2018年11月14日上午，由中國電器工業(yè)協(xié)會風(fēng)力發(fā)電電器設(shè)備分會、中國電工技術(shù)學(xué)會風(fēng)力發(fā)電技術(shù)專業(yè)委員會、東方風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)主辦，江蘇中車電機有限公司承辦的第三屆中國海上風(fēng)電大會暨風(fēng)電電氣裝備高峰論壇在北京四川五糧液龍爪樹賓館隆重開幕。
施耐德電氣（中國）有限公司市場部行業(yè)總監(jiān)趙天意在嘉賓演講環(huán)節(jié)發(fā)表了題為《如何應(yīng)用智能化電氣方案提升海上風(fēng)電全壽命周期可靠性》的演講：
海上風(fēng)電來說可以先拿2017年歐洲的海洋風(fēng)電跟中國的對比，可以看到一個很簡單的趨勢，歐洲的海洋風(fēng)電舉個例子來說2017年新增了2.15GW，2015年中國的海洋風(fēng)電新增了1.1GW。我們在2017年年底應(yīng)該是2.8GW所以都相當(dāng)于將近是歐洲的大約1/3到1/5左右的量，從風(fēng)電機組自身來說，歐洲的單臺海洋風(fēng)電機組平均容量達到5.9兆瓦，中國的容量在3兆瓦到4兆瓦之間，所以我們可以看到從機組，離岸距離和整個海上風(fēng)電發(fā)電容量來說，中國有很大得體生空間，而且發(fā)電潛力非常大。
針對現(xiàn)在越來越多海上風(fēng)電應(yīng)用，尤其是剛才各位專家和領(lǐng)導(dǎo)提到的并網(wǎng)消納，因為并網(wǎng)消納現(xiàn)在兩個典型的方向，一個是分散式風(fēng)電，一個就是海上風(fēng)電，針對越來越多的海上風(fēng)電應(yīng)用，導(dǎo)致海上風(fēng)電的敏感性或者可靠性最重要因素之一，其實是海上風(fēng)電內(nèi)部的電氣產(chǎn)品，或者說電氣系統(tǒng)，這也正好是我們這次會議的一個主題，就是如何用可靠性的電氣系統(tǒng)的基石提升整個海上風(fēng)電可靠性的能力或者可用性能力。這里很多參數(shù)基于陸上風(fēng)機，但是海上風(fēng)電比陸上風(fēng)電更加復(fù)雜，而且造成的停電的影響會更長，因此針對其中大規(guī)模使用的或者敏感度比較高的電氣設(shè)備，如何來提升它的可靠性，這里可能有幾個環(huán)節(jié)方面我們會去加以關(guān)注。
大家知道拉古沙這個小城市，是克羅地亞的小城市，它其實離一戰(zhàn)的地方非常近，旁邊是法國、英國這些強國，為什么這個國家能夠在500年之內(nèi)憑五千人的能力守住自己的國家？這就是我們說的智能化電器或者智能化系統(tǒng)對海上風(fēng)電的提升作用，因為這個國家有兩個非常大的特點，一個特點是這個國家當(dāng)時在這500年間所有重要的伙伴國或者敵對國都派了專門的大使級的間諜，而且他們會定期每月收集所有國家的關(guān)鍵因素，然后發(fā)到拉古沙城邦的元老會，他把周邊各個國家的戰(zhàn)略信息，是否出冰的信息進行統(tǒng)一處理，分析歸納之后采用預(yù)先的處理措施或者分化瓦解，或者提前做一準(zhǔn)備，這樣使這個小國家能夠通過網(wǎng)絡(luò)化和智能化的系統(tǒng)平安了500年。所以我們可以看到，無論是海上風(fēng)電還是一個國家的城邦，只要能夠通過這些智能化或者可靠性的設(shè)計，是完全可以實現(xiàn)小系統(tǒng)的大安全性。所以說這里就是我們所說到的智能化的一個特點。
