風電運維服務信息化系統的構建與應用探討

李屹南

西昌颶源風電開發有限公司 四川 西昌 615000

引言

從整體上講，風電運維信息化平臺分為8個服務模塊，分別是基礎信息管理模塊、需求管理模塊、工單管理模塊、工作日報模塊、資源需求管理模塊、故障管理模塊、人員管理模塊、系統管理模塊等。各模塊在發揮相應功能的同時會互相協作，全面提高風電運維服務管理質量。

1 風電運維服務信息化系統設計需求

當代風電機組設備具有先進性、環保性、集成性、低碳性、可靠性與安全性等優勢，其基本要求體現在3個方面：第一，實現全站信息數字；第二，構建網絡化通信平臺；第三，實現標準化信息共享。在各種智能化風電機組設備的主導下，風電場運維服務能夠高效完成信息自動化采集工作，測量重要參數，控制風電場安全運行，做好設備保護工作，準確實施計量，對風電機組的運行進行全方位監控，滿足風電設備自動控制需求，優化智能調節方案，實施在線分析決策，并實現不同設備的協同互動。當代風電機組結構層中配置了MU（合并單元）與IED（智能終端）等一系列智能組件，在智能單元的支持下，能夠對一次設備的狀態進行監測，運用統一性數據接口實現電力數據網和風電場站控層的有效銜接。風電運維工作應注重兼顧技術性和經濟性，提倡節約成本，確保質量，推廣智能組件、電流互感器和電子式電壓以及各種新能源的應用，盡量提高風電運維質量[1]。做好風電運維服務工作，首先要滿足風電運維服務信息化系統設計需求，建立運維業務數據庫，做好系統模塊設計工作，發揮各模塊功能。從整體上講，風電運維信息化平臺有8個服務模塊。

1.1 基礎信息管理模塊

該模塊功能包括做好基層資料管理工作，優化產品管理模式，加強風電場安全監管力度，提升客戶管理質量，做好外包方管理工作，優化基礎信息批量導入與導出功能。

1.2 需求管理模塊

該模塊功能包括需求導入功能、需求審核功能、需求變更功能、需求閉環功能、客戶回訪功能、列表展示功能、報表導出功能。

1.3 工單管理模塊

該模塊功能包括工單計劃制定落實功能、工單審核功能、工單變更功能、工單執行功能、工單閉環功能、工單結算功能、工單附件設置功能、工單評價功能、工單列表展示功能、工單報表導出功能。

1.4 工作日報模塊

該模塊功能包括日報編制功能、日報發布功能、日報記錄與提醒功能、日報授限功能、日報列表展示功能、日報導出功能。

1.5 資源需求管理模塊

該模塊功能包括資源需求創建功能、資源需求處理功能、資源需求閉環功能、資源報表導出功能、資源需求類型管理功能、資源需求處理配置功能。

1.6 故障管理模塊

該模塊功能包括故障錄入功能、故障修復方案制定功能、故障處置功能、故障關閉功能、故障報表導出功能。

1.7 人員管理模塊

該模塊功能包括簽到管理功能、補簽管理功能、異常簽到功能、報表導出功能、人員分布功能。

1.8 系統管理模塊

該模塊功能包括系統用戶管理功能、用戶權限管理功能和用戶編號管理功能。

在風電運維服務系統數據庫建立工作中，應注意設計好業務數據庫，建立客戶需求數據庫、工單管理數據庫、資源需求數據庫、故障履歷數據庫、成本管理數據庫、客戶回訪數據庫、人員動態管理數據庫、數據分析庫。同時，要建立標準數據庫，設計好數據標準子庫和流程標準子庫。

