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ABB 正在通過(guò) ABB AbilityTM 遠程服務(wù)為風(fēng)力渦輪機賦予數字化技術(shù)。這不僅能提高渦輪機的常規工作時(shí)間，還能降低運維成本和能源生產(chǎn)成本。 

清潔電力

鑒于各國正致力于降低二氧化碳排放量，清潔可再生的風(fēng)力發(fā)電將面臨持續增長(cháng)的市場(chǎng)需求。根據風(fēng)能委員會(huì )的統計，到 2017 年，已安裝的風(fēng)力發(fā)電裝機容量已超過(guò) 539.5 GW， 80多個(gè)國家正在通過(guò)風(fēng)力發(fā)電為電網(wǎng)供電。

風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通常位于山區或近海，以便利用的風(fēng)力條件。鑒于前往這些地區的困難程度，基于數字化技術(shù)的遠程服務(wù)在維持渦輪機常規工作時(shí)間和可用性方面發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的作用。

從渦輪機到云端

ABB 是風(fēng)力渦輪機發(fā)電機、變頻器以及變壓器的主要制造商，已經(jīng)為 16000 多臺渦輪機提供了變頻器。發(fā)電機、變頻器和變壓器構成了渦輪機的電力傳動(dòng)系統，ABB 通過(guò)與客戶(hù)合作，正在風(fēng)電傳動(dòng)系統的數字化轉型。

數字化技術(shù)可以通過(guò)變頻器控制系統以及安裝在發(fā)電機和變壓器上的傳感器來(lái)獲取數據，達到毫秒級間隔的采樣。獲取的數據通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送給一個(gè)安全的云平臺，并通過(guò)智能算法及分析進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲和處理。

結合風(fēng)場(chǎng)SCADA數據，這些分析能夠對電力和機械傳動(dòng)系統進(jìn)行診斷，對關(guān)鍵性能指標進(jìn)行持續監控，為風(fēng)電場(chǎng)操作人員帶來(lái)可視化的發(fā)電機、變頻器和變壓器的數字化運營(yíng)。對所獲數據的分析是 ABB 新型遠程服務(wù)的基礎，讓數據可視化的 ABB AbilityTM 狀態(tài)監測解決方案現已上市，并已在一家的風(fēng)電場(chǎng)取得應用，為其渦輪機的發(fā)電機、變頻器和變壓器提供實(shí)時(shí)狀態(tài)監測。 

ABB提供的遠程協(xié)助和預測性維護將云計算、機器學(xué)習和 ABB 專(zhuān)有技術(shù)相結合，在任何問(wèn)題發(fā)生前便可實(shí)施具有針對性的維護操作。這為操作人員帶來(lái)了更好的設備可用性和更長(cháng)的設備正常工作時(shí)間，也讓他們更加省心。

主動(dòng)運營(yíng)和維護

通過(guò)使用這一新型遠程服務(wù)，風(fēng)電場(chǎng)操作人員可以從糾正性和預防性維護計劃轉變?yōu)橹鲃?dòng)運營(yíng)和維護策略。這將顯著(zhù)節省維護、起重船的使用和人工用時(shí)，并提高渦輪機的常規工作時(shí)間。更低的成本將顯著(zhù)降低風(fēng)電場(chǎng)的電力平準化成本（LCOE）- 該措施可以對不同發(fā)電資源的價(jià)值進(jìn)行比較。

更長(cháng)的渦輪機常規工作時(shí)間在未來(lái)具有非凡意義。更高的渦輪機額定功率意味著(zhù)風(fēng)電場(chǎng)能夠用更少的渦輪機產(chǎn)出同等數量的能源，海上風(fēng)電場(chǎng)渦輪機尤其如此。由于渦輪機的計劃外停機將對發(fā)電量、發(fā)電收入和利潤產(chǎn)生巨大影響，這類(lèi)大型渦輪機的可靠性和可用性至關(guān)重要 。然而，這種巨大的渦輪機需安裝在距離海邊較遠的海上，極大提高了運維工作的難度和成本。數字化技術(shù)可實(shí)現基于狀態(tài)監測的維護和更高的可預測性，從而大大增加能源產(chǎn)量并降低成本。 

下面是 ABB Ability 遠程服務(wù)的一個(gè)示例。一旦云平臺的算法檢測到某個(gè)渦輪機即將出現問(wèn)題，操作人員便可即刻采取措施，保護渦輪機和風(fēng)電場(chǎng)的輸出。這些服務(wù)能夠激活出力優(yōu)先級調整模式，并將出現問(wèn)題的渦輪機切換到減速運行模式。這將有效避免應力過(guò)度和組件磨損加速。同時(shí)，風(fēng)電場(chǎng)還能夠在有功功率和無(wú)功功率之間保持平衡，實(shí)現穩定運行。這將使風(fēng)電設備繼續滿(mǎn)足電網(wǎng)規范并帶來(lái)收益，此外還可以對維護工作進(jìn)行規劃和安排，以更少的停機時(shí)間和更高的安全性能對有缺陷的渦輪機進(jìn)行補救。

數字化電力傳動(dòng)系統和 ABB Ability 遠程服務(wù)將幫助風(fēng)力場(chǎng)提高年度發(fā)電量、降低生產(chǎn)成本。這將使風(fēng)力發(fā)電相比化石燃料發(fā)電更具競爭力，不斷提升清潔可持續能源在電力市場(chǎng)的份額。

                                                                來(lái)源：自動(dòng)化儀表網(wǎng)