東潤環能：給新能源插上科技的翅膀

本刊 |趙靚 薛辰

東潤環能：給新能源插上科技的翅膀

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“給新能源插上科技的翅膀”是東潤環能董事長鄧建清常常掛在嘴邊的話。就目前看來，這家在新三板剛剛上市的企業對于這句話的踐行是踏實而有力的。

“如果能做好電網優化調度，對風電發展會有很大助推作用。”東潤環能并網調度產品總監周云蔚面對記者回憶該公司立項開發“風電并網調度支持系統”的初衷。在他看來，通過IT及系統集成技術使風電成為友好型電源，在實踐中促進風電行業的良性發展具有重要意義，況且，這也會為公司帶來一個好的業務發展方向。

幾年前的風電占比很低，電網公司對風電調度并不是很重視。隨著風電等新能源發展及并網運行，為目前僅針對常規電源的電網調度模式提出挑戰。建設適應風電等新能源發電新特點的調度管理需求日益明顯、尤為緊迫，這正是東潤環能所看到的市場機會。新能源并網調度技術支持系統應運而生。

然而，由于各地、各級調度對風電認識不一，在推動該系統的同時，東潤環能更多的工作是進行引導和鋪墊，積極參與科技項目實施，以及電網公司對風電等新能源并網接入標準的制定。

“我們在推廣前進行了大量調研，并請各領域專家一起論證，首先在技術上達成共識，然后再根據要求不斷修改產品方案，方案出來后還要請專家再審。這樣盡可能在技術層面保持與客戶的同步和一致；同時在項目實施的過程中，也充分得到電網公司用戶的業務指導，使產品能夠很快達到工程實用化的要求，為后期的批量推廣打好基礎。”周云蔚說。

隨著光伏、生物質、垃圾發電以及分布式光伏的規模化發展，為了滿足電網公司調度部門對新能源的綜合調度管理需求，該公司在風電并網調度支持系統的基礎上，于今年6月份推出了3E－8000能源并網調度支持系統（V1R2），可滿足省級、地市級以及縣級電網公司的調度機構實現對多種新能源并網調度管理應用，已在多個項目成功上線運行。到目前為止，東潤環能的3E－8000能源并網調度支持系統的已在國家電網、南網電網均有應用，包括東北電網、廣東電網、云南電網等省級電網公司調度應用，以及汕尾電網、珠海電網、杭州電網、寧波電網，浙江象山、臨安等地縣級電網公司的應用。隨著國家對大力發展新能源的政策支持，其市場應用或將逐年倍增。

一般情況下，電網作為一個半封閉管理的系統，技術壁壘比較高，民營企業的產品想要進入似乎并不容易。東潤環能得以成功的為多個地區的電網調度安裝這套系統，除了對方有“痛點”、有“剛需”外，還與這家公司之前的在新能源行業的技術積累有關。

“準確地預測風電、光伏等新能源功率成為解決安全并網難點的技術關鍵，該系統繼承公司在全國各地數百套功率預測的成功經驗，結合自學習、置信度評價及修正等技術手段，大大地提高了新能源發電功率預測的準確性”。”周云蔚說。

據了解，國內的風功率預測技術一般由兩方面組成。首先是氣象源，也就是氣象信息，這是預測的基本依據。由于風電場是固定的，預測公司通過定點購買國內外機構提供的氣象信息來支持其預測體系，因此預測精準度對結果影響很大。

“我們通過大氣所，以及西班牙和丹麥的氣象源來支持預測體系。在確定一個坐標后，國外的衛星路過時也能覆蓋到。但有的地方是國外的氣象信息精度高，有的地方國內精度高，例如當地的氣象局，對本區域里的地形和地勢可能更清楚。”東潤環能項目工程部總監李峰說。

其次是風功率預測的核心算法——預測數學模型。主要是指獲得氣象數據后，由模型算出未來風功率的預測值，因此預測數學模型是否適用當地環境，也決定了預測的精確度。由于風電場在地理環境、氣象特點等方面有差異，一個模型只能用在一個風電場上。因此，對每個項目的數學模型進行不斷地修改，使精確度不斷提高，是一個風功率預測項目的長期工作。

對數學模型的修改基于歷史數據，能夠更早、更多地拿到歷史數據對修模工作很重要。因此在一個新的風電項目之初，風功率預測公司往往會頻繁地修模，隨著歷史數據不斷的增加，模型的精度也將逐漸提高，修模的頻率會有所減少。

“比如拿前天預測昨天的歷史數據，與昨天的實際功率作對比，如果發現差別較大就要去修。歷史數據雖是過去的而不是未來的，但其中展現了一些趨勢，風功率預測就是一個趨勢預測。”東潤環能預測產品線經理李小康解釋。

因此，在東潤環能初創時，專修模型的團隊就達到了20余人，同時還有一些合作單位及兼職人員。

顯然，風功率預測實際上是對風電進行調度的依據；更顯而易見的是，只有掌握了盡可能多的風功率預測資源，才能做好諸如新能源調度支持系統一類基于該數據的其他產品。因此風功率預測項目的市場占有率，將直接影響新能源調度系統的性能。

