实探国家电投云南国际：国内首家拥有超算中心的智慧风电场轨道机器人助力光伏智慧电站

《科创板日报》1月18日讯（记者李明明）编者按：发展“新质生产力”正成为我国推动高质量发展的内在要求和重要着力点。2024年2月29日，中共中央政治局会议指出，要大力推进现代化产业体系建设，加快发展新质生产力。

为调研新质生产力的发展成果，财联社、《科创板日报》联合推出“新质生产力专题调研”。

新质生产力专题调研团走进国家电投云南国际的富源西环境友好型智慧风电场、班果光伏智慧电站、昆明阳宗海绿色铝产业园绿色智慧能源示范项目，实地体验了该公司大力发展绿色能源新质生产力，在光伏直流接入电解铝母排技术研究、“新能源+”产业模式探索、高原风电基地开发、新能源智慧场站建设等诸多领域中的积极探索。

国家电投云南国际相关负责人告诉《科创板日报》记者，借助物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术，公司能源产业加快数字化、智能化转型，智慧场站、智能巡检等新场景、新应用不断涌现，推动绿电生产从量变到质变，打开新的发展空间。

国内首家拥有超算中心的智慧风电场

云南国际是国家电投的全资子公司，也是国家电投面向南亚东南亚发展的国际化平台，2008年在云南昆明注册。截至目前，云南国际资产总额400亿元，产业分布在国内和缅甸、泰国、老挝、柬埔寨，在运装机突破500万千瓦，100%为清洁能源。

走进曲靖市富源西风电场，其也是国内装机规模最大的高原风电基地，连绵的山峦之上，有135台彩绘高原风机在迎风旋转。中控室内的大屏幕上，3D仿真全景场景和实景结合，展示着风电场地形地貌、风机位置分布以及各台风机的实时运转数据等，工作人员在鼠标上轻轻一点，配电室的机器人(19.530, -0.34, -1.71%)就动起来，来回穿梭巡检，每6秒将调度设备的实时画面、数据传回并显示在大屏幕上。

据悉，这里已建成“数字孪生+超算”智慧风电场系统，有了这套新系统，工作人员们可用更少时间完成更多工作，曾经有的工作必须到现场查看，如今在中控室就可随时查看和处理。云南国际富源西风电场通过探索数字化、智能化生产运维方式，在科技的助力下完成了感知设备细微变化，预测风力条件调整风力设备等之前不可能的任务。

国家电投云南国际滇东公司富源西风电场副主任赵韦帆对《科创板日报》记者表示，富源西智慧风场借助前沿数字孪生技术，构建了从升压站到风力发电机组零部件的精细几何模型，同时集成了SCADA系统实时运行数据，深度融合物联网、大数据等技术，实现发电设备故障预警与智能诊断，大幅降低运维负担，提升运维效率与质量。

“值得一提的是，富源西智慧风场超算中心是国内首家拥有超算中心的智慧风电场，该超算中心采用国产化计算节点，确保数据安全与自主可控，其超算综合调度软件可实现资源高效配置。后续将依托超算中心结合AI技术，开发更多电力生产运维、智慧场站及现货交易等系统，进一步推动风电行业的智能化升级。” 赵韦帆说。

云南国际滇东公司富源西风电场主任助理吴炜告诉《科创板日报》记者，截至目前，富源西风电基地已累计输出约23.39亿千瓦时绿电，于2022年5月全面开工建设，创造了云南省风电领域单机容量最大，单体规模最大多个第一。

据介绍，富源西风电场智慧孪生项目还承担着国家级课题，并加入工信部数字孪生管理子课题。数字孪生是把电站的设备、设施实体通过数字技术复制到虚拟空间，通过机理算法及大数据模型，实现场站的故障诊断及智能预警，极大的提升了运维效率。

新能源电站更加“聪明”

在高原和山地地形面积占比达94%的云南省，新能源场站建设运维往往面临多重难题。比如设备运行状况难以精细掌握、人工运维效率不高、山火隐患多……

云南国际以2018年投运的班果光伏电站作为示范试点，力争打造高原山地光伏智慧场站标杆。该电站位于云南省楚雄州元谋县，距离昆明200km，海拔高程在1100m～1340m之间，占地总面积1453.8亩，地形较复杂、设备分散是典型的山地光伏电站。

