浙江是国家能源局首批分布式光伏接入电网承载力评估试点地。作为浙江的工业强市,绍兴近年来不断优化电力供应,构建多元化能源结构,积极探索光伏智慧化管理,构建多方共赢的分布式光伏生态圈。数据显示,截至去年年底,绍兴地区光伏总装机容量达427.99万千瓦,较2023年底新增138.8万千瓦,同比增长47.99%。

图为浙江绍兴嵊州“茶光互补”电站。王 桥摄

光伏装机量快速增加,也带来了管理和利用上的挑战。为此,绍兴建元电力集团有限公司打造了“光伏精算师”,即光伏精益化投建运智慧平台,立足全景化安全管理、数智化运维管控、精益化光伏清洗、实效化电量消纳、效益化经营管理5个维度精准运维,提升光伏收益、降低运维成本。

“据测算,我们管理的光伏电站日均等效小时数领先全省平均值约2.52%。平台投用后,已累计为绍兴的光伏用电客户节省了约2000万元的电费支出。”建元集团科技分公司新能源技术研发中心主任董钦告诉记者,2021年底,该公司接到了开发光伏智慧平台的任务,需要打造数字化平台,提升光伏电站运行效率,通过还原具体场景,实现对光伏运行状态的全面感知,并基于感知进行分析推演决策。

打造“光伏精算师”,首先要解决光伏的“精准清洗”问题。董钦介绍,目前,绍兴已建成分布式光伏项目约2.5万户,这些光伏电站因其所处的地理位置和周边环境不同,受雨水冲洗和自然积灰程度也各不相同。原先,基于周期的清洗模式在时间和资源上消耗过高,光伏清洗效率较低,进而影响发电效率。于是,开发团队尝试用数据给光伏电站“画像”,为光伏电站清洗提供精准策略服务。

“所谓精准运维,始终以光伏运营成本最经济、项目收益最大化为考量。”董钦指着模型中的数据介绍,基于清洗成本和效益分析,结合相对发电效率趋势图,制订清洗站点优先级。在完成清洗后,再通过对同条件、同区域站点清洗前后发电效率做横向对比,综合测算发电收益和清洗成本,为光伏电站后续的运营计划提供更科学的决策依据。数据显示,在对200余座光伏电站制订清洗策略后,去年,光伏用户相对发电效率提升5.05%,收益增加492.88万元。

位于绍兴柯桥区的浙江科盛饲料股份有限公司就是精准运维的受益者,该公司运维人员李华以其公司的光伏电站巡检为例介绍,原先全凭经验巡检,过程中有许多不受控的因素,有了平台提供的全景运维地图后,巡检的过程就从看纸质地图变成了看手机导航。

“在庞杂的数据中,如果还用旧地图,就容易找不到目标。”绍兴建元电力集团科技分公司四级职员刘洪波形容光伏智慧运营平台,就如同光伏电站在虚拟世界的“数字孪生体”,通过无人机图像识别,建立一个与物理世界高度同步、实时交互的数字模型,推动光伏利用更加合理和人性化。

“如今,通过算法的运用,海量数据被捏合在一起,能揭示出每个光伏电站的健康状况。”刘洪波表示,绍兴已建立起了光伏现场典型故障数据库,设置了光伏相对发电效率指标,实现故障异常远程自动预判和精准定位,通过智能研判,积累起光伏巡视、运维和异常消缺数据,实现巡检策略优化提升,最终形成可复制的智慧光伏一体化解决方案。