智能巡檢近六萬(wàn)畝光伏基地，比人工效率提升約8倍;故障定位從組串到組件的重大突破，實(shí)現(xiàn)“萬(wàn)里挑一”。為光伏電站組件從安裝、使用到維護(hù)的全生命周期管理提供了數(shù)據(jù)底座……3月3日，記者在合肥高新區(qū)采訪時(shí)了解到，“光伏大腦”能將超大光伏基地管理得井井有條，每年還能減少約1000萬(wàn)元的電量損失……

作為“西電東送”的重要綠色能源基地，國(guó)能寧夏電力公司200萬(wàn)千瓦光伏基地項(xiàng)目位于寧夏寧東能源化工基地，總占地面積57301畝，是中國(guó)目前單體容量最大的集中式光伏電站。

如何為這個(gè)規(guī)模超大的光伏電站當(dāng)好“管家”，做好海量數(shù)據(jù)處理、運(yùn)行控制、運(yùn)維檢修等工作?合肥高新區(qū)的尚特杰電力科技有限公司將機(jī)器視覺(jué)和人工智能技術(shù)賦能新能源產(chǎn)業(yè)，成為智慧能源解決方案的技術(shù)突破者。

【資料圖】

“不需要人工巡檢，也不需要人來(lái)操作無(wú)人機(jī)巡檢，我們會(huì)在光伏基地安排6臺(tái)無(wú)人機(jī)，并建設(shè)7臺(tái)智慧機(jī)庫(kù)，在無(wú)人值守的情況下，無(wú)人機(jī)能自動(dòng)完成編組、充換電和協(xié)同巡檢任務(wù)?！鄙刑亟芗夹g(shù)總監(jiān)李小飛說(shuō)，寧夏200萬(wàn)千瓦光伏基地處于鄂爾多斯臺(tái)地與毛烏素沙漠交會(huì)的沙漠戈壁地帶，面積大、設(shè)備多、環(huán)境惡劣。

李小飛說(shuō)，尚特杰在全國(guó)首創(chuàng)的“大基地多臺(tái)機(jī)庫(kù)聯(lián)動(dòng)”模式，用全自動(dòng)智能機(jī)庫(kù)和蛙跳巡檢技術(shù)來(lái)代替人工，完成無(wú)人機(jī)的起飛回收、充換電、飛行控制等，“這片基地面積近六萬(wàn)畝，有數(shù)百萬(wàn)塊光伏組件。而且，無(wú)人機(jī)飛一段時(shí)間后就需要充電換電。所以，我們創(chuàng)新研發(fā)了多臺(tái)機(jī)庫(kù)智能聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，來(lái)完成‘大基地’的巡檢任務(wù)?！?/p>

記者了解到，這套無(wú)人機(jī)巡檢系統(tǒng)，基于紅外和可見(jiàn)光雙攝像頭機(jī)器視覺(jué)技術(shù)，融合人工智能診斷的全球領(lǐng)先算法，故障定位從組串到組件的重大突破，實(shí)現(xiàn)“萬(wàn)里挑一”，對(duì)單塊光伏組件可能存在的旁路二極管、掉串、鳥(niǎo)糞等故障進(jìn)行自動(dòng)判別，故障識(shí)別精準(zhǔn)度高達(dá)95%。

“通過(guò)和后端運(yùn)維系統(tǒng)的有效集成，能實(shí)現(xiàn)診斷故障的自動(dòng)派單、閉環(huán)處理，同時(shí)也解決了光伏組件進(jìn)入電站以后，從安裝、使用到維護(hù)階段難以管理的行業(yè)痛點(diǎn)?！崩钚★w說(shuō)。

“電站占地面積近6萬(wàn)畝，依靠傳統(tǒng)人工巡檢，成本高，精度和效率低，還存在安全隱患。傳統(tǒng)的無(wú)人機(jī)巡檢，雖然提升效率，但需要大量專(zhuān)業(yè)飛手，成本也大。”寧夏國(guó)能新能源公司副總經(jīng)理魏江哲說(shuō)，采用尚特杰的方案，不僅巡檢效率提升8倍，還能自動(dòng)生成診斷報(bào)告，精準(zhǔn)定位故障位置，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員快速、精準(zhǔn)消缺，為電站降本增效提供了強(qiáng)有力的支持。

大基地?zé)o人機(jī)巡檢。合肥高新區(qū)供圖

作為目前全國(guó)單體容量最大的集中式光伏電站，寧夏200萬(wàn)千瓦光伏基地項(xiàng)目不僅面積大，設(shè)備和數(shù)據(jù)的數(shù)量更是海量，對(duì)數(shù)據(jù)處理的能力要求非常高。

為了避免常見(jiàn)的頁(yè)面加載緩慢，數(shù)據(jù)延遲、臟數(shù)據(jù)多、多系統(tǒng)頻繁切換等問(wèn)題，尚特杰利用邊緣計(jì)算等技術(shù)，創(chuàng)新探索采用了“分散控制、集中管理”的“云邊協(xié)同”一體化控制理念。

“云邊協(xié)同理念貫穿這個(gè)光伏基地運(yùn)維管理的各個(gè)功能模塊，除了常規(guī)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、分析診斷功能外，設(shè)備缺陷管理、智能安防、無(wú)人機(jī)巡檢等，都充分發(fā)揮了‘云邊協(xié)同’效應(yīng)，從而提升管理效率，每年能減少約1000萬(wàn)元的電量損失?！崩钚★w說(shuō)，根據(jù)這幾個(gè)月的運(yùn)行情況看，通過(guò)“尚特杰光伏大腦及鷹眼系統(tǒng)”，可以實(shí)現(xiàn)“智能運(yùn)維、遠(yuǎn)程監(jiān)控、少人值守、低碳高效”的目標(biāo)，幫助項(xiàng)目打造無(wú)人值班少人值守的智能光伏基地。

對(duì)此，北京鑒衡認(rèn)證中心副主任紀(jì)振雙認(rèn)為，大型風(fēng)光基地建設(shè)是“十四五”新能源發(fā)展的重中之重，而智能化、數(shù)字化、無(wú)人化也是其未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞： 故障定位 機(jī)器視覺(jué) 井井有條 效率提升 生命周期