跨越山海的“光热运维”智慧：十几年的经验沉淀，如何为中国光热电站性能提升“把脉开方”？

今日快讯 2025年10月03日 00:38 0 admin

9月21日，太阳能光热产业技术创新战略联盟走访理事单位、西班牙领先的光热电站运维服务商西班牙Exera Energía公司（简称：Exera公司）活动在西班牙塞维利亚举行。本次走访旨在深入了解Exera 运营管理的标志性项目——已运行15年的全球首座商业化熔盐塔式光热电站Gemasolar的运维经验，以期推动中西两国在光热发电领域的深度合作，尤其是光热电站全生命周期的高效运维以及电站性能提升。

上午，中西双方主要围绕Exera对20MW Gemasolar熔盐塔式光热电站的运维技术进行了交流，Gemasolar光热电站于2011年投运，是全球首座实现商业化运行的熔盐储热塔式光热电站，同时也是首座证明了即便在没有日照的情况下也能昼夜不间断生产可再生能源电力的电站，曾创下连续36天完全依靠太阳能持续运行的纪录。

据介绍，目前Exera在西班牙共运维6座光热电站，由其负责运营的光热电站，其年发电量在同等气象条件下始终高于同类电站。基于十几年的实际光热电站运维经验，从故障与事件中吸取了大量经验而开发的几种运维工具，主要包括：EOS、GymnOS、HerMES 、DelfOS 、TheIA，用于设备数据监测、预测报警提醒、任务紧急度划分等，助力提升光热电站的发电量，为电站的稳定可靠运行提供保障。

例图说明：左侧绿色柱图为Exera运维的3座光热电站AFR、VALL1、VALL2的发电量

Exera强调，光热电站的盈利能力和寿命不仅取决于所安装的技术，更取决于日常管理的质量。光热电站远不止是设备与技术的堆砌——核心在于管理方式；当管理富有远见与经验时，电站的盈利能力和寿命将成倍提升。对于如何确保光热电站的盈利性以及长期可靠运行，Exera给出了四条关键建议：

1. 前瞻性运维

在运营初期，许多纠正性维修往往不期而至，光热电站运维方不得不学会被动应对。然而，十余年积累的经验使Exera逐步建立起系统化的巡检机制、精准的预防性维护计划以及故障预测技术，从而能够在问题显现前识别并予以解决。这一转变至关重要：电站可用率随之提升，运维成本趋于稳定。Exera已将这一前瞻性运维理念通过预设性维护工具提升至新高度——其目标不仅是预测设备何时可能故障，更是明确应采取哪些具体措施以规避故障，以及何时采取措施能够避免对发电的影响。

例图说明：Exera通过自主开发的DelfOS运维工具，监测发现冷却塔风机叶片异常，通过前瞻性干预，有效避免了后续数月可能发生的修复性维护，成功防止了145兆瓦时的发电量损失。

例图说明：在给水泵三通阀故障检测案例中，Exera通过分析各振动测点的平均KPI趋势及其算法生成的瞬时KPI，成功识别出异常。从DCS系统截图中可见，其于2025年4月29日才检测到异常模式，而DelfOS平台提前1个月零10天就已识别。这一时间差直接决定了此次维修是小修干预、大修干预或是面临灾难性故障。

例图说明：DelfOS软件监测预警给水泵三通阀故障，成功避免311兆瓦时发电损失。通过提前干预，规避了后续月份（夏季）可能发生的修复性维护及产能损失。

例图说明：DelfOS软件发现发现低压涡轮机壳体底部保温层脱落，成功避免308兆瓦时损失：消除了因汽轮机启动延迟可能导致的全厂发电量下降

2. 数字化赋能

Gemasolar塔式光热电站发展历程中的重大跨越，是从早期被动响应式的运营模式（运行质量高度依赖操作员的经验与系统的基础监控），成功转向了主动预防式的管理模式。在这一转型过程中，数字化技术的率先应用以及后续人工智能的引入发挥了关键作用。

Exera构建了光热电站的数字孪生，实现运行场景模拟与实时预测分析。通过模拟仿真系统、预测分析工具和先进监控平台，实现对每个组件状态的精准感知，从“关注当下”的管理模式，转向基于数据、趋势与预测的前瞻性管理。这是实现更高效、更安全、更盈利运营的关键。

