隨著新時代中國“雙碳戰略目標”的確定與推進，各行各業都在向提效減排方向轉型升級，風電、水電等可再生能源產業更是首當其沖；國家十四五規劃也對電力產業優化提出了新的戰略布局，如何“建設智慧能源系統，優化電力生產和輸送通道布局，提升新能源消納和存儲能力，提升向邊遠地區輸配電能力”成為電力產業轉型升級新方向。
然而電力產業轉型升級絕非一蹶而就，要向“智慧電廠”方向升級還有很多要攻克的難關。比如，眾多的運行多年的傳統型風電場，因缺乏先進的監測技術，無法實施科學監測，存在眾多安全隱患，嚴重影響風電場日常運行，只能通過人工監測、排查，這不僅浪費人力，更難以實現向“智慧電廠”轉型升級的新發展目標。
01“有人值守”運維模式，成本高、風險大、效率低
運營好一個風電場，需要“定期檢修”和“日常運維”（故障處理與巡檢）。而無論“定期檢修”和“日常運維”均有非常嚴格的標準，而且單次運維檢修所需周期較長，加上環境惡劣、工序復雜，需要建立非常專業的檢修團隊“值守”，而專屬團隊建設不僅培訓時間長、人工成本高，更存在較高的安全風險。
按照目前國內標準風電場的裝機規模測算：200MW、單機1.5MW，僅風力發電機組需134臺，加之配套的箱式變壓器、架空線路等設備，設備數量非常龐大。根據風力發電機組安全規范要求：橫向間距為9D，縱向間距為4.5D(D指風力發電機組葉輪直徑)。因此一個200MW的風電場占地面積約需40平方公里，且多處于人煙稀少、風力較大的區域。綜上原因，風電場的設備如需“有人值守”模式管理，存在如下弊端：
1、設備基數大，設備例行巡視、檢查周期長、工作繁雜。按照2人/組、4小時/次，計算，全場巡視一次約需10人、14天。加上巡視箱式變壓器、輸電線路、配電設備等，風電場全場設備巡檢一次約需45天。如受大風、沙塵等環境影響，則無法按電氣設備規范要求巡視，容易導致設備故障率升高。
2、風電場地域遼闊，設備故障機動性較高，設備間距較長，因此故障響應效率無法得到保障；風電場大部分工作需要登高作業，作業難度大、時間長，容易出現疲勞作業現象。
如果，風電設備能從“有人值守”轉型為“無人值守”，其安全性、便捷性、科學性都將大幅提高，運維成本也將得到大范圍的縮減。因此，如何實現“無人值守”的“智慧電廠”，成為傳統風電場轉型升級路上的關鍵阻力。然而，阻力并非不可戰勝。
遼寧某風電場，作為較早一批創建的風電場，就存在上述亟需解決的問題。該風電場因其“升壓站35kV開關柜靜觸頭”“風機就地箱變斷路器進出線”“風機發電機接線盒及熔斷器底座”受不同因素影響，出現過溫、設備發熱、絕緣老化等顯現，導致絕緣降低，電纜接頭燒損等設備問題，且損壞頻率隨著運行時間不斷增加。由于缺乏監測技術，只能依靠現場員工巡視。
為了更好的解決這個問題，深圳阿珂法先進科技有限公司（以下簡稱：阿珂法），是一家致力于半導體晶體砷化鎵（GaAs）光纖溫度傳感器、熒光光纖溫度傳感器、光電檢測產品的研發、生產、應用與技術服務的企業。針對行業普遍存在的各類技術難題，早已提出了全新的解決方案。阿珂法的方案不僅可大幅提升風電設備溫度監測系統的可靠性、降低后期維護成本，更能提升風電系統的智能化水平，助力風電場實現“無人值守”，加速“智慧電廠”轉型升級。
阿珂法接到該風電場的項目需求后，派專家團隊進行實地踏勘，發現該風電場和眾多傳統風電場一樣。采用的現代電氣設備包含中壓開關設備、變壓器、低壓配電設備，集成一體，集成度高，雖然安裝、使用都十分方便，但在運行中卻存在“四大問題”：
超負荷運行時溫度異常高。在風電等場景，負荷不均勻，負荷高時變壓器的電力設備溫度較高，輕則破壞絕緣，嚴重時候容易引發短路故障。
箱式變電站的工作環境在室外，箱體內部不可避免和外界產生溫差。在外部溫度變化幅度較大的時候，箱體內部的溫度由于在運行時會產生一定的熱量，與外部溫差達到一定界限，就會產生凝露現象，導致箱式變壓器運行過程發生故障。
阿珂法團隊在認真診斷后，認為該項目的整改實施溫度在線監測需考慮存在以下五個關鍵性技術難點：
? ●??高絕緣性；
? ●??防雷擊，無引雷隱患；
? ●??對電磁干擾本質免疫；
? ●??小體積探頭，封裝牢固，抗震動及輕微機械力；
? ●??性能穩定，壽命長，免維護。
03精準實施，助力傳統風電場實現“無人值守”
找到問題和難點后，阿珂法團隊進行了深入研討并給出了專業可靠的“熒光光纖測溫系統”解決方案。
在該項目中，使用了阿珂法溫度在線監測系統，有效的預防設備故障率，停機時間，停發率等。通過測溫系統應用，實現電氣設備壽命大幅延長，降低設備故障率，避免電氣設備失火帶來的經濟損失和安全隱患。
方案安裝、測試完成后，經人工反復對比，實時測溫數據準確，熒光光纖傳感器絕緣性高、抗電磁干擾能力強、數據傳輸穩定。溫度傳感器安裝便捷、體積小巧，未改變原有設備結構及電氣性能。同時，阿珂法還針對風電場區域廣、風機及配套設備分散的特性，試用了阿珂法開發的溫度實時監測云平臺，大幅提高了工作效率。
該風電場負責人表示，阿珂法云平臺不僅為電場設備運行溫度提供了實時數據，更提升了運行安全保證，實現了“無人值守”，也為風電場向“智慧電廠”方向發展提供了有利的數據支撐。
所有風電業內人士都應該清楚的認識到，該風電場的現象絕非個例，而是行業普遍存在的痛癥。阿珂法的風電設備光纖溫度在線監測系統能如此科學有效的解決，并實現“無人值守”，將徹底改善傳統風電場困境，加速“智慧電廠”發展進程。
