近年来我国风电、光伏等新能源发电行业高速发展，新能源场站日益增多，随之对新能源场站集中监控和管理就变得至关重要，集控主要用来解决发电项目选址偏远、地理位置分散，不便于运行维护、以及如何优化发电量和远程设备故障分析等问题。

目前集控中心已经成为新能源企业的刚需和标配，大多数新能源企业都已经构建或开始构建集控系统，但实际应用效果却千差万别，真正落实“远程集中管控，现场少人值守”运营模式的场站并不多。

国电电力山东新能源开发有限公司（以下简称国电山东新能源）建设的基于大数据的集控系统，真正落实并实现了“远程集中控制，现场少人值守”的生产管控模式，经济效益也得以明显提升。

国电山东新能源积极探索创新发展之路

国电山东新能源是国电电力发展股份有限公司在山东开发经营新能源产业的全资子公司，于2009年8月在山东省烟台市注册成立，截至2018年12月底，国电山东新能源运营6个风电场，2个在建风电场，分布在日照、青岛、威海、潍坊四个地区，人员规模100多人。

在建设集控系统之前，国电山东新能源面临着生产人员短缺、运营维护难度大，通讯不畅无法及时掌握风电场实时生产信息，生产管理成本高等问题，为了解决这些难题，国电山东新能源经过充分考察调研，率先在国电体系中采用了Hadoop大数据及实时内存计算、基于LINUX统一数据接口平台和消息中间件等新技术，构建了新一代远程集控中心，大幅提高了远程集控系统的稳定性和数据传输的实时性，并具备数据缓存和断点续传功能，解决了在网络中断情况下数据缺失的问题。

有了新技术的支撑，如何将不同风机的各类系统接入远程集控中心？

国电山东新能源的风机机型有UP82、UP86、UP96、UP97四种，电气操控系统由4家公司提供，不同的数据转换协议有多种，不同的数据端口更是多达上百，如何把不同的模拟数据变成同一种数字信号，如何提升远程监控系统中心安全性、稳定性和实用性，经过一百多天不分昼夜的调试，2016年5月国电山东新能源远程集控中心正式上线运行。

系统上线的同时，国电山东新能源对生产管理制度进行了配套的调整和变革，以确保集控系统发挥出应有效果，同时管理层对制度变革和系统应用都给予了极大的支持和推动。

国电山东新能源集控系统核心功能

1、智慧新能源应用平台（微服务架构）：

建设了公司的智慧企业微服务应用平台，实现信息统一发布，数据集中存储统一分析，内容统一展现，授权用户的统一登录和安全访问以及移动应用。

2、集中经营管控（BI/HADOOP大数据分析）：

实现公司各场站实时信息的全量全样本采集、一体化存储、报表和统计分析利用；

实现电量平衡分析法基础上的风机运行优化分析；

实现风机首发故障分析基础上的设备检修。

3、远程集中监控值班（SCADA）：

实现区域监控中心与各场站之间SCADA系统的数据接口与安全可靠传输（LINUX平台、数据缓存、断点续传），实现公司级、场站级、发电设备级、部件级的运行实时状态监视、故障报警、智能预警、智能运行；

实现远程控制：单台设备远程启停、复位、紧急刹车，支线机群的启停控制，对断路器/刀闸的远方操作，对补偿电容器投切的远方操作。

4、集中安全生产管理（ERP/EAM）：

建立了以设备KKS编码为基础的完善的设备台帐，实现以ERP/EAM为核心的安全管理、设备管理、运行管理、日常检修、技术监督、备品备件管理、统计分析等功能。

国电山东新能源的集控系统示意图

国电山东新能源的创新成果

1、实现了集中运营管理模式

多风场集中运行值班，低成本、高效率；

在大数据平台上采用电量平衡分析法，实现了专业化的管理；

通过大数据技术实现风机运行智能提醒，实现了精细化值班运行。

2、实现了运行优化

所有风电场的两项细则考核在监控系统设置智能判断，有效降低考核电量；

进行了风电场AGC优化，减少限电期间损失；

通过监控功能增加，提高了风机运行指标及缺陷处理能力；

改进了数据上传系统，可以自己灵活定制。

3、实现了首发故障诊断

与风机PLC实现接口，自动判断首发故障减少故障判断时间；

实现故障手机实时监控查询，提高维修效率有效减少故障时间

实现故障统计分析，提高了巡检、维护技改的针对性。

4、管理水平明显提升

通过值班技术力量优化配置，对所有风电场均能够实现三人24小时值班，提高了值班质量；

通过移动监视故障实时查询，沟通及时高效，提高了生产检修的运转效率；

以大数据分析结果为依据，公司各组织和各岗位的绩效评价更加客观准确，从而形成全员务实高效的工作习惯，提升了公司整体的执行力。

5、经济效益明显增加

公司实行集控运行后，不仅提升了运行管理水平，多人值班的模式，更提高了运行值班的质量。

2016年7月~2017年6月与2015年7月~2016年6月相比，公司缺陷累计时间同比降低1801.47小时，风电两项细则考核电量同比降低412万千瓦时，风机β值同比降低4.3%，发电量同比增加4818.47万千瓦时，经济效益增加明显。

6、人力资源优化配置

按照集控系统改造前的生产运行模式，每个风电场运行人员6人，6个风电场总共需要36人，维护期内检修由厂家负责。实施集控运行后，远程集控中心人员16人，通过实行“远程集控运行，现场少人值守”的管理模式为国电山东新能源优化20人，该部分人员也为实现风电场自主检修队伍提供了人员保障。同时，随着今后公司的发展需要，新投运风电场将不增加运行人员，发挥的作用将越来越显著。

7、风电场运检一体管理

实施自主维护的胶南、新区风电场运检一体管理。在总结“远程集控运行、现场少人值守”管理模式一年经验基础上，同时也为了解决现场原运行人员年龄大、女同志多的实际困难，实现风电场以检修维护为主的管理目标，2017年4月对胶南、新区风电场实施了运检一体化试点，并重新建立了新的岗位职责、绩效管理、两票管理等配套管理制度。

8、改变原有运行机制

风电场原有运行机制下几乎都是配备两个运行值，两个值交接运行，受两个值时间段不同导致的风资源不同、检修和消缺影响不一致等因素影响，值际间生产指标相差很大，给各项竞赛以及对应的考核机制带来了诸多不便。

9、实施远程集控后 管理制度的变革

山东新能源实施远程集控运行后，建立了一整套的激励机制，首先建立了月度发电量、厂用电率计划完成率奖惩，日发电量、日风能利用率奖励，值际竞赛奖励机制，值际竞赛按照10天统计，月度兑现，极大的激发了员工抢发电量、及时消缺的热情，提质增效得到落实。

未来，用友能源将与华风数据一起持续为国电山东新能源基于人工智能技术提供更专业的服务，助力国电山东新能源全面转型智慧化企业。