiàn)問(wèn)題，運(yùn)營(yíng)商可以立即采取措施保護(hù)渦輪機(jī)和風(fēng)電場(chǎng)的輸出。這些服務(wù)可以激活輸出優(yōu)先級(jí)調(diào)整模式，并將有問(wèn)題的渦輪機(jī)切換到減速運(yùn)行模式。
這將有效避免過(guò)度應(yīng)力和加速部件磨損。同時(shí)，風(fēng)電場(chǎng)可以在有功功率和無(wú)功功率之間保持平衡，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行。這將使風(fēng)電設(shè)備繼續(xù)滿足電網(wǎng)規(guī)范并帶來(lái)效益。此外，可以計(jì)劃和安排維護(hù)工作，以更少的停機(jī)時(shí)間和更高的安全性能修復(fù)有缺陷的渦輪機(jī)。
數(shù)字電力傳輸系統(tǒng)和ABB能力遠(yuǎn)程服務(wù)將幫助風(fēng)電場(chǎng)增加年發(fā)電量并降低生產(chǎn)成本。這將使風(fēng)力發(fā)電比化石燃料發(fā)電更具競(jìng)爭(zhēng)力，不斷提高清潔可持續(xù)能源在電力市場(chǎng)中的份額。
