[00796944]基于云平台的风电智能服务技术的研究和应用

降低风电运维成本，提升风机的发电量，是中国风电产业由大转强的必经之路。国家对于风电发展也提出了很高的要求，到2020年中国风电平均年可利用小时数要从2015年的1827小时提高到1950小时，意味着十三五期间风电年可利用小时数需要提高6.7%。该项目从风电全生命周期着手，以数字化的手段实现全产业链优化，建立核心竞争力。项目属于新能源领域典型的跨学科跨领域研究，以信息技术和自动化技术为核心，融合空气动力学，气象学，管理科学等多个学科，全面服务于风电生态圈。 该项目主要研究风电智能服务的关键技术并实现应用，在此基础上开发了风电全生命周期智能化平台-“风云”平台，“风云”平台涵盖了风电全生命周期的整体设计过程，从前期宏观选址，风电场设计、机组一体化设计，生产制造，测试，物流，到后期运维服务，健康管理，调度，物料管理以及等各方面提升风电设计制造运行过程的效率，目标是实现度电成本的降低和发电量和运维效率的提升，打通风电全产业链。 该项目领先运用物联网技术融入风电服务，建立了符合风电业务特性的云计算平台架构，设计了新型的端云交互的数据同步系统，实现快速安全、集群化的异构数据传输。将中尺度数值模拟和微尺度CFD模型结合，并嵌套入微观选址方法，提升风电场设计数值仿真度，实现了超超短期的风电场风机机位实时功率预测；通过基于深度学习的预测性维护技术，结合知识库，实现有效的故障预警和健康判断。率先使用的一体化的数据集成技术，将运行在风电场的结构化数据和非结构化数据有效集成，打破数据孤岛，提升了系统的效率。项目已申请专利10项(已授权4项)，软件著作权5项，发表论文9篇。 基于该项目建设的企业大数据中心和远程运维中心，已投入运营，已经实现了海上远程运维和陆上运维，日处理数据超过30G。建立的风电全生命周期管理模式和数据共享模式，服务于风电产业链的各个部门，一体化的场端模块已经实现部署近百个风场，形成了规模效应。通过该项目成果的示范应用和推广实施，一方面提高风电场的运行小时数和维护水平，提升风电场发电效益；另一方面，大幅提升中国风电设备制造技术和运维技术的核心竞争力。 在经济和社会效益方面，风电作为可规模化开发的清洁可再生能源，开发利用可节约和替代大量化石能源，改善能源结构。应用该项目研究成果后，平均发电量按提升5%测算，按上网电量1534亿千瓦时计算，每年可增加80亿千瓦时电力，年节能约300万吨标准煤，经济、环境和社会效益显著。同时具有高可复制性和极强的示范作用，可以方便的扩展到的分布式能源应用中去，同时可以基于此建立混合型的基于云技术和智能技术的能源管理平台。