前言截至2021年，全球已有127个国家做出“碳中和”的承诺。能源低碳转型和碳中和已成为全球共同的战略目标。据权威机构预测，到2050年，可再生能源发电将占全球总发电量的75%以上。作为清洁能源的典型代表，风电将满足35%的电力需求，为气候目标贡献27%的碳减排量。向海图力争第一。与陆地相比，海上风电更为复杂，堪比登月项目。智能化是海上风电发展的突破口之一。当天气、电力、设备运行状态、用户端使用情况能够得到很好的预测时，能源利用和电力经济性将有质的飞跃。效果展示基于图谱软件自研引擎HTforWeb，将2D和3D技术无缝融合，实现交互式Web3D海上风电场景。全景漫游场景下，可按照自由视角、固定路线漫游巡视风电场。系统还设置了3种不同的天气模式，有白天和黑夜两种场景，可以切换查看不同时间段的场景变化。并在路径上显示风机设备信息和集控中心信息，将风电场的整体面貌呈现给用户。海面效果场景使用算法将自定义材质绘制成独特的拟态水面效果和动态天空球效果。根据水面纹理和水面涨落信息，模拟水面效果。实现水面纹理和波浪信息的切换；调整水面纹理方向、纹理和流向；水面颜色调整；调整光反射强度；调整光线角度和颜色；水面波浪大小的调整。提高了场景显示的视觉保真度，增强了立体感和层次感。系统分析生产监控图软件HT按照实际场景1:1还原整体三维风电场的风机型号、布置、工作和状态。用户可以选择自己的视角，通过放大、缩小和平移场景来查看场景效果和细节。并将环境参数、实时发电指标、节能减排信息等数据接入图扑软件HT2D面板，方便运维人员有效掌控整个基地的运行情况。环境参数可视化海上环境相对恶劣，尤其是台风等极端天气情况下，环境参数的在线监测显得尤为重要。图普软件HT引擎通过将传感器监测结果数据与高速传输介质对接，可以统一展示海上风电作业区的海洋环境，包括波浪要素、风速、能见度、降水量的监测，波浪、潮汐、温度、湿度和其他项目。实现全天候、多环境的预警和预防能力。发电量统计可视化海上风电是将海上风能转化为电能的发电方式，是清洁能源、绿色能源的“亮丽名片”。智能化管理方式有利于提高海上风电发电量。融合大数据、移动互联网、人工智能等现代信息技术和先进通信技术，实现风电场能效一体化。2D面板显示风电机组的日发电量、月发电量、累计发电量，并通过直方图显示风电机组在不同位置的发电量和发电量差异。协助工作人员分析掉电原因，对低效风机进行评估。并可根据维修经验，形成风电机组故障诊断系统，并基于数据挖掘技术，实现风电机组的智能诊断和处理指导。节能减排可视化节能减排模块在其他系统基础上高度集成，实现节能信息共享和智能化管理，在线显示标准煤减排量和NOX减排量、CO2和SO2减排总量排放量减少，有效提高了海上风电的利用和管理效率和效果。为支持能源清洁低碳转型，助力实现“双碳”目标作出积极贡献。实时指标和机组状态可视化地图软件HT基于风电场数字化建模，多维度实时监测风机运行状态和负荷参数，实现预防性维护。2D、3D无缝集成面板显示风机工作信息和机组状态的实时指标，包括负载、风机报警处理率、未处理风机等，以及并网、停机、待机、检修次数、离线和有故障的风力涡轮机。依托数据中心，构建远程故障预警和诊断能力，实现智能化运维服务，提升效率。安全管理安全管理重点是风电机组、海底电缆和电子围栏的运行监管。结合新能源设备的全方位接入，实现全面的数据分析和设备预警功能。加强风险识别和防控能力，保障业务人员安全，科学推进海上风电项目推进。风电机组预警统计可视化，对风电场主要设备“风机”实施1对1监管，对接不同设备部件的各类故障告警信息接口，满足各种工况下的预警分析需求。此外，海拓普在系统上设置了预警反馈和预警信息模块，包括风扇转速异常、机房控制温度高、液压泵无反馈等问题。通过预警分析，可以提前发现风机的变化趋势，调整运行参数，尽快安排维护和处理；通过提前排除缺陷，避免引起故障的小问题，为预防性维护工作的开展提供有效的方法和数据分析支持，从而实现真正意义上的预防性维护，促进运营模块的专业化。场景中处于非并网状态的风力发电机补充预定颜色标记，并结合当前风扇转速驱动并网状态下的风扇旋转动画。可快速识别设备异常，及时发现故障设备，快速定位故障点，点击故障风机可及时查看风机故障信息，进行有针对性的故障诊断和处理，消除隐患危险及时。海缆预警统计与可视化海缆（集线）是海上风电场输电的关键部件。活动中，海底电缆极易发生过热、锚损坏等事故，造成巨大损失。图普软件结合光纤分布式传感新技术绘制并渲染海缆分布。3D场景生动地展示了海缆的分布和运行状态。鼠标左键双击电缆，弹出相应的海缆温度、载流量、应变力等相关信息。结合图谱软件HT的可视化数据，显示平均参数显示。价值和最大值信息，便于管理者在数据背景下推断出真实状态，从而进行有效监管。