文章由山東華科信息技術(shù)有限公司提供

在新能源占比持續(xù)提升的電力體系中，風(fēng)電場(chǎng)變電站作為連接風(fēng)機(jī)群與電網(wǎng)的核心節(jié)點(diǎn)，其運(yùn)行可靠性直接影響整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)電效率。智慧變電站監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)集成物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析與人工智能技術(shù)，正為風(fēng)電場(chǎng)設(shè)備管理帶來(lái)革命性變革。

多維感知：構(gòu)建設(shè)備健康畫(huà)像

智慧監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用分層式傳感器網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)全維度覆蓋：

電氣量監(jiān)測(cè)：通過(guò)非接觸式電流傳感器實(shí)時(shí)采集變壓器、開(kāi)關(guān)柜的負(fù)荷數(shù)據(jù)，結(jié)合諧波分析算法評(píng)估設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)

環(huán)境量感知：部署溫濕度傳感器、SF6氣體密度監(jiān)測(cè)儀，實(shí)時(shí)掌握設(shè)備艙體環(huán)境參數(shù)

機(jī)械量檢測(cè)：利用振動(dòng)加速度計(jì)監(jiān)測(cè)變壓器鐵芯、風(fēng)機(jī)齒輪箱的機(jī)械振動(dòng)特征

測(cè)試數(shù)據(jù)顯示，該系統(tǒng)可提前預(yù)警變壓器繞組變形、等缺陷，設(shè)備非計(jì)劃停機(jī)次數(shù)減少。

智能分析：從數(shù)據(jù)到價(jià)值的轉(zhuǎn)化

系統(tǒng)搭載邊緣計(jì)算模塊，在本地完成數(shù)據(jù)預(yù)處理與特征提取：

健康指數(shù)評(píng)估：通過(guò)融合電氣、環(huán)境、機(jī)械等多源數(shù)據(jù)，生成設(shè)備健康指數(shù)，指導(dǎo)檢修優(yōu)先級(jí)排序

壽命預(yù)測(cè)模型：結(jié)合設(shè)備運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)與廠家試驗(yàn)數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)變壓器絕緣紙板聚合度，評(píng)估剩余壽命

系統(tǒng)架構(gòu)：云端協(xié)同的智能生態(tài)

智慧監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用"端-邊-云"三層架構(gòu)：

終端層：部署各類智能傳感器，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)原始數(shù)據(jù)采集

邊緣層：在環(huán)網(wǎng)柜、風(fēng)機(jī)塔筒內(nèi)設(shè)置邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)，完成數(shù)據(jù)清洗與實(shí)時(shí)分析

云端層：構(gòu)建風(fēng)電場(chǎng)設(shè)備管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多風(fēng)電場(chǎng)數(shù)據(jù)匯聚與跨平臺(tái)分析

這種架構(gòu)設(shè)計(jì)既保障了實(shí)時(shí)性要求高的本地決策，又支持大數(shù)據(jù)分析所需的集中計(jì)算，形成"實(shí)時(shí)感知-智能分析-精準(zhǔn)決策"的技術(shù)閉環(huán)。

經(jīng)濟(jì)效益：降本增效的實(shí)踐驗(yàn)證

測(cè)試數(shù)據(jù)表明，智慧監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可帶來(lái)顯著經(jīng)濟(jì)效益：

運(yùn)維成本降低：通過(guò)狀態(tài)檢修替代定期檢修，年度維護(hù)費(fèi)用減少

發(fā)電量提升：避免因設(shè)備故障導(dǎo)致的非計(jì)劃停機(jī)，年等效利用小時(shí)數(shù)增加

保險(xiǎn)費(fèi)用優(yōu)化：設(shè)備可靠性提升使保險(xiǎn)費(fèi)率下調(diào)

未來(lái)趨勢(shì)：數(shù)字孿生與自主決策

隨著技術(shù)演進(jìn)，智慧監(jiān)測(cè)系統(tǒng)正朝著兩個(gè)方向升級(jí)：

數(shù)字孿生應(yīng)用：構(gòu)建風(fēng)電場(chǎng)變電站的三維數(shù)字模型，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)可視化與虛擬調(diào)試

自主決策升級(jí)：在邊緣端部署強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法，使系統(tǒng)具備自動(dòng)調(diào)整監(jiān)測(cè)策略的能力

在碳中和目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，風(fēng)電場(chǎng)智慧變電站監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)"感知-分析-決策-執(zhí)行"的智能化升級(jí)，正在重塑新能源電力設(shè)備的運(yùn)維模式。對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)方而言，建立覆蓋全場(chǎng)的智慧監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，既是保障發(fā)電效率的必要手段，更是實(shí)現(xiàn)無(wú)人化值守、降低運(yùn)營(yíng)成本的關(guān)鍵路徑。