建設背景

雙碳目標背景下，大力發展新能源產業已成為各界共識。風能憑借其資源總量豐富、環保、運行管理自動化程度高、度電成本持續降低等突出的優勢，目前已成為開發和應用最為廣泛的可再生能源之一，是全球可再生能源開發與利用的重要構成，其發展正逐漸從補充性能源向替代性能源持續轉變，其應用是推動能源結構優化、能源低碳化的重要驅動力。

隨著平價電時代的到來以及補貼逐步退坡，智能化運營成為海上風電行業解決痛點、加速轉型的引擎與利器。

系統價值

系統基于Sovit3D可視化開發平臺，結合大數據、物聯網、云計算等先進技術綜合應用，打造智慧海上風電三維可視化運維系統，打通數據壁壘，實現數據共享，讓海上風電行業與數字化實現深度融合，實現海上風電場設備運行管理、檢修管理、可視化管理集中化，保障海上風電場綜合利用效益最大化。給海上風電行業帶來更大的價值提升。

開發平臺

智慧海上風電三維可視化運維系統依托數維圖科技自主研發的可視化編輯器Sovit2D、Sovit3D，無縫融合 2D、3D 技術，通過拖拉拽的編輯方式，輕松實現可交互式的 Web 三維海上風電場景。利用空間模型、IOT、大數據等技術在虛擬空間中完整真實世界的映射，來反映海上風電場施工建設項目周期，以及實體裝備安裝、運維全生命周期過程。運維方在數字孿生平臺上，能夠對整個風電場的建設、運營、維護等業務有更深入的了解和把控，從而提高運維能力。

系統概述

智慧海上風電場是指廣泛采用云計算、大數據、物聯網通信、人工智能等新技術，集成智能設備、控制和管理等技術，把傳統風電場中無感知、無思想的設備、系統，構建成狀態感知、自主適應、智能融合、精準可控的安全、高效、經濟的全新海上風電場。

系統功能

大屏展示系統

通過數字可視化大屏，信息可穿透、業務可追溯，參觀總覽、集團調度、遠程運維狀態一目了然;通過大數據，實時監控電量分析、故障分析、能耗分析等，確保設備正常運行，為企業管理者決策提供強大、科學的數據支撐。

海纜監測系統

通過對接光纖分布式傳感新技術，將海纜分布走向進行繪制渲染。3D 場景內生動形象的展示出海纜的分布運作狀態，包括相應的溫度、載流量、應變力等相關信息，方便管理人員分析數據背景下的真實狀態，從而進行有效監管。

風機監控系統

風機監控(SCADA)系統是風機廠成套提供的、以計算機、網絡通信和智能調節技術為基礎的風機監測控制系統。它對風機設備進行全面監視和控制，監測功率、電流、電壓、風速以及溫度、壓力等信號，實現數據采集、設備控制、參數調節以及信號報警，完成風機的能量管理。

風機輔控系統

考慮配置風機主要部件狀態監測——風機輔控系統，整合風機部件狀態監測系統的信息，實現風機的動力設備、環境、安防的統一后臺監控，以及對風機多個關鍵部件的全面狀態監測、故障早期預警和診斷。

電氣監控系統

在陸上集控中心內實現對海上風電場電氣部分(陸上集控中心、海上升壓站電氣設備)的統一監控，作為全場電氣設備數據的集散中心，建立與電力調度中心的傳輸通道，完成海上風電場遠動信息上送，并接受調度中心的調度指令(包括AGC、AVC控制)，完成電氣設備五防功能。

智能巡檢系統

針對海上風電工程水域大、環境復雜、維護人員少、海上升壓站平臺無人值班的特點，在海上升壓站GIS室、配電室等主要區域，設置智能巡檢機器人;對風機葉片進行全自動無人機航測、巡檢，結合物聯網、遠程圖傳、AI、射頻識別、三維建模等多種先進技術，從管理、安防、節能、隱患排查等多維度對海上風電場實施動態監控及預警。

設備智能管理

基于各風電場海量的歷史數據，可以立起設備健康狀態的預警模型，提取主要故障特征量，結合風機運行的實時數據，比對模型特征量，判斷設備的實時運行狀態，實現設備初期劣化和故障預警。

環境監測系統

實時測量并顯示風速、風向、氣溫、相對濕度、氣壓；并對作業海區未來7天的天氣現象、氣壓、風向、風力、氣溫、浪高、能見度等要素進行預報，安排預警和預處理方案及出海作業策略。

……

總結

建設智慧海上風電場三維可視化運維系統，實現海上風電場設備、資產的智慧化監控與管理，對提高海上風電場自動化水平和運維效率、降低運維成本、提高海上風電的經濟和社會效益、提高抵御風險的能力具有重要意義。

本文主要介紹了Sovit2D和Sovit3D可視化編輯器在海上風電場智慧化系統開發中的實踐應用，數維圖只提供可視化開發編輯器產品，不提供行業解決方案。

審核編輯 黃昊宇