2 優化風電運維服務信息化系統

優化風電運維服務信息化系統，應充分融合大數據技術優勢，做好風電運維服務信息管理工作。在大數據技術下，風電運維服務信息化系統平臺下構建了多個分支系統，主要包括數據查詢系統、數據分析系統、數據挖掘系統、數據存儲系統、數據庫綜合分析評價系統和數據庫模擬預測系統。在風電運維服務信息化系統優化建設中，要依次完成三步工作：第一，運用大數據技術建立新數據庫。做好風電運維服務信息收集工作后，要建立新數據庫，按照標準流程，將風電運維服務過程中所整理的數據成果一并導入數據庫系統，這樣才能實現統一管理。第二，做好運維數據與相關圖形屬性數據輸入管理工作。通常，在建立好風電機組運維數據庫之后，運用人工輸入模式將測繪數據資料輸入到數據庫系統，方便后期能迅速檢索查詢和統計分析數據。第三，合理劃分系統模塊，做好數據庫分類管理工作。

當代風電運維服務信息化系統構建需要結合風電機組設備運維管理工作內容，滿足以下管理功能：第一，提供數據信息收集管理功能，便于做好風電機組運維管理工作。在具體工作中，工作員會借助系統內部數據分析結構開展風電機組運維工作，對所有數據信息進行統一管理，全面了解數據信息內容。第二，做好數據信息查詢工作。風電運維服務信息化系統會針對運維信息內容展開查詢和深度分析，判斷風電機組設備故障類型，制定相應的維修方案。第三，做好圖形輸出工作。工作人員會結合風電機組運維管理需求，運用風電運維服務信息系統自動打印圖紙，為風電機組設備運維工作提供更完善的參考資料。

基于大數據技術下，在風電運維服務信息化系統建設中，數據管理是基礎，優化風電運維服務信息化系統功能，必須做好風電運維數據庫建立作業，實現運維數據規范化管理。當前國內風電運維服務信息化系統文件存儲格式為MapGIS文件，風電機組運維資料內容完備，基礎地理信息資料存儲格式為ArcGIS文件。優化風電運維服務信息化系統構建策略，理應要充分借助大數據技術構建Oracle數據庫，首先要建立ArcSDE空間數據引擎，設置風電機組設備運維信息分析模塊，這樣能夠獲取準確的故障信息，做好數據分析工作，實現海量數據提取、挖掘和存儲管理。當前風電運維服務信息兼具3個基本特征：第一，空間分布特征；第二，時間性；第三，動態性。運用風電運維服務信息化系統能夠對所有信息結合所處空間位置實施統一處理，并將經過處理的信息提供給系統用戶。風電運維服務信息系統空間分析功能應用有多種數學分析方法，常用方法有4種：第一，空間疊加分析法；第二，領域分析法；第三，緩沖區分析法；第四，最佳路徑選擇法。發揮風電運維服務信息系統分析功能，有助于優化風電機組設備運維方案，做好故障判斷分析工作，制定科學的運維方案。同時，運用人工智能技術構建風電機組設備運維模型，一旦發現某一設備零件出現故障，就可以及時發布預警信息，做好維修工作[2]。其次，在風電運維數據庫系統設計過程中，應編輯好程序代碼，統一空間坐標，把握好數據精度，對字段類型、命名方式、符號系統進行統一處理，謹遵數據庫建設類型所規定的數據組織方式、字段限制和數據存儲標準要求，建立標準化空間數據庫，將風電機組運維圖像、數據信息、圖層統一納入數據庫存儲信息內。

3 滿足風電運維服務管理工作需求

3.1 滿足運維需求管理

健全風電運維服務管理系統，提升系統運行質量，滿足風電運維服務管理工作需求，首先要發揮運維服務系統需求管理模塊的作用，滿足運維需求管理，結合客戶服務需求，創建好運維服務模塊，設置好相關權限，為客戶提供自行錄入服務，滿足實時瀏覽需求，隨時查看提交內容。作為區域經理，要借助風電運維服務信息化管理系統來查看所處區域的全體客戶需求信息。對于運維管理人員來說，能夠運用風電運維服務信息化管理系統查看該區域所有客戶需求信息，對需求報表實施導出，做好相關統計分析工作。風電運維服務信息化管理系統能夠設置不同權限，實現數據訪問權限隔離，做好數據保密工作。

