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前言
截止 2021 年，寰球已有 127 个国家做出了“碳中和”的承诺，能源低碳转型和实现碳中和曾经成为寰球独特的战略目标。依据权威机构预测，到 2050 年，可再生能源发电将占到寰球总发电量的 75% 以上。作为清洁能源的典型代表，风电将满足 35% 的电力需要，并为气象指标奉献 27% 的碳减排量。
向海图强，奋楫争先。相比于陆上，海上风电更为简单，堪比登月工程。智能化是海上风电倒退的突破口之一。当气象、功率、设施的运行状态、以及用户侧的应用状况得以很好地预测时，能源的利用率和用电的经济性将会产生质的飞跃。
成果展现
基于图扑软件自主研发引擎 HT for Web，无缝交融 2D、3D 技术，实现可交互式的 Web 三维海上风电场景。
全景漫游
场景可依据自在视角、固定路线对风电场进行漫游巡检。
零碎还设置了 3 种不同的天气模式，搭配白天与黑夜场景，即可切换查看不同时段的场景变动。并在门路中展现风机设施信息及集控核心信息，为用户出现风电场整体风貌。
海面成果
场景通过算法将自定义材质绘制成独具拟态化的水面成果和动态化的天空球成果。依据水面纹理和水面稳定信息，模仿水面成果。实现水面纹理和稳定信息切换；水面纹理方向、纹理和流动方向调节；水面色彩调节；光照反射强度调节；光照角度、色彩的调节；水面波浪大小调节。进步了场景显示的视觉逼真度，加强了三维立体感和层次感。
系统分析
生产监测
图扑软件 HT 将整体三维风电场的风机模型、布局、工作、状态依据理论场景进行 1：1 还原。用户可自行抉择环游视角，通过对场景进行放大、放大平移等操作查看场景成果和细节。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 HT 2D 面板，便于运维人员对整个基地运行的无效掌控。
环境参数可视化
海上环境绝对更加顽劣，特地是在台风等极其天气状况下，环境参量的在线监测显得尤为重要。图扑软件 HT 引擎通过对接传感器监测后果数据和高速传输介质，将海上风电经营区的海洋环境对立展现，包含波浪因素、风速，能见度、降水量、海浪、潮汐、温度、湿度等我的项目的监测。实现全天候、多环境下的预警防备能力。
发电统计可视化
海上风电，是将海上风能转换为电能的一种发电形式，是清洁能源、绿色能源的“靓丽名片”。通过智能化的管理手段有利于海上风电发电量的晋升。
交融大数据、挪动互联、人工智能等古代信息技术、先进通信技术，实现风电场能效融通。2D 面板显示风机日发电量、月发电量、以及累计发电量总和，并通过柱状图展现不同地位的风机发电量与发电差别。帮助工作人员剖析损失电量起因，评估低效风机。并可依据培修教训造成风电机组故障诊断零碎，基于数据挖掘技术，实现风电机组智能诊断及解决领导。
节能减排可视化
节能减排模块是在其余零碎的根底上高度整合，实现节能信息共享和智能治理，在线显示节约标准煤和 NOX 数量以及减排的 CO2 和 SO2 总和，无效晋升海上风电使用和治理的效率和效力。为撑持能源清洁低碳转型、助力“双碳”指标实现奉献踊跃力量。
实时指标与机组状态可视化
图扑软件 HT 基于风电场的数字化建模，多维度实时监测风机运行状态，负荷参数，实现预防性保护。通过 2D、3D 无缝交融的面板展现风机工作信息实时指标与机组状态数量，包含负荷、风机预警处理率、未解决风机等。以及并网、停机、待机、保护、离线、故障风机数量。依靠数据中心建设近程故障预警诊断能力，实现智慧运维服务，晋升效益。
平安治理
平安治理重点围绕风机、海缆、电子围栏三个方面开展运行监管。联合新能源设施的全方位接入，实现全面的数据分析和设施预警性能。增强危险辨认和防控能力，保障业务人员平安，迷信推动海上风力发电我的项目过程。
风机预警统计可视化
通过对风场的主设施“风机”进行 1 对 1 监管，对接不同设施零部件的多种类型故障告警信息接口，满足各种情况下的预警剖析需要。
此外，Hightopo 在零碎上设置预警反馈和预警消缺的信息模块，包含风机转速异样、机舱管制温度高、液压泵无反馈等问题。通过预警剖析能提前发现风机变化趋势，调整运行参数，尽快安顿检修解决；通过提前打消缺点，防止小问题扩充造成故障，为预防性检修工作的发展提供无效的办法和数据分析的撑持，从而实现真正意义上的预防性检修，推动了运行模块实现专业化分工。
对于场景内的非并网状态风机辅以既定的色彩标记，并联合以后风机转速驱动并网状态下的风机转动动画。可疾速辨认出设施异样，及时发现故障设施，疾速定位故障点，并可通过点击故障风机及时查看风机故障信息，以便进行针对性的故障诊断和解决，及时消除隐患。
海缆预警统计可视化
海底电缆（集电线路）是海上风电场电能传输的关键部件，然而因为传输功率的变动、海底环境简单、陆地昼夜温度变动、季节性的温差，以及捕鱼、航运和海底流动，海底电缆易于产生超温、锚害等事变，导致极大的损失。