大家可能會有疑惑，智能化電器和海上風(fēng)電，或者整個風(fēng)電管理系統(tǒng)是如何兼容，如何配合的？因為現(xiàn)在基本上我們所有的智能化風(fēng)機或者智慧化風(fēng)場都有自己的一套系統(tǒng)，這個智慧電器系統(tǒng)如何運用智能化的整個管理系統(tǒng)之中？其實這兩邊是一個相輔相成，或者是互相協(xié)作的關(guān)系。我們可以看到，其實上面所看到的是傳統(tǒng)的風(fēng)電管理系統(tǒng)就包含各種各樣的升壓站的管理，風(fēng)機監(jiān)控，天氣預(yù)測，安防系統(tǒng)。對海上風(fēng)電要求是25×335天，另外關(guān)鍵設(shè)備的運行狀態(tài)需要掌握，尤其是針對主回路和關(guān)鍵的控制包括變槳偏航一套系統(tǒng)，同時判斷潛在的風(fēng)機故障，即使有集控中心，但是集控中心值班人員會看所有的風(fēng)機，對非常小的子系統(tǒng)的關(guān)注度其實不高，針對這個其實正是我們智能化的系統(tǒng)應(yīng)用的環(huán)節(jié)之一，這是通過可靠的智能化系統(tǒng)幫助決策人員或者運維人員進行整個維修和安裝的決策，避免誤操作，這點我們風(fēng)電其實所積累的慘痛教訓(xùn)還是蠻多的。
所以可以看到針對這些比較有意思的電器的敏感原件以及電器的核心的可靠性的影響情況下，其實海上風(fēng)電或者風(fēng)電管理系統(tǒng)，是跟專業(yè)化的電器的智能系統(tǒng)兩邊有很好的銜接作用，因此我們說，什么叫一個好的海上風(fēng)電的智能化電器系統(tǒng)，或者海上風(fēng)電智能化電器系統(tǒng)怎么支撐海上風(fēng)電的可靠性提升，首先需要有專業(yè)性，另外需要有非常好的兼容和互補性，能夠推動整個能源在未來的不斷升級，包括容量的升級，結(jié)構(gòu)的升級，操作的升級。
一是兼容性。
兼容性一定是整個智能化系統(tǒng)經(jīng)過分層，這里看到的是施奈德一直主張的三層的架構(gòu)，這個架構(gòu)體現(xiàn)什么概念？就是可以看到橫向從風(fēng)機用的關(guān)鍵電器設(shè)備之上，最下層是互聯(lián)互通的產(chǎn)品，這個產(chǎn)品有兩個非常關(guān)鍵的要素，一是產(chǎn)品級別的智能化必須保證快速可靠的監(jiān)測和智能化的運維，這是一個升階的要求。但是還有一個基礎(chǔ)要求，就是任何智能化的產(chǎn)品一定不能影響到風(fēng)電自身可靠性和可驗證性的要求，這里既保證它非常聰明還保證它非常強壯，能夠經(jīng)歷所有海風(fēng)的挑戰(zhàn)，包括浪，包括環(huán)境。基于這個互聯(lián)互通產(chǎn)品之上其實是應(yīng)用層，所謂應(yīng)用層就是我們能夠通過各種各樣智能化的應(yīng)用，包括千里眼的系統(tǒng)，施奈德在三層之間都是開放和模塊化的，如果我們當(dāng)前是由專業(yè)化的應(yīng)用層管理方式可以無縫連接智能化產(chǎn)品，如果客戶需要專業(yè)的電氣化的應(yīng)用軟件或系統(tǒng)，施奈德有全球的經(jīng)驗來提供從資產(chǎn)管理到系統(tǒng)應(yīng)用兩級服務(wù)，所以是一個兼容化和模塊化的設(shè)計，這樣就能保證我們在使用中的時候，基于現(xiàn)場系統(tǒng)，基于風(fēng)機廠商和業(yè)主要求不同搭配，這里的靈活性就能體現(xiàn)兼容性的特點。
二是專業(yè)性。