“我們總共裝了600多套新能源功率預測系統，其中風電400多套，擴容后的風電場項目，只要屬于同一個業主和升壓站的，我們都算做一個項目。以此計算，全國有1200左右的項目安裝了功率預測，大概占了三分之一以上。”東潤環能市場部經理韓東升介紹：“另外，從市場區域來說也比較均衡，即使是江西這樣風電較少的省份也有我們的項目。”

其實，氣象源與預測數學模型是每個風功率預測公司都需掌握的“看家本領”，而能夠拿到更多的市場份額，則需要有一些與眾不同的東西。

東潤環能技術人員在做設備調試>

為客戶做軟件調試

“我們能夠在風功率預測市場確立一定的地位，第一是起步比較早，第二是走得比較快，第三是服務跟得上。”李小康坦言。

2009年就進入風功率預測市場，意味著東潤環能具有了先發優勢。從技術積累角度看，后進企業在風功率預測的數據源相比早期進入的企業會稍微欠缺一些，因為進入較早的企業可以通過更為完整的數據進行模型修正，“這就像滾雪球，精度的雪球會被越滾越大。”李小康比喻。

當然，進入得更早也就意味著要做更多市場開拓工作。早在2010年以前，東潤環能就已經完成了技術儲備，但由于國家和行業并未對此出臺任何規范，風功率預測系統到底是什么樣，怎么做，缺乏任何依據。同時，由于國家和電網公司也沒有提出有關要求，不少開發商企業認為沒必要安裝這樣一個系統。此時的開發商和電網對未來能夠發多少電幾乎沒有概念，唯一的信息源是天氣預報。為此，東潤環能副總經理劉丹帶著銷售團隊，不斷地與潛在用戶進行溝通，講解這樣一個系統“能夠干什么，國外怎么做，未來會怎樣。”

“我們不斷地做服務，包括跟客戶溝通，建議安裝一套系統看看效果是否對管理有作用。”東潤環能采供總監鄧云說。

由于技術儲備先行，東潤環能的發展極為迅速。這家2009年6月成立的公司，在當年12月份便簽得了第一單，為內蒙古深能義和風電場安裝了風功率預測系統。據了解，這套系統在工程實施完畢后，連續3個月風功率預測精度達到85%以上，并一次性通過了業主驗收。

2011年，國家能源局發布“國能新能177號”文，要求所有并網運行的風電場均需具備風電功率預測預報的能力。而此時的東潤環能，已經積累了近30余個風功率預測項目的業績和經驗，在技術、經驗、品牌認知等眾多方面領先起跑。到2014年6月，這家成立剛滿5年的公司總部，從兩間辦公室擴大為一層樓；由年收入數百萬元增長到連續三年超過1億元；團隊規模由初創時的30人增加到240人。

實際上，東潤環能能夠如此迅速地發展，并占有30%以上的市場，也與其營銷和服務水平關系密切。

“我們營銷團隊鋪得很廣，而且營銷團隊與實施團隊是同步的。”韓東升說。

據了解，東潤環能有50多名營銷人員散布在全國，并設立了7個辦事處。為了響應的及時，該公司同時設立了7個服務大區，服務人員可以在24小時內到達自己所在服務大區的任何一個項目現場，實際上，這些服務人員很少在辦事處辦公，一年在項目現場的時間達10個月以上。在大區中的人員保持相對固定，從而更熟悉當地的項目情況和調度政策。

在2012年以前，東潤環能的服務工作可謂是靠“雙腿跑”，因為需要頻繁修模，服務人員需要到風電場去更換模型，既不安全成本也高。之后東潤環能開發了集中預測系統，解決了新模型必須在現場更換的問題。業主方將數據導出后，通過互聯網傳給東潤環能北京總部修模，修正后的模型能在無人工干預的情況下自動更新到電場系統中。

其實，集中預測只是東潤環能小試牛刀，在修模的自動化、網絡化和數據化上，其并未止步，研制出具備智能化的自適應平臺。

該平臺通過被輸入的一些參數，自動完成修模，節約了大量時間和人力。由此帶來的直接好處是可以加大修模的頻率，從而盡快提升風功率預測的準確率。

“自適應修模算法是由人不斷豐富的，從而使人的工作從修模的前臺轉向完善計算機修模算法的后臺。”李小康說。

因此，集中預測和自適應平臺不但降低了人力成本，并且提高了模型更新速度，從而受到業主的歡迎。

“預測產品的門檻有多高？市場上有不少公司都在做，但做得好與不好是有差異的。我們在各地都有本地化的服務團隊，出了問題很快就能跟進。同時對各地電網對風電的要求也都非常熟悉，使產品在各地風電場應用沒有任何障礙。”李小康說。

通過與電網、業主企業的緊密合作，以及占有大比例的風功率預測和可再生能源調度系統市場，東潤環能的整體實力在不斷增強。與此同時，這家以IT結合能源管理技術見長的公司，也并未固步自封，只在一個小圈子里打轉。如果說風功率預測是該公司發展的基礎，而新能源調度管理系統是風功率預測業務的升華，那么對風功率預測業務所產生的大數據進行有針對性的挖掘，則使東潤環能的市場定位產生了蛻變。該公司總經理鄧建清將其形象地比喻為“給新能源插上科技的翅膀”，以及“大數據構建新能源產業互聯網智慧服務”。