3.2 優化工單管理

優化風電運維服務信息化管理系統，完善系統模塊功能，應注意優化工單管理模式，在完成客戶需求信息創建工作后，將客戶需求信息經過系統提交給區域經理，然后，區域經理會對需求信息進行瀏覽與審核，了解客戶和業主情況。區域經理運用風電運維服務信息化管理系統和客戶進行和諧溝通，運用工單管理模塊設置并落實派工計劃，做好派工處理工作。 當前派工計劃涉及內容體現在6個方面：第一，人員計劃（包括工單項目負責人與團隊成員分布計劃）；第二，平臺資源分配使用計劃；第三，物料資源計劃；第四，方案資源計劃；第五，開工時間計劃安排；第六，完工時間計劃。在計劃方案執行過程中，作為工單第一負責人，在接收到計劃工單后，會根據工單內容與客戶的實際需求，認真完成工單任務。通常，等完成工單任務后，工單第一負責人會按照標準要求，對工單完成情況進行填寫，同時，做好費用情況總結工作，編制詳細的工程驗收單。最終，需要將經過客戶簽字的工程驗收單與相關資料統一上傳到風電運維服務信息化管理系統。

3.3 加強風電機組設備故障管理

完善運維服務信息化系統功能，提升系統運行效率與質量，需要做好產品運行期間的故障信息采集工作，對這些信息進行處理，實現精準追溯。風電機組運維管控人員在開展運維服務工作時，如果發現風電機組設備存在故障問題，就會立刻在風電運維服務信息化管理系統中的故障管理模塊編輯好風場故障信息，結合故障等級大小、設備故障所處位置對故障信息開展分級管理。當前風電機組設備故障分級是按照嚴重程度分為A、B、C、D、E 5個等級，根據所處等級編制完善的處理方案。風電機組運維管控人員會根據風電機組設備處置方案，對相關信息實施準確記錄[3]。另外，在構建風電運維服務信息化系統的過程中，應注意維護外部產品故障數據和外部產品故障損失數據的完整性，借助風電機組運維管控系統對運維故障數據和損失數據展開深度分析，不斷提高系統運行可靠性與實用性。從預測視角來看，當風電機組運維數據在不斷積累，企業會借助云計算技術構建葉片化運維數據信息管理云平臺，結合運維數據分析內容，自動做好缺陷判定工作，做好相關標記，自動生成完整的報告。另外，風電場會構建缺陷預測模型，對風電機組設備故障開展自動預警，實現運維智能化。

3.4 做好資源需求管理工作

做好風電運維服務信息化系統資源需求管理工作，需要針對各方面的需求展開分析，包括物料需求、設備需求、文件需求、資質需求、內外部協調需求，風電機組設備運維管理人員能夠運行手機 App對這些需求信息進行創建，結合資源需求模塊，做好資源需求申請工作、需求處理工作和需求閉環工作。風電場總部會對所有管理工作人員需求信息實施統一協調管理。在風電運維服務信息化系統運行過程中，啟用管理人員就能夠對系統流程運行進行全面監控，通過導出報表來統計KPI指標，實現對標，對影響風電場運維服務需求的關鍵因子進行分析，總結相關原因，制訂科學的行動計劃，不斷改進運維方案。另外，需要對資源進行科學配置，滿足客戶服務需求，降低運維成本，不斷提升運維效率和廣大客戶的滿意度。

3.5 優化簽到管理模式

優化風電運維服務信息化系統功能，提升運維服務質量，完善人才資源配置方案，應注重優化簽到管理模式。當前風電機組運維管理人員每日可以通過手機App做好簽到作業，提交工作狀態與相關費用情況。目前，風電場運維管理系統會結合GPS對簽到位置進行準確定位，實現工單號關聯，加強人工狀態管理，做好人工費用自動統計工作。

4 結束語

綜上所述，健全風電運維服務管理系統，提升系統運行質量，滿足風電運維服務管理工作需求，首先要發揮運維服務系統需求管理模塊的作用，滿足運維需求管理。其次，應注重優化工單管理模式，加強風電機組設備運維管理。再次，要做好風電運維服務信息化系統資源需求管理工作。另外，應注重優化簽到管理模式。