海上风电场全生命周期数字化工作汇报课件.pptx

1、华东院管理成果和经验交流120222022年年8 8月月1414日日目录目录01 全生命周期数字化必要性02 全生命周期数字化实施内容03 全生命周期数字化实施方式04 效益20222022年年8 8月月1414日日前期前期开发开发前期前期工程工程工程启动工程启动及建设及建设测试验收测试验收及运维及运维选址选址初设审查初设审查设计设计运维运维测风测风资源分析资源分析可行性研究可行性研究确定方案确定方案招标招标建设建设后评估后评估工程到期工程到期评估残值评估残值再利用再利用1 1 全生命周期数字化必要性全生命周期数字化必要性 工程全生命周期过程工程全生命周期过程20222022年年8 8月月14

2、14日日1 1 全生命周期数字化必要性全生命周期数字化必要性 离岸远，人员出海限制因素多，可达性差一般采用少人或无人值守管理内容多，工作面广、类别多，包括风机运行状态、结构安全、运维人员、通航调度、备品备件等管理与技术的融合其它海上风电场特点海上风电场特点20222022年年8 8月月1414日日1 1 全生命周期数字化必要性全生命周期数字化必要性 海上风电场特点海上风电场特点 统一运行监控 统一调度指挥 统一数据管理 统一故障分析 统一设备管理 统一运维调度 统一通航监控“管理主体管理主体”的统一的统一海洋环境海洋环境管理主体管理主体人人为为活活动动海海上上风风电电20222022年年8 8

3、月月1414日日三个层级安全第一效率保障效益优先海上风电场全生命周期数字化管理平台2 2 全生命周期全生命周期数字化工作内容数字化工作内容从集团公司管控集团公司管控维度，分别以集团、分公司、项目公司为维度进行应用层面的不同分类，满足不同层级的管控需求。不同层级均对工程项目采用全生命周期的管理观念，对规划、设计、建设、运营各个阶段，进行计划、组织、协调和控制的管理活动明确服务主体定位20222022年年8 8月月1414日日工程数据中心用户用户管理管理权限权限管理管理数字数字化移化移交交数据数据质量质量控制控制工作工作流管流管理理变更变更管理管理编码编码规则规则关系关系模型模型数据数据标准标准数

4、据数据模板模板数据数据检索检索报表报表管理管理偏差偏差管理管理数据数据接口接口影响影响分析分析知识知识管理管理数据数据发布发布事件事件管理管理项目项目管理管理文档文档管理管理安全安全监测监测三维三维可视可视化化虚拟虚拟现实现实设备设备性能性能管理管理地质地质灾害灾害数字数字化档化档案案虚拟虚拟检修检修虚拟虚拟巡检巡检资产资产管理管理物料物料管理管理运行运行管理管理灾害灾害模拟模拟专家专家系统系统核心层核心层管理层管理层应用层应用层全生命周期管理系统逻辑结构分为三层，核核心层、管理层以及应用心层、管理层以及应用层层；工程数据中心是核心，为管理层和应用层提供统一的信息服务。2 2 全生命周期全生命

5、周期数字化工作内容数字化工作内容搭建工程数据中心工程数据服务于工程的全生命周期！20222022年年8 8月月1414日日 以以“总体规划、分步实施、统筹安排、协调发展总体规划、分步实施、统筹安排、协调发展”的原则开展工程三维数字化研究工作，在的原则开展工程三维数字化研究工作，在“一个平台、一个数据架构、一个模型一个平台、一个数据架构、一个模型”的总体构想下，采用三维设计软件、协同设计的总体构想下，采用三维设计软件、协同设计管理管理软件和数软件和数据库服务软件等为基础，各专业的生产需求为导向，坚持自主开发，据库服务软件等为基础，各专业的生产需求为导向，坚持自主开发，致力致力打造打造符合符合中国

6、工程中国工程设计行设计行业业一流的数字化平台。一流的数字化平台。华东院数字化解决方案华东院数字化解决方案总体规划、分步实施、统筹安排、协调发展一个平台、一个模型、一个数据架构3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式模型是载体、数据是灵魂、协同是关键、标准是基础模型是载体、数据是灵魂、协同是关键、标准是基础20222022年年8 8月月1414日日3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 一个平台一个平台20222022年年8 8月月1414日日地理信息模型；地质信息模型地理信息模型；地质信息模型；设施设施信息模型信息模型3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式

7、数字化实施方式 一个模型一个模型20222022年年8 8月月1414日日3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 一个模型一个模型风电场模型风电场模型20222022年年8 8月月1414日日3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 一个模型一个模型海上升压站模型海上升压站模型20222022年年8 8月月1414日日3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 一个模型一个模型海上升压站甲板层海上升压站甲板层海上升压站二层海上升压站二层20222022年年8 8月月1414日日3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 一个模型一个

8、模型海上升压站三层海上升压站三层海上升压站屋顶层海上升压站屋顶层20222022年年8 8月月1414日日3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 一个模型一个模型海上升压站剖面海上升压站剖面20222022年年8 8月月1414日日3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 一个模型一个模型风机基础模型风机基础模型整机模型整机模型20222022年年8 8月月1414日日3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 一个模型一个模型集控中心模型集控中心模型20222022年年8 8月月1414日日3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方