“我們不是傳統的電力設備企業，新產品設備級的比較少，都是以系統級和數據服務為重點的。以提供基于大數據的新能源產業互聯網應用服務而成就客戶為經營目標，除了對公司自己提供科技支撐外，還會為整個行業提供科技支撐。”東潤環能副總經理戴鐘海解釋。

就目前看來，通過大數據挖掘，東潤環能拓展出最顯而易見的業務是機組診斷和智能化運行維護。

東潤環能的機組診斷業務，實際上來自于一次巧合。有一個業主在利用歷史數據與預測數據進行比對后發現，東潤環能的風功率預測并不準確，仔細分析后獲知，實際上是一些風電機組因為較老而檢修停機，而調度方并不知情，使得預測數據并未扣除維修停機的功率損失。由此分析出一些風電機組在運行上存在問題。同時，由于風功率預測數據與實際發電功率非常接近，且需要掌握實際發電功率進行修模，這使東潤環能實際掌握了很多風電場運行數據，通過對這些數據的分析，能夠清楚地了解一個風電場甚至每臺風電機組的情況，從而為業主提供智力支持。

此外，智能化運行維護也是東潤環能正在大力推進的工作。

由于風電場地處偏遠，難以留下高水平的運維人員，使運維經驗和處理故障的能力很難得以傳承，從而造成了運維成本高企。為幫助業主集約化運行，提高人員能力和機組發電能力，東潤環能開發了一套智能運維系統。其智能化充分體現在能夠利用軟件信息流一體化，幫助風電場擺脫成本高昂的智力投資，利于經驗傳承。

“我們是做軟件起家，而且是做與風電場高度結合的軟件。包括風功率預測系統、機組的振動監測系統、集控管理系統等，能夠對風電場情況有一個充分的了解，我們可以根據新能源智能化運維系統的后臺，通過數據的挖掘和提取，識別哪里的機組容易壞，什么時間可能壞，從而提前準備施工和預備備件采購。”東潤環能智慧運維產品線經理史龍偉認為這是東潤環能區別于其他備品備件公司的特點與優勢。

據了解，東潤環能涉足智能運維系統始于2012年，我國第一個海上風電場——東海大橋海上風電場所使用的場站級風電機組智能監控系統，便是由該公司所搭建的，目前位于上海市區。與此同時，該套系統還囊括了除東海大橋外周邊一些風電場，如崇明北沿、崇明東灘、南匯風電場的綜合監控，以及即將接入的東海大橋二期項目。

“通過機組的運行狀態，我們可以實時獲得數據，然后綜合判斷機組未來的情況和檢修的時間節點，因此完全能夠掌握機組什么時間檢修，人、財、物在什么時間到位，從而把企業的管理職能全部貫通到信息化流里。它不需要通過人為傳播，而只需要打開手機或電腦，所有的任務和列表會自動推送到維護人員的眼前，他們只需要去執行就行。人、財、物在同一個時間點恰當地結合，既能減少庫存又能保證機組維修的及時率。”

史龍偉所提到的運維管理方式，目前已經有了很好的例證，能夠實實在在地幫助業主省錢。例如，在其3月份做的一項方案中，雖然業主方只是換修某直驅風電機軸承，便停機326.6個小時，經濟損失累計達96.38萬元。而采用東潤環能的智能運維系統，其只需實際停機20個小時，從而降低損失38.68萬元。

而這套系統更智能的地方，則體現在其結合了風功率預測的優勢上。通過提前判斷資源情況，可以了解到未來幾天是否會有較大的風或很小的風，從而保證維修工作不會耽誤發電，其所節約的經濟成本相當可觀。

這似乎在投運時間較久的風電場尤其適用。據了解，廣東南澳的5個風電場在選擇了此種模式，并安裝了東潤環能這套智能運維系統后，獲得了業主集團領導的充分認可。資料顯示，這5個風電場共安裝了91臺風電機組，基本為兆瓦級以下機型，甚至有一些品牌的機組廠商目前已經不存在。正是得益于智能運維系統的幫助，使這些設備老舊且備件復雜的風電場得以煥發新生。

“除了在運行環節把大數據和產業互聯網技術深挖下去，我們還希望通過科技來覆蓋新能源從規劃到并網的各個環節。”戴鐘海并非說說而已。目前的實際情況是，在東潤環能已經幫助錦州、張家口、依蘭、延慶等地政府做新能源城市規劃與咨詢工作，“政府有需要，企業有回報，我們做橋梁。”

與此同時，東潤環能也在通過技術支撐和設備引入等方式，將服務延伸到相關地區的并網、運行環節。這個過程中，該公司也發現了一些好的機會，從而進入了風電場和光伏電站的投資領域。目前，其在山西渾源的一個5萬千瓦風電場項目已經得到核準，位于甘肅武威的10萬千瓦的光伏電站已經開始發電。