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近日，由中車株洲所牽頭的國家重點研發(fā)計劃項目“風電機組傳動系統(tǒng)精益設計方法研究”順利通過中國科學技術交流中心組織的項目綜合績效評價，項目有效解決了風電機組傳動系統(tǒng)行業(yè)共性技術問題，實現(xiàn)了設計水平與自主創(chuàng)新能力的提升。

這僅僅是中車株洲所追求技術革新的一個縮影，在成為交通和能源領域世界一流企業(yè)的發(fā)展道路上，中車株洲所始終秉持大國重器的使命，創(chuàng)新變革、敢為人先；堅守科技產(chǎn)業(yè)化道路，拼搏圖強、奮發(fā)有為；心懷世界一流的夢想，超越進取，挑戰(zhàn)自我。能夠在63年的奮斗路上屢創(chuàng)佳績，靠的就是把“唯實、尊重、創(chuàng)新、成事”的企業(yè)精神變成內(nèi)心恪守的精神圖騰，靠的就是對行業(yè)持續(xù)的深度思考以及對技術的執(zhí)著創(chuàng)新。

01努力突破風電行業(yè)技術瓶頸

2017年，全球風電進入大兆瓦級時代初期，大功率風電機組傳動系統(tǒng)在可靠性設計、經(jīng)濟性設計、設計準則制定和設計體系構建等精益化設計上存在諸多問題，中車株洲所牽頭，聯(lián)合德國企業(yè)開展風電機組傳動系統(tǒng)精益設計方法的研究。該項目屬于“政府間國際科技創(chuàng)新合作”重點專項，旨在解決因載荷評估與優(yōu)化、可靠性設計、動力學建模與分析、實際偏差而導致的軸承、傳動軸、彈性元件、螺栓聯(lián)接以及潤滑失效等問題。

項目執(zhí)行期間，項目組努力克服國內(nèi)外疫情爆發(fā)、國際形勢復雜多變的不利因素，按期保質完成了項目任務書確定的目標和任務。該項目創(chuàng)新性的科研成果可應用于新產(chǎn)品的設計和既有運行機組的質量技術改進上，為新增裝機以及在役風電機組技術改造帶來顯著的經(jīng)濟效益。在進一步提升風電裝備科技水平和環(huán)境友好性方面，在改善能源結構、保護生態(tài)環(huán)境、保障能源安全和實現(xiàn)新能源可持續(xù)發(fā)展等方面有著極其重要的意義。

02勇闖高海拔風電機組“無人區(qū)”

在中國高海拔風力發(fā)電機組領域，中車株洲所既是“先驅者”，也是“踐行者”。始終以創(chuàng)新為突破口，打破資源與環(huán)境的局限，實現(xiàn)高海拔地區(qū)風能資源的有效利用，用科技之光照亮西北地區(qū)綠色發(fā)展之路。

面對高原地區(qū)海拔高，空氣密度低、強雷暴等環(huán)境特點以及風電行業(yè)里沒有設計標準可參考的不利條件，從2009年開始，中車株洲所借鑒青藏鐵路高原機車設計經(jīng)驗和設計標準，潛心攻關，在環(huán)境適應性、發(fā)電性能、吊安裝等方面進行了大量創(chuàng)新設計，終在2010年實現(xiàn)技術和市場突破，并相繼推出1.5MW、2MW、2.5MW、3.xMW平臺機型。相關產(chǎn)品在甘肅的當金山風電場、云南的五子坡風電場等項目中表現(xiàn)優(yōu)異。憑借深厚的技術積累，中車株洲所成為行業(yè)標準《高海拔風力發(fā)電機組技術導則》的整機商，并牽頭制定國家標準《高海拔型風力發(fā)電機組》。

03爭做低風速風電機組的先行者

眾所周知，相對于北方優(yōu)質的風資源，南方低風速地區(qū)的風電開發(fā)需要更加精細化、個性化的產(chǎn)品與服務，中車株洲所在此領域早有布局，2006年，株洲所進入風電整機制造領域。2007年即在湖南省江華縣完成了首臺兆瓦級大型風電機組的并網(wǎng)，實現(xiàn)了湖南省大功率風力發(fā)電“零”的突破。2009年，由株洲所提供風電機組的湖南省大型風電場——郴州仰天湖風電場順利并網(wǎng)，這也開創(chuàng)了當時概念還不明顯的低風速風電市場先河。后續(xù)推出的各類平臺機型在云南、貴州、甘肅等地均有大批量裝機，并且運行業(yè)績優(yōu)良。

針對業(yè)內(nèi)低風速風電機組標準缺失可能帶來的項目經(jīng)濟性、機組安全性和可靠性、運輸和維護等問題，中車株洲所作為整機商參與了《低風速風力發(fā)電機組選型導則》的編制，充分發(fā)揮從部件到整機的全方位技術能力，依托在低風速風場建設方面的豐富經(jīng)驗，填補了國內(nèi)低風速風場建設指導標準的空白。在低風速區(qū)域，中車株洲所始終對機組的經(jīng)濟性、可靠性以及環(huán)境適應性等多方面進行綜合考慮，為客戶提供優(yōu)選擇和組合方案，滿足不同風場的投資規(guī)劃需求，極大為業(yè)主提升價值，實現(xiàn)低的度電成本以及大化的投資回報。

04打造先進的智能管理平臺

為了打通風電場的信息孤島，全面提升風電場的精細化運維管理水平，提高風機的可利用率，加強數(shù)字技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的深度融合。株洲所基于電力系統(tǒng)安全標準，構建泛在連接、云化服務、知識沉淀、應用創(chuàng)新核心能力，于2017年成立“風電智能管理平臺”項目。

該項目面向電力生產(chǎn)的典型場景，基于國家氣候中心風能資源數(shù)據(jù)庫研發(fā)了能源指南風資源平臺，突破復雜地形風資源評估的技術瓶頸。開發(fā)了風電場遠程監(jiān)控和功率預測系統(tǒng)，實現(xiàn)智能管控。研發(fā)了風電機組健康管理系統(tǒng)，構建體檢體系，形成故障診斷及預警模型近百項。開發(fā)了發(fā)電量后評估系統(tǒng)，支撐風電場產(chǎn)能評估分析。研發(fā)了數(shù)字化形影系統(tǒng)，實現(xiàn)機組載荷仿真及機理分析。開發(fā)了風電場智能運維系統(tǒng)，建成故障處理專家知識庫，提供以運維BOM數(shù)據(jù)為基礎的風電場工程、運維一體化服務。系統(tǒng)可基于國產(chǎn)芯片及國產(chǎn)操作系統(tǒng)部署，符合國家自主可控戰(zhàn)略。

該平臺在2022年3月獲得了湖南省工信廳專家組的一致通過和高度評價，通過對機組的全方位健康監(jiān)測和數(shù)字化運營、智能管控等舉措，提高風電場的運營和管理效率，助力風電產(chǎn)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。

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其實類似這樣的故事，中車株洲所每天都在奮力抒寫，不斷引領著軌道交通和能源領域的多元化產(chǎn)業(yè)發(fā)展邁向新的里程碑。未來，中車株洲所也將一如既往堅持創(chuàng)新驅動發(fā)展，聚焦“器件、材料、算法”三大根技術，充分發(fā)揮自身在交通和能源領域的技術鏈和產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢，踐行“正心正道、善為善成”的價值觀，矢志成為清潔能源系統(tǒng)解決方案的引領者，為中國實現(xiàn)“2030年前碳達峰，2060年前碳中和”的宏偉目標貢獻中車力量。