勝科集團(tuán)是亞洲領(lǐng)先的可再生能源企業(yè)和知名的工業(yè)與城鎮(zhèn)解決方案提供商,在中國收購運(yùn)營多個光伏發(fā)電站和風(fēng)機(jī)發(fā)電站,每個場站的運(yùn)維工作主要通過人工巡檢,運(yùn)維效率較低且成本較高,對于風(fēng)機(jī)故障無法提前感知,導(dǎo)致生產(chǎn)業(yè)務(wù)中斷時間較長,影響運(yùn)營收入。通過華為云IoTEdge實(shí)現(xiàn)本地數(shù)據(jù)實(shí)時采集(如風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、光伏板電流、電池溫度等),并完成數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一和物聯(lián)協(xié)議轉(zhuǎn)換,邊緣節(jié)點(diǎn)保持與云端的持久連接,確保低延遲數(shù)據(jù)傳輸。云端通過IoTDA接收來自各個站點(diǎn)設(shè)備的海量數(shù)據(jù)流,實(shí)現(xiàn)全域數(shù)據(jù)的實(shí)時監(jiān)控。設(shè)備上報的數(shù)據(jù)通轉(zhuǎn)儲至大數(shù)據(jù)平臺,并通過ModelArts訓(xùn)練故障預(yù)測模型,實(shí)現(xiàn)針對風(fēng)機(jī)設(shè)備的預(yù)測性維護(hù),提升運(yùn)營效率。

華為云是目前市場上極少數(shù)能包攬云下邊緣端IoT和云上全套產(chǎn)品的公有云服務(wù)商,尤其是完善的云下數(shù)據(jù)采集定制化服務(wù)能很好配合電網(wǎng)制度流程,為客戶全方位解決后顧之憂,擁有穩(wěn)健專注的服務(wù)基因,是勝科長期的戰(zhàn)略合作伙伴。
國際能源署數(shù)據(jù)顯示,全球能源相關(guān)碳排放中電力行業(yè)占比超40%,中國作為最大發(fā)展中國家,能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型具有全球示范效應(yīng)。2020年9月中國提出"雙碳"目標(biāo)(2030碳達(dá)峰、2060碳中和),標(biāo)志著能源革命進(jìn)入加速期。在此背景下,勝科在2021年開始在中國收購風(fēng)電和太陽能資產(chǎn),拓展可再生能源業(yè)務(wù),勝科是一家亞洲領(lǐng)先的可再生能源企業(yè)和知名的工業(yè)與城鎮(zhèn)解決方案提供商,目標(biāo)是推動全球能源轉(zhuǎn)型,通過擴(kuò)大可再生能源資產(chǎn)到投資清潔能源基礎(chǔ)設(shè)施和低碳技術(shù),建設(shè)可持續(xù)的未來。隨著收購的風(fēng)電和光伏電站越來越多,面臨的運(yùn)維和運(yùn)營壓力越來越大,傳統(tǒng)的運(yùn)維模式下,通過現(xiàn)場新能源發(fā)電站的運(yùn)維人員通過人工巡檢的方式,檢查每臺風(fēng)機(jī)和每個逆變器、箱變設(shè)備運(yùn)行的關(guān)鍵指標(biāo),風(fēng)機(jī)發(fā)電站一般都建設(shè)在偏遠(yuǎn)山區(qū),橫跨多個區(qū)域,延綿至10公里甚至更長,運(yùn)維人員開車巡檢一次需要耗費(fèi)一整天的時間,如果遇到極端的天氣,巡檢過程將變得更加艱難。光伏發(fā)電站分成集中式和分布式兩種,分布式光伏主要根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境靈活部署,建設(shè)的設(shè)備數(shù)量較多且比較分散,有些是部署偏遠(yuǎn)山區(qū)的巖石上,因?yàn)槟抢镉兄渥愕墓庹眨菍τ谶\(yùn)維人員來說,需要穿越羊腸小道檢查設(shè)備運(yùn)行情況,運(yùn)維挑戰(zhàn)很大。
勝科首席數(shù)字官Charles Koh表示,“勝科集團(tuán)有大概3000個風(fēng)機(jī),主要是在中國、越南等國,除了風(fēng)機(jī),我們還有上百萬的太陽能發(fā)電設(shè)施,最大的設(shè)施有一百個太陽能板,大概是一百個足球場的面積。作為一家綠色能源公司,我們從太陽和風(fēng)力獲得的每一度電都是很重要的,對于綠色能源,我們需要使用數(shù)字能力,來幫助我們生產(chǎn)更多的綠色電力”。勝科面臨的挑戰(zhàn)需要通過數(shù)字化的解決方案來收集光伏設(shè)備和風(fēng)機(jī)設(shè)備的各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo),并進(jìn)行分析和預(yù)測,減少人工巡檢的次數(shù),讓運(yùn)維人員更加專注于設(shè)備故障本身的檢修。為此需要一個技術(shù)合作伙伴來一起構(gòu)建智能綠色能源管理平臺,通過數(shù)字化技術(shù)解決這個問題。華為云是少數(shù)能夠滿足我們對安全性、合規(guī)性和可靠性的要求的數(shù)字化解決方案廠商之一。