报警类型可根据实际情况自由设置，如温度异常、环境违规等，异常状态可实时刷新显示。并通过相应的风机对海缆异常进行报警定位，判断海缆是否损坏或周围环境是否发生变化，从而保障海缆的安全运行。电子围栏异常统计可视化风电水域电子围栏及配套的预警系统，为风电水域的安全监控、预警和维护提供了可视化的解决方案。通过与航运系统对接，可以获得施工船舶、渔船、非法入侵船舶等相关信息。结合入侵时间和离开时间，实时定位船舶位置（经纬度），绘制历史轨迹，提高监控管理效率。利用图普软件丰富的可视化设计元素，将电子围栏的复杂数据直观展示。当船舶靠近或侵入电子围栏时，会及时出现特定的报警信息，提醒巡检管理人员迅速做出下一步决定，从而起到保护电子围栏内相关设备设施的作用。视频监控预警可视化传统视频监控集成在自己的视频监控系统中，通过文字命名区分摄像机。这种方式很可能会带来一系列问题：视频分散、隔离、视角不完整、硬件限制。位置不清晰等HT打造的3D可视化系统，支持根据现场摄像头的实际点位，接入对应的摄像头视频画面，实现场景还原。通过三维场景，升压站上的摄像头位置分布一目了然。支持场景交互调取相应的监控录像，满足运维人员对现场实时态势感知、历史数据回溯比对、应急预案的监控需求。施工管理海上风电场建设阶段高空作业较多，安全隐患多、危险性大，尤其是打桩、运输和人员高空作业等，稍有不慎就可能造成重大安全责任事故，造成重大不良影响。系统具体功能涵盖海上风电场建设、运维全生命周期，包括施工安全管控、施工质量、风电机组综合监控、施工进度等。旨在在安全、降本、增效等方面发挥更大作用。施工进度及方案可视化采用图普软件3D可视化技术，展现施工进度。基于HT图形引擎，针对真实场景，通过卫星影像、CAD图纸，将真实风力发电机、海缆等施工场景与数字化平台深度融合。通过与施工进度数据接口对接，实现现场风机施工全过程的实时状态显示，并可按时间轴还原整体施工过程。形成整体施工进度可视化，风电机组和海底电缆进度可视化。辅以施工计划，包括时间、施工对象、船数和人数。方便分析施工过程中的各项指标，业务人员无需到现场即可通过平台协调协调各方。施工质量安全可视化将HT可视化与施工管理系统相结合，将海上风电施工管理数据接入可视化平台。二维面板实时更新关键施工质量和施工安全信息，包括发现问题数量、整改情况、未整改问题、相关责任人等。让风电场监管更直观，控制更精准。施工细节可视化，全面完成吊装沉桩施工。不仅要做好前期策划工作，还要注意施工技术方案的控制和审查。图普软件HT引擎实时监控跟踪风机、升压站施工指标，实现吊运方案的多重优化和改进；检查风机基础打桩、塔筒吊装、叶片吊装、待投运、升压等站底施工、待作业、上部结构吊装等各项技术保障资料积累为后续基础建设积累了经验，为深水区海上风电领域的蓬勃发展做出了贡献。升压站信息可视化海上风电场升压站由两部分组成，即海上升压站和陆上开关站。陆地开关站与陆地变电站布局没有区别。海上升压站采用无人值守运行方式，其管理和控制由陆上集中控制中心通过远程方式进行实时监控。图普软件HT3D可视化升压站段采用高精度建模还原场景中的设备。点击相应图标可快速切换定位升压站内部结构，助力实现升压站无人值守运行。支持对海上升压站、陆地开关站各接地变电站、变电站电压、电流、接地变电站进线、海缆等指标进行监测测量，提前分析运行异常设备未能保证设备安全稳定运行。智能巡检升压站的日常维护需要巡检人员对设备进行巡检，不仅效率低，而且非常危险。图普软件基于GIS室内空间定位标定，融合远程巡检机器人室内定位坐标，实现1:1场景还原的智能巡检系统，更加直观的展示机器人当前巡检状态。实现巡检机器人当前状态数据的展示，并将巡检摄像头的实时监控信息实时回传，通过HT引擎展示在可视化平台上，运维人员及上-值班人员可通过手机或移动终端查看各主变室的应用情况。高压设备接地时，可避免人身触电伤害，提高检测精度和效率，减少检测盲点。科普小贴士与现有开放式直流开关和直流GIS设备相比，应用于海上平台的小型化GIS设备体积小，GIS室占地面积小，可减少开关柜占用空间70%以上%，使海上转炉平台的体积减少约10%。综上所述，在“双碳”目标下，未来5至10年将是我国能源转型发展的关键时期。风电作为主力军之一，任重道远。图普软件将工业数据与大数据相结合，创新运维模式和管理方式，助力风电机组预防性维护和风电场辅助决策，提高风电运维效率，降低风电运维成本成本，并增加发电量。未来，图普软件将继续发挥工业互联网平台的资源优势，践行绿色承诺，拓宽发展路径，为实现国家“双碳”目标贡献力量。更多行业应用实例请参考海拓普软件官网案例链接：https://www.hightopo.com/demo...