记者走进班果光伏智慧电站时看到，众多块错落有致的蓝色光伏板在阳光下源源不断地产生清洁电能；在电站控制中心，数字大屏上闪烁着各类设备状态，继保室内轨道机器人仔细巡检设备，全程巡检一次仅需4小时，与人工巡检相比时间大大缩短。

现场工作人员表示，电站内共安装了13万块光伏板，以往人工抽检需要三四个月的时间，现在红外测温摄像头能够精准感知温度的细微变化，全面测温排查仅需一两个小时，准确率高达98%左右。

云南国际昆明生产运营中心副主任刘艳向《科创板日报》记者介绍，这里年平均日照时间2670小时，是最适合发展光伏发电的地区之一，电站目前发电量达8400万千瓦时。班果光伏智慧场站4月15日投入双轨试运行，主要是应用大数据、物联网以及先进的网络信息化技术，促进传统生产模式向智慧化生产管理模式转型。”

据了解，该电站通过轨道机器人、多类型智能摄像机、拟人态传感器等设备技术，实现日常智能巡检和智能诊断，减少人工作业，现场运维人员从6人降到当前3人，最终还将实现无人。

同时，通过建立数字环境模型，利用人工智能进行光伏组串故障诊断，构建火情与气象灾害融合分析，预测设备运行故障隐患，实现精细化运维作业导航。在智能分析和组件健康诊断下，减少故障停机时间，每年可至少降低1%的电量损失。

开启光伏绿电直供模式

如何推进光伏发电在应用场景上跨界融合，云南国际一直在努力探索。

昆明阳宗海绿色铝产业园绿色智慧能源示范项目（简称云铝阳宗海示范项目）是国家电投与中国铝业(7.730, 0.08, 1.05%)集团有限公司合作开发的大客户智慧能源样板房示范项目，既是云南国际首个大型分布式光伏项目高品质样板房，也是国家电投高耗能用户的绿电直供样板。作为直流发电、供电、用电的尝试，该示范项目实现了绿电从生产到消纳的“直来直去”。

项目二期的建设现场，可以看到这样的场景：一大片闲置空地上安装着各式各样的太阳能(4.410, -0.02, -0.45%)光伏板，除了光伏板，还有生态走廊、新能源汽车充电站以及很多“智慧”元素，在这片区域里，能近距离感受到当前新能源领域的一些新兴场景的实体样板。

云南国际滇中公司党委书记李广博告诉《科创板日报》记者，该项目分两期建设，利用云铝阳宗海场区厂房屋顶及部分空地约642550 平方米，建设分布式光伏 51.6 兆瓦+用户侧储能 100千瓦/ 223 千瓦时，装置充电桩系统、地面景观风机、智慧能源设施、天枢一号智慧管控与服务平台，实现“源-网-荷-储-控-用”能源多供应环节之间的生产协同、管廊协同、需求协同以及生产和消费间的互动。

在智慧园区里，光伏发电系统支架的种类繁多，包括固定角度的光伏发电系统支架、手动调整角度的光伏发电系统支架以及全自动的跟踪光伏发电系统支架等。

其中，光伏板面形似一朵“太阳花”的全自动光伏发电系统支架吸引了大家的注意，它采用天文追溯算法，可以实现全天候随时以最佳倾角和最佳方位角对太阳位置进行自动跟踪，相对于固定角度的常规太阳能发电系统来说，“太阳花”的发电效率可以提高约 40%，系统还自带风速保护装置，遭遇强风天气时可以自动收拢光伏组件系统用来保护光伏板不受损伤。

不局限于此，在项目现场，记者还实地看到了将光伏元素创新应用到更多领域的实例。比如，可以将人员踩踏时的动能转换为电能的压力发电步道；可以为新能源汽车提供快速充电服务的光伏车棚等。

同时云铝项目还设置了光伏气象站，可以实时采集风速风向、温湿度、大气压力、总辐射、直辐射等参数，为项目光伏电站安全运行提供气象预警和保障。