首页 > 热门文章 > 数字孪生智慧风电,助力新能源零碳时代
数字孪生智慧风电,助力新能源零碳时代
2022-07-28
随着国家“双碳”目标的实施,新能源发电方式逐渐代替了污染大气层的火力发电,其中风力发电相比于光伏发电具有能量密度高、发电小时数长、生命周期达20-25年之久等独特的优势。风能取之不尽、用之不竭,在新型能源互联网下,风力发电有可能成为未来的主力能源之一。
——【摘要】

        随着国家“双碳”目标的实施,新能源发电方式逐渐代替了污染大气层的火力发电,其中风力发电相比于光伏发电具有能量密度高、发电小时数长、生命周期达20-25年之久等独特的优势。风能取之不尽、用之不竭,在新型能源互联网下,风力发电有可能成为未来的主力能源之一。

        随着国家“双碳”目标的实施,新能源发电方式逐渐代替了污染大气层的火力发电,其中风力发电相比于光伏发电具有能量密度高、发电小时数长、生命周期达20-25年之久等独特的优势。风能取之不尽、用之不竭,在新型能源互联网下,风力发电有可能成为未来的主力能源之一。

        智慧风电是以数字化、信息化、标准化为基础,以管控一体化、大数据、云平台、物联网为平台,以数字孪生技术为辅助,以计算资源的弹性配置为保障,以异构计算为核心任务,高效融合计算、存储和网络,通过“人-机-网-物”跨界融合,形成边缘+云端结合的全层次开放架构,实现不同层级的智慧,追求不断提升风电智能化水平目标,完成更加友好、安全、高效、可靠的能源供应。

        由于风能发电系统多设在地形崎岖、人烟罕见的偏远地区,因此风能发电存在机组距离远、运维人员劳动强度大的问题。同时传统电力数据采集系统以单片机为核心设计模式,SCADA系统难以支撑精细化管理,信息量小、传输距离有限。各系统平台之间存在数据孤岛,导致风机缺陷、预警等信息实时性较差,易发生误检情况。此外风电场在线监测手段相对单一,运维人员无法进行远程巡检、无法预判风机关键部件健康状况因此,风能发电要打通数据壁垒,实现数据共享,就要让风电行业与数字化实现深度融合,打造智慧风电管理中心。

        伏锂码云平台以数字孪生为依托,结合GIS技术、大数据、物联网、移动应用和智能应用等先进技术的综合应用,通过对风电场、各风电机组、升压站、储能室、配电室的统一监测和管理,实现对风电环境、设备状态、视频图像等方面监控管理,并进行数据的存储、分析处理,给风电行业带来更大价值提升,解决行业痛点,降本增效。

        风力发电是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,使发电机发电。伏锂码云平台依托其自主研发的J3D数字孪生引擎和RBI商业智能设计器,构建3D数字孪生场景和2D大数据分析组件,真实还原现实风力发电场景及风机部件构成,通过数据传输,实现发电场景各项数据的可视化呈现。

▷发电管理可视化

        智慧风电管理中心打通各类设备及传感器实现数据传输,融合大数据、人工智能等信息技术,对风机发电功率、实时功率进行呈现,对不同地区、不同时段的风机发电功率信息进行整合分析,辅助技术人员进行电量损耗的分析决策,有效诊断设备故障,降低资产损耗,提升发电效率。

▷气象环境可视化

        通过对接测风塔、风速传感器、环境温湿度传感器、气压传感器等一系列硬件设备,伏锂码云平台对风电场所处的风速、风向、气压、温度、湿度等一系列监测数据结果进行高速传输和可视化展示,实现全天候监测,以防环境突变及时做出反应。

▷社会效益可视化

        风电作为清洁能源对节能减排具有重要的社会价值意义,智慧风电管理中心实时现实风电的应用电量、节约煤炭量以及对生态环境的保护情况等信息进行数据可视化展示,量化呈现节能减排效益,全力支持我国“双碳”目标的达成。

▷全景漫游与自动巡检


        伏锂码云平台的全景漫游功能支持通过即时标记漫游路径上的视角的方式,快速便捷地实现场景自动漫游功能。智慧风电管理中心中的“漫游动画”功能可对风电场进行自设固定路线的漫游巡检,“初始视角”可恢复到起点位置。基于漫游及自由视角,实现风电场自由巡检,极大降低人力成本投入。

▷风机管理可视化

        对风电场各风机进行逐个监控,通过点击任一风机即可查看该风机的信息、发电运行情况、风机爆炸图以及零部件运营状态的数字化监控分析,满足对风机设备的异常警报及故障预警需求,延长风机寿命,降低资产运营成本。

▷安全管理可视化

        对电子围栏、风机等设备进行实时监测,接入实时监控,支持异常数据回溯,实现全面的风电场警报及预警,提升风电场风险防控能理。

▷升压站管理

        升压站是一个使通过的电荷电压变换的整体系统,为减小线路电流借以减小电能的损失而进行升压。伏锂码·J3D基于Web3D技术,1:1真实还原升压站三维线框模型场景。智慧风电管理中心通过对感知设备信息、负荷情况、巡视情况进行实时监测,推动升压站无人或少人值守远程终端控制。

▷储能室管理

        风电储能室对储能室功率、状态、运维环境、容量、充电、故障情况等信息进行可视化呈现,实现系统管理、数据管理、实时监控、储能管理以及故障预警等功能,从而实现对风电储能室的全面感知和预测,优化决策调度。

▷配电室管理

        配电室主要为低压用户配送电能,设有中压进线、配电变压器和低压配电装置。智慧广电管理中心对电网实时电流、电压、功耗、负荷等信息进行监测,通过对负荷趋势的监测和分析,辅助技术人员对负荷发展趋势进行规律归纳及负荷预测。

        智慧风电管理中心的建设是一种创新型的风电管理模式,依托伏锂码云平台,实现智能管控、无人巡检及远程监管诊断,减少设备损坏及各项安全事故,有效降低管理运营成本,提升运维质量。

        伏锂码云平台作为数字孪生驱动的工业互联网平台,支持协同操作,有效保障数据安全,为智慧风电实现业务部门数据的共享与打通,消除数据孤岛,有效助力运营决策。


合作伙伴

你信赖的,都信赖我们