其實專業(yè)性指得是當(dāng)我們積累了比如說一百多年的整個電器知識和經(jīng)驗的時候，當(dāng)我們有五十年到六十年的海上風(fēng)電經(jīng)驗的時候，如何把這些經(jīng)驗融入到產(chǎn)品之中，把這些產(chǎn)品看到整個系統(tǒng)之中。可以看到從雙饋到直驅(qū)，從中壓到低壓，在每一個核心產(chǎn)品上，抗振動要求還是前后期產(chǎn)品配合要求，都有很多的選擇性、可靠性的驗證，高溫、低溫、耐濕、鹽霧和潮濕跟一般的風(fēng)電管理系統(tǒng)不同。針對核心的主控設(shè)備的運行狀況如何，尤其進入十年左右頻繁故障期的時候，引起系統(tǒng)停機最大概率的往往是這些看得不太起眼的電器設(shè)備，所以對于電器設(shè)備的專業(yè)化的智能選型和智能監(jiān)測，將影響未來海上風(fēng)電發(fā)電的可用性，也是非常關(guān)鍵的，所以專業(yè)性是對管理系統(tǒng)整個通用性的一個互補。
三是高效性。
海上風(fēng)電知道海域非常廣，而且相對來說有集控中心的集中監(jiān)控，也有分散風(fēng)機的監(jiān)控，所以既要見到整個森林又要見到單個樹木的系統(tǒng)，針對這套系統(tǒng)如何實行可靠性的管理，這里其實也是我們智能電器或者智能化電器系統(tǒng)需要考量的很核心關(guān)鍵的一點，因此這里實現(xiàn)的是一體化移動運維還有標(biāo)準(zhǔn)化界面。最后一項實現(xiàn)的大數(shù)據(jù)智慧就是我們各種各樣的電器在海上風(fēng)電應(yīng)用中的積累的這些無論是老化曲線，還是應(yīng)對不同風(fēng)況和不同機組的預(yù)警判斷。所以說有效性其實體現(xiàn)的就是我們操作的高效性。
四是可進階。
現(xiàn)在所有的智能手機升級的已經(jīng)不用再像以前一樣比如到手機店插根數(shù)據(jù)線去升級，因此我們未來如果我們海上風(fēng)電本身來說是一個長壽命周期，尤其壽命周期成本非常高的，或者非常平衡的一個系統(tǒng)，如果初始的采購成本可能控制比較嚴的情況下，當(dāng)風(fēng)機發(fā)電進入了五年、六年、七年的階段之后，我們發(fā)現(xiàn)需要有智能化的管理需求，這時候該怎么辦？完整的良好的電力電器系統(tǒng)需要提供一個無縫的需求，一開始采用的是高性價比的解決方案，隨著發(fā)電效率的上升，隨著財務(wù)狀況的改善，可以通過軟件系統(tǒng)來升級里面核心的電器的設(shè)備原件，這樣就能帶來在未來的時候通過一個數(shù)據(jù)接口可以實現(xiàn)對它所有的無論是監(jiān)控、預(yù)警、保護、維護，這一系列系統(tǒng)的全方面升級，而且這個系統(tǒng)背后是全局化平臺支撐我們做一系列工作。舉個例子，核心回路的主控分回路，用連接可以實現(xiàn)對整個核心關(guān)鍵回路的端到端的監(jiān)測，只要在主控回路中沒有接口就可以把這個引入，而且未來20-25年之內(nèi)有不斷升級的曲線，幫助我們對軟件方面的優(yōu)化，以及針對風(fēng)電專業(yè)的優(yōu)化，這一塊也是配合它的可進階。
總結(jié)看到智能風(fēng)電或者智能風(fēng)電電器系統(tǒng)，一方面包含風(fēng)電設(shè)備、決策系統(tǒng)，移動平臺和專家系統(tǒng)，這整個環(huán)節(jié)的配合，同時其實它其實最終希望實現(xiàn)的高可用高收益，這一點無論是風(fēng)電還是新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心命脈所在。
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（發(fā)言整理自現(xiàn)場速記，未經(jīng)本人審核）