图扑软件通过对接光纤分布式传感新技术，将海缆散布走向进行绘制渲染。3D 场景内活泼形象得展现出海缆的散布运作状态，鼠标左键双击海缆，即可弹出相应的温度、载流量、应变力等海缆相干信息，联合图扑软件 HT 可视化数据，展现参数平均值与最大值信息，不便管理人员推断数据背景下的实在状态，从而进行无效监管。
可依据理论状况自在设置告警类型，例如温度异样，环境侵害等，并实时刷新显示异样情况。并通过对应风机对海缆异样进行报警和定位，判断电缆是否受损或周围环境是否发生变化，保障海缆平安运行。
电子围栏异样统计可视化
风电水域电子围栏及装备的预警系统是为风电水域的安全监控、预警和保护提供可视化的解决办法。通过对接船事零碎可获取到施工船只、渔船、非法入侵船只等相干信息，联合入侵工夫、来到工夫，可实时定位船舶地位（经度及纬度）和绘制历史轨迹，进步监控管理效率。
利用图扑软件可视化丰盛的设计元素将电子围栏庞杂的数据进行直观的展现，当船舶凑近或入侵电子围栏时，及时呈现特定的告警信息，揭示监查管理人员迅速进行下一步决策，从而起到爱护电子围栏内的相干设施设施的作用。
视频监控预警可视化
传统的视频监控都是集成在本身的视频监控零碎之中，通过文字命名的形式来区别摄像头，这种形式容易导致一系列问题：视频扩散、孤立、视角不残缺、对硬件的地位不明确等。通过 HT 打造的三维可视化零碎反对依据现场摄像头理论点位，接入所对应的摄像头视频画面，实现场景还原。
通过三维场景对升压站上的摄像头地位散布高深莫测。反对场景交互来调取相应监控视频，满足运维人员对场景进行实时态势感知、历史数据回溯比对、应急解决预案等监测需要。
施工治理
海上风电场在施工阶段存在大量的高空作业，安全隐患点多，危险性大，尤其对于桩的起吊、运输及人员高空作业等，稍有不慎即可能产生重大平安责任事故，造成重大不良影响。零碎的具体性能笼罩了海上风电场建设、运维的全生命周期，涵盖施工平安管控、施工品质、风机、施工进度一体化监控等板块。旨在平安、降本、增效等维度施展更大的作用。
施工进度与打算可视化
采纳图扑软件三维可视化技术交底施工进度。基于 HT 图形引擎，并针对实在场景，通过卫星图、CAD 图纸将实在的风机、海缆等施工场景与数字化平台深度交融。通过对接施工进度数据接口，实现场景内风机搭建全过程实时状态展现，并可依据时间轴还原整体搭建过程。造成总体施工进度可视化、风机与海缆进度可视化。
并辅以施工打算，蕴含工夫、施工对象、船舶数与人数。便于剖析施工过程中的各项指标，业务人员毋庸到现场即可通过平台进行各方协调兼顾。
施工品质与平安可视化
将 HT 可视化与施工管理系统相结合，接入海上风电施工治理数据至可视化平台。2D 面板实时更新施工品质与施工平安要害信息，蕴含发现问题数、整改状态、未整改问题以及相干负责人等。让风电场的监管更为直观，管制更加精准。
施工详情可视化
为充沛实现吊装及沉桩施工，不仅要做好后期策动，更要器重施工技术计划把控及复核。图扑软件 HT 引擎通过实时反映风机和升压站的施工指标进行监督跟踪，实现屡次对吊装运输计划优化改良；校核风机根底打桩、塔筒吊装、叶片吊装吊、待投入运行以及升压站底部施工、待投入运行、上层建筑吊装等各项技术撑持数据，为后续根底施工积攒了教训，为推动深水区海上风电畛域蓬勃发展奉献了能建力量。
升压站信息可视化
海上风电场升压站由两局部组成，别离是海上升压站和陆上开关站。陆上开关站与海洋变电站安排无异。海上升压站采纳无人值班形式运行，其治理和管制由陆上的集控核心通过近程形式履行实时监控。
图扑软件 HT 3D 可视化升压站版块高精度建模还原场景内设施，点击相应图标即可疾速切换定位至升压站内部结构，助力实现升压站无人值守形式运行。
反对对海上升压站、陆上开关站的各个接地变兼站、接地变进线以及海缆的电压、电流等的指标进行监督测定，以在设施产生故障之前通过运行异样进行剖析，保障设施平安稳固运行。
智能巡检
升压站日常保护须要巡检人员对设施进行查看，不仅效率低下，而且非常危险。图扑软件基于 GIS 室内的空间定位校准，交融近程巡检机器人的室内定位坐标，实现 1：1 场景还原的智能巡检零碎，更加形象化地展现出机器人以后的巡检状态。
实现巡视机器人以后状态数据展现，巡检摄像头实时监控信息实时回传，并通过 HT 引擎显示在可视化平台，运维人员和值班人员即可通过手机或者挪动终端调看各个主变室利用工况。当低压设施产生接地时，防止人身触电挫伤，进步检测精度与效率，缩小巡检盲区。
科普小贴士
相比现有的敞开式直流开关、直流 GIS 设施，利用于海上平台的小型化 GIS 设施尺寸小，GIS 室占地面积小，可缩小开关设备占用空间 70% 以上，能使海上换流平台体积减小约 10%。
总结
“双碳”指标下，将来五到十年是我国能源转型和倒退的关键期。风电作为主力军之一，工作重大。图扑软件通过将工业数据与大数据相结合，翻新运维模式和治理形式，有助于风机预防性保护和风场辅助决策，进步风电运维效率、升高风电运维老本、晋升发电量。将来，图扑软件将持续施展工业互联网平台资源优势，践行绿色承诺，拓宽倒退门路，为实现国家“双碳”指标贡献力量。
更多行业利用实例能够参考图扑软件官网案例链接：https://www.hightopo.com/demo…