Charles說:“勝科在中國的新能源站點(diǎn)每天需要收集的數(shù)據(jù)有23億條,這樣的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行管理,這也是奇跡發(fā)生的地方,我們使用的華為的第一款產(chǎn)品IoTEdge幫助我們收集各個站點(diǎn)的數(shù)據(jù),可以想象每天23億條數(shù)據(jù)是不可能手動收集的,所以我們使用了華為的IoTDA平臺,然后我們使用華為的數(shù)倉以及DataArts服務(wù)來管理這些數(shù)據(jù),并使用AI的原生能力來利用這些數(shù)據(jù),挖掘數(shù)據(jù)的價值”。
通過與華為云合作,勝科在新能源發(fā)電領(lǐng)域的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和管理經(jīng)驗(yàn),結(jié)合華為云的云服務(wù)能力,構(gòu)建綠色能源管理新范式。每個風(fēng)機(jī)和光伏發(fā)電站都需要部署邊緣網(wǎng)關(guān),通過IoTEdge實(shí)現(xiàn)場站風(fēng)機(jī)、光伏逆變器、儲能、升壓站等設(shè)備的實(shí)時數(shù)據(jù)采集,利用數(shù)采驅(qū)動靈活實(shí)現(xiàn)對接Modbus、IEC104等協(xié)議,并支持跨正向隔離設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸,滿足電網(wǎng)的安全標(biāo)準(zhǔn)。邊緣場站與華為云平臺邊緣場站通過MQTT協(xié)議將設(shè)備采集的數(shù)據(jù)統(tǒng)一上報到華為云IoTDA物聯(lián)網(wǎng)平臺,實(shí)現(xiàn)每天23億條數(shù)據(jù)的采集,通過光纖專線打通與云端的通訊鏈路,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)蜁r延、高可靠和高安全。通過IoTDA的聯(lián)動規(guī)則的能力,配置各個站點(diǎn)的網(wǎng)關(guān)設(shè)備在線監(jiān)控,能夠及時感知網(wǎng)絡(luò)中斷或者其他導(dǎo)致網(wǎng)關(guān)離線的異常。IoTDA提供物模型的能力,針對不同廠家的同類型的設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一建模設(shè)計,屏蔽底層設(shè)備數(shù)據(jù)”七國八制“的問題,為業(yè)務(wù)應(yīng)用提供高質(zhì)量的數(shù)據(jù)。IoTDA統(tǒng)一匯聚各個場站的設(shè)備數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到DMS Kafka,經(jīng)過數(shù)據(jù)湖探索DLI、DataArts、DWS等云服務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、去噪、聚合、存儲等處理,確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性與可靠性。勝科基于大數(shù)據(jù)存儲的數(shù)據(jù),構(gòu)筑綠色能源的監(jiān)控平臺,實(shí)現(xiàn)實(shí)時報警和管理指標(biāo)監(jiān)控,多角度識別低效能場景,助力日常運(yùn)營,提升發(fā)電量。通過ModelArts對設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析訓(xùn)練,利用AI的原生能力構(gòu)建針對風(fēng)機(jī)的預(yù)測性維護(hù)模型,實(shí)現(xiàn)慢性長周期故障預(yù)測, 優(yōu)化維修備品計劃,縮短或避免維修停機(jī)時間。
勝科與華為合作構(gòu)建的綠色能源管理平臺,通過AIoT、大數(shù)據(jù)等技術(shù),極大的提升了場站的運(yùn)營和運(yùn)維效率。每天采集23億條數(shù)據(jù),使得勝科能夠及時感知設(shè)備的異常狀態(tài),并及時通知場站運(yùn)維人員進(jìn)行檢修排查,顛覆了傳統(tǒng)的定時巡檢的被動式運(yùn)維模式,使得運(yùn)維人員的時間得到有效利用,充分發(fā)揮運(yùn)維人員的專業(yè)價值。通過AI算法訓(xùn)練的風(fēng)機(jī)的預(yù)測性維護(hù)模型,能夠提前識別風(fēng)機(jī)設(shè)備可能出現(xiàn)的故障,并結(jié)合現(xiàn)場運(yùn)維人員進(jìn)行再次確認(rèn)的結(jié)果,優(yōu)化維修備件計劃,縮短或者避免維修停機(jī)時間。通過最佳迎風(fēng)角度算法,結(jié)合當(dāng)前風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率、偏航角度、風(fēng)向、風(fēng)速等指標(biāo),生成風(fēng)機(jī)最佳迎風(fēng)角度的調(diào)整策略,提升風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率,產(chǎn)生更多的經(jīng)濟(jì)效益。