3. 运维团队早期介入及持续人才培养

经验表明，一支训练有素的团队，其价值可超越设施设备本身的优势。Exera强调，运维团队在电站建设的最后阶段便提前介入至关重要，运维团队成员不仅见证了设备安装全过程，更全程参与了电站的调试启动。通过这种方式，加上定期培训计划，团队既掌握了每个设备和流程的技术原理，又积累了系统调试、检测维护等环节的实战经验。

4. 极端事件预案

业主和运维单位应该关注电站在面对突发状况时抵御、适应与恢复的能力的韧性。西班牙光热电站曾经历各类事件：考验材料极限的高温、影响镜场的风暴、熔盐泄漏等突发状况。能否从这些事件中变得更加强韧，取决于事前的准备程度。清晰的预案、定期演练、关键备件的战略库存以及精心设计的应急计划，在此刻彰显差异。

Exera在此领域深耕，为各电站定制韧性计划。这些计划不仅涵盖技术层面，更包括组织协调：团队在紧急情况下如何协作、如何与电网调度沟通、如何在关键初期优先采取行动。

Exera表示，前瞻性、数字化、持续培训与极端事件准备并非抽象概念，而是具体工具——善用它们，将在脆弱电站与强韧、可靠、盈利电站之间划出分界。对这四大领域的投入，即是对电站未来的投资，归根结底，也是对能源转型成功的投资。

下午，中国光热发电行业代表团实地参观了Exera负责运维的Gemasolar熔盐塔式光热电站，并在中控室进行了深入交流。该电站是全球首个实现商业化运行的塔式熔盐光热电站，被誉为光热发电史上的里程碑。Gemasolar电站拥有高达15小时的储热系统，这使得它即使在夜间或无日照情况下也能持续发电，有效解决了可再生能源的间歇性问题，实现了近乎基荷电力般的输出。

关于中西双方的合作，Exera表示，中国的光热发电项目既有与西班牙相似之处，也存在显著差异。中国的气候条件、现行法规及电网特性引入了不可忽视的变量。但经过2年的调研发现，Exera在西班牙开发的许多解决方案完全可移植至中国场景，包括：

专业技术支持：分享经过验证的熔盐运行、吸热器控制及光热电站全生命周期管理规程。

数字化运维工具：提供能够分析电站数据、预测故障并优化性能的平台系统。

定制化培训项目：为光热电站运营团队设计贴合中国本地条件的专项能力建设方案。

韧性计划支持：协助制定极端事件应对预案，确保即使在不利条件下也能维持运行连续性。

太阳能光热联盟理事长、中国可再生能源学会太阳能热发电专委会主任委员、中国科学院电工研究所研究员王志峰表示：“Gemasolar光热电站开启了熔盐塔式光热电站商业化进程，属于标杆项目。电站故障预警，诊断和运维技术是释放光热发电潜力的关键。通过此次深度交流和参观，我们看到了Exera在该方面的能力和一些专用工具。中西两国在光热领域的合作潜力巨大。此次走访不仅是一次技术考察，更是一次成功的国际合作序章。我们相信，中国光热发电产业在汲取全球经验的基础上，会朝着发电更经济的方向稳步迈进。

欧盟中国商会副会长王稚晟、Exera首席执行官阿尔弗雷多·瓦伦西亚诺，中国区总经理恩里克·加西亚，首席技术官胡安·曼努埃尔·梅德尔，运营与维护总监劳尔·门多萨，首席数字官/软件架构师曼努埃尔·巴斯克斯，Gemasolar电站经理塞巴斯蒂安·费尔南德斯，中国商务代表单士鹏，林承谊、IMDEA能源研究所原副所长曼努埃尔·罗梅罗博士，澳大利亚国立大学研究员王晔、太阳能光热联盟秘书长杜凤丽，以及常州龙腾光热科技股份有限公司、湖北云图熔盐科技有限公司、中国科学院电工研究所、浙江可胜技术股份有限公司等太阳能光热联盟理事单位代表参加了本次活动。

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