国能宁夏电力公司200万千瓦光伏基地项目

位于宁夏宁东能源化工基地，

总占地面积57301亩，

(资料图)

是中国目前单体容量最大的集中式光伏电站。

作为“西电东送”的重要绿色能源基地，

如何为这个超大规模光伏电站当好“管家”，

做好海量数据处理、运行控制、运维检修等工作？

位于合肥高新区的尚特杰电力科技有限公司

担起 了这个“智慧管家”的任务，

获得了业主的认可和好评。

它是怎么做到的呢？

智慧“鹰眼”护航宁东2GW电站（此图为案例视频示意）

尚特杰电力科技有限公司之所以脱颖而出，是因为它所拥有的国际领先技术：

在全国率先采用“大基地多台机库联动”模式，构建无人机“鹰眼系统”，智能巡检近六万亩光伏基地，比人工效率提升约8倍；

基于红外和可见光双摄像头机器视觉技术，融合人工智能诊断的全球领先算法，故障定位从组串到组件的重大突破，实现“万里挑一”，为光伏电站组件从安装、使用到维护的全生命周期管理提供了数据底座；

采用“云边协同”理念，建设大型光伏电站智能控制一体化系统——“光伏大脑”，将超大光伏基地管理得井井有条，每年能减少约1000万元的电量损失……

宁东2GW电站

这家将机器视觉和人工智能技术赋能新能源产业的国家高新技术企业，正成为智慧能源解决方案的技术突破者和新的“独角兽”。

全球首创

“智慧群鹰”巡检“光伏大电站”

“不需要人工巡检，也不需要人来操作无人机巡检，我们会在光伏基地安排6台无人机，并建设7台智慧机库，在无人值守的情况，无人机能自动完成编组、充换电和协同巡检任务。”尚特杰技术总监李小飞说，宁夏200万千瓦光伏基地处于鄂尔多斯台地与毛乌素沙漠交会的沙漠戈壁地带，面积大、设备多、环境恶劣，尚特杰使用了自动无人机库智能管控云平台、无人机智能巡检诊断系统、智慧光伏安全生产管理系统等产品。

智慧光伏电站解决方案

李小飞说，尚特杰在全国首创的“大基地多台机库联动”模式，是用全自动智能机库和蛙跳巡检技术来代替人工，完成无人机的起飞回收、充换电、飞行控制等，“这片基地面积近六万亩，有数百万块光伏组件。而且，无人机飞一段时间后就需要充电换电。所以，我们创新研发了多台机库智能联动系统，来完成‘大基地’的巡检任务。”

据了解，这套无人机巡检系统，基于红外和可见光双摄像头机器视觉技术，融合人工智能诊断的全球领先算法，故障定位从组串到组件的重大突破，实现“万里挑一”，对单块光伏组件可能存在的旁路二极管、掉串、鸟粪等故障进行自动判别，故障识别精准度高达95%，“通过和后端运维系统的有效集成，能实现诊断故障的自动派单、闭环处理，同时也解决了光伏组件进入电站以后，从安装、使用到维护阶段难以管理的行业痛点。”

据了解，从2022年底基地一期500MW投用以来，无人机智能巡检已经开始应用，宁夏国能新能源公司副总经理魏江哲说，电站占地面积近6万亩，依靠传统人工巡检，成本高，精度和效率低，还存在安全隐患。传统的无人机巡检，虽然提升效率，但需要大量专业飞手，成本也大。“而利用尚特杰的方案，不仅巡检效率提升8倍，还能自动生成诊断报告，精准定位故障位置，指导现场运维人员快速、精准消缺，为电站降本增效提供了强有力的支持。”

大基地无人机巡检

云边协同

“光伏大脑”管好海量数据

作为目前全国单体容量最大的集中式光伏电站，宁夏200万千瓦光伏基地项目不仅面积大，设备和数据的数量更是海量，“这个项目体量庞大，发电单元数量很多，控制网络复杂，对数据处理的能力要求非常高。”

为了避免常见的页面加载缓慢，数据延迟、脏数据多、多系统频繁切换等问题，尚特杰利用边缘计算等技术，创新探索采用了“分散控制、集中管理”的“云边协同”一体化控制理念。“云边协同理念贯穿这个光伏基地运维管理的各个功能模块，除了常规生产数据、分析诊断功能外，设备缺陷管理、智能安防、无人机巡检等，都充分发挥了‘云边协同’效应，从而提升管理效率，每年能减少约1000万元的电量损失。”李小飞说，根据这几个月的运行情况看，通过“尚特杰光伏大脑及鹰眼系统”，可以实现“智能运维、远程监控、少人值守、低碳高效”的目标，帮助项目打造无人值班少人值守的智能光伏基地。

云边协同

对此，北京鉴衡认证中心副主任纪振双认为，大型风光基地建设是“十四五”新能源发展的重中之重，而智能化、数字化、无人化也是其未来发展的必然趋势。“近年来，聚焦于机器视觉、人工智能、大数据分析等先进技术应用的无人机巡检诊断系统，是大基地运维的最优解之一，而尚特杰则是国内首家通过鉴衡无人机巡检技术最高等级认证的企业，并以95%故障诊断精度与组件级故障定位的成绩领先行业水平，将为更多大基地电站打造精益化智慧运维新模式。”

技术瞄准“国际领先”

产品服务覆盖全国各地

从众多竞争对手中脱颖而出，成为全国单体容量最大的集中式光伏电站的“智慧管家”，尚特杰依靠的是国际领先的技术和近年来受到的行业好评。

2014年成立以来，尚特杰就致力于用人工智能、机器视觉等技术赋能新能源产业，形成了一支强大的研发团队，并逐渐成长为智慧能源解决方案的领导者。“公司目前有近300人，研发人员占60%以上，核心团队主要来自于中国科大、东南大学、东北大学等国内知名高校院所。”

尚特杰电力科技

凭借多年来的研发积累，尚特杰申请受理了80多项发明专利、20多项授权发明专利等，并自主研制出区域智慧能源管理平台、光伏电站生产管理系统、风光线一体化无人机智能诊断平台、无人机库、清扫机器人等软硬件设备，广泛应用于大唐、中电建、华电等国内大型发电企业。另外，尚特杰还在滁州建立了完善的“源-网-荷-储”于一体的新能源电力全产业制造基地，真正实现“零碳工厂”，于2021年入选了工信部智能光伏试点示范项目。

“尚特杰会继续坚持创新，瞄准世界领先的目标，不断开展核心关键技术攻关，争当新能源领域机器视觉和人工智能技术的突破者，努力成为新的独角兽企业，为数字新能源产业发展壮大和‘双碳’目标的达成贡献更大力量。”李小飞说。

来源：高新区工委办

关键词： 光伏电站 机器视觉 人工智能