智库 | 金风科技风电场节能解决方案如何实现“降本增效 ”？

根据能源局公布数据估算，2016年，我国风电场一年综合场用电量损耗约为83.768亿KWh。根据“十三五”风电装机容量规划，到2020年，预计我国风电场一年综合场用电量损耗将达到141.5亿KWh。

在风电市场增长速度趋缓，“风火同价”成为新能源建设发展趋势的大背景下，合理降低度电成本，俨然已成为实现平价上网的重要手段。因此，精益化运营和降本增效已成为风电场提高经济收益和竞争力的必由之路。

一直以来，新疆金风科技股份有限公司（下称“金风科技”）始终以客户为需求，通过风电场节能解决方案，消除浪费，提升风电场能效水平，降低约20%的综合场用电量，实现“降本增效、精益管理”，为客户创造更多收益。

降本增效、精益管理

金风科技风电场节能解决方案贯穿的思路是从能源的计量到能耗的可视化，对数据的分析、形成系统化的报告，对数据进行深入挖掘，找到驱动源，制定针对性的策略和改进措施，通过对标管理、技术节能、管理节能等最终实现系统级、组织级能效持续提升和风电场管理精益化水平。

基于对多个风电场能耗的调研和大量现场数据的分析，针对风电场能耗关键设备和关键部分，针对性提出各种解决方案和节能技术。

集电线路及箱变损耗

研发利用智能优化算法，基于潮流分析及精细化数学模型的风电场节能群控系统（简称：GW-ESS）

主变损耗

利用GW-ESS或VMP均可实现损耗降低无功补偿装置自身损耗采用具有专利权的VMP技术

站用电消耗

研发了热管式机房高效冷却装置，推广各种高效热泵技术应用、场站冷热源的综合规划利用等

风机自耗电

拥有基于高效冷却电机应用，基于群控的风机高效待机控制，低成本、多回路计量检测的非侵入式电表应用等技术

降低综合场用电量

金风风电场节能群控系统（GW-ESS）是金风科技为降低风电场场用电量而自主研发的，GW-ESS的设计思路是在满足并网点电压合格的前提下，以风电场厂网拓扑模型为基础，根据各负载实时运行状态及无功需求，通过智能优化算法，控制各风机及无功补偿装置无功出力，减少无功功率在负载与电源之间的流动，尽可能实现无功就地平衡，按需补偿，避免远距离输送，达到降低风电场线损及变压器损耗的目的，同时可计算各典型工况下，各箱变档位及主变档位的最佳位置。

↑GW-ESS系统示意图

目前，该系统已在金风科技达坂城天翼风电场进行应用测试，根据测试结果，天翼49.5MW风电场，安装ESS系统后，风电场节能率为10%左右，投资回收期预计约为3年。

↑GW-ESS系统测试结果

金风科技GW-ESS系统除了可以帮助风电场节约不必要的电能损失，提高上网电量外，在产品硬件成本、安装调试成本、后期运维成本投入方面都有所降低。同时，在安装调试、后期维护上也更加简单便捷。

目前，GW-ESS系统已拥有2项发明专利和1项软件著作权，其硬件采用嵌入式工控机，软件采用Vxworks嵌入式应用平台，并搭载界面展示功能。

 让风电场多发电，为风电场提高收益，是风电业务的核心价值。在未来瞬息万变的能源时代，金风科技将继续秉承精诚合作信念，同各合作伙伴共同推动质量进步、协同创新、深入合作，提供更多智慧绿电、创造更多绿色能源，探索可负担、可靠、可持续的未来新能源体系。

来源：金风科技微平台