9、式 一个模型一个模型模型载体功能模型载体功能20222022年年8 8月月1414日日3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 一个数据架构一个数据架构20222022年年8 8月月1414日日物理风场数字化风场数字化三维数字化技术三维数字化技术移动互联技术移动互联技术数据库技术数据库技术 数字化模型和实物资产数字化模型和实物资产一一对应一一对应 数字化模型是行为信息与实物资产的数字化模型是行为信息与实物资产的联系纽带联系纽带 数字化模型是一切虚拟化仿真的数字化模型是一切虚拟化仿真的基础基础 提高效率，减少协调沟通成本和错误 智慧风场的基础，灵魂3 3 全生命周期全生命周期数字

10、化实施方式数字化实施方式20222022年年8 8月月1414日日设施数字化设备智能化数字化设计数字化施工数字化制造监控智能化主机设备现地智能化二次辅助设备智能化现地测控数字化数字化移交数据接口和安全防护工程数据中心生产信息化ERP系统生产管理系统基建管理系统协同办公系统财务管控平台应急指挥系统数据接口三维可视化立体档案智能运行设备检修智能设备 。数字化智能型风场仿真培训法律法规设计和建设规程规范信息安全评价体系技术规范智能巡检专家知识库、大数据分析基建阶段设计单位施工单位监理单位设备生产厂商信息系统服务商业主单位生产阶段设备生产厂商信息系统服务商业主单位智能安全智能地线智能工器具视频监控3

11、3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式20222022年年8 8月月1414日日建造信息建造信息合同文件合同文件成本信息成本信息装配信息装配信息生产管理生产管理说明文件说明文件厂家信息厂家信息三维模型三维模型设计信息设计信息图纸档案图纸档案分析数据分析数据进度信息进度信息智能设备智能设备设备运行设备运行智能运维智能运维3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式20222022年年8 8月月1414日日3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 基础信息平台基础信息平台海上风电公共信息服务平台海上风电公共信息服务平台3 3 全生命周期全生命周期数字化实施

12、方式数字化实施方式 海洋气象平台海洋气象平台海上施工、运维前置控制性条件海上施工、运维前置控制性条件3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 工程项目管理系统工程项目管理系统掌控掌控海上风电场施工全过程海上风电场施工全过程3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 工程项目管理系统工程项目管理系统工程项目现场管控云平台工程项目现场管控云平台是以项目为中心、以现场管控是以项目为中心、以现场管控为重心、以适用易用为目标、为重心、以适用易用为目标、系统实现协同的工作平台。系统实现协同的工作平台。平台涵盖了个人工作平台平台涵盖了个人工作平台、综合办公、项目资料库、采、综合

13、办公、项目资料库、采购管理、费用管理、进度管理购管理、费用管理、进度管理、质量管理、质量管理、HSEHSE管理、多方管理、多方协同、档案管理和信息管理等协同、档案管理和信息管理等功能模块。功能模块。3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 工程项目管理系统工程项目管理系统施工施工方方设计方设计方业主方业主方采购信息进度信息QHSE信息设计管理信息设计信息多方协同多方协同其他过程信息进度信息多方多方协同是系统实现多协同是系统实现多方协同的重要方协同的重要功能功能。包包括施工方、业主方、设括施工方、业主方、设计方在内的其他项目参计方在内的其他项目参加单位通过多方协同工加单位通过多方

14、协同工作模块完成系统数据交作模块完成系统数据交互和相关协同工作。互和相关协同工作。3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 船只调度船只调度说明：说明：实时监视信息：通过技术手段实时监控船舶的所在位置，从而实时监视信息：通过技术手段实时监控船舶的所在位置，从而对船舶的安全生产和船期执行情况做到远程实时跟踪。对船舶的安全生产和船期执行情况做到远程实时跟踪。历史信息查看：支持历史航迹记录，历史检修记录，运维船舶历史信息查看：支持历史航迹记录，历史检修记录，运维船舶状态查询等功能。状态查询等功能。可维护性方案分析：可维护性方案分析：根据根据工程建设、运工程建设、运维检修内容，结合海况

15、维检修内容，结合海况、天气预报情况和船舶历史运维统计信息等对可维护性和可达、天气预报情况和船舶历史运维统计信息等对可维护性和可达性提供性提供决策依据决策依据。3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 人员管理人员管理说明说明：出海人员安全考勤系统：出海人员安全考勤系统：人员考勤有助于统筹安排运维人员考勤有助于统筹安排运维人员的日常出海工作，精确统计出海天数，同时可以和人员的日常出海工作，精确统计出海天数，同时可以和人员补贴制度关联。人员补贴制度关联。人员动态跟踪系统：人员动态跟踪系统：对于施工期、运维期出海作业人员对于施工期、运维期出海作业人员进行全过程跟踪管理，追踪全程行动轨

16、迹。进行全过程跟踪管理，追踪全程行动轨迹。人员落水报警系统：人员落水报警系统：当人员不甚落水后，实现人员落水当人员不甚落水后，实现人员落水后的有效自动后的有效自动AISAIS预警，有利于周围的船舶与海事搜救部预警，有利于周围的船舶与海事搜救部门及时营救，同时集控中心也会获得落水位置信号，可门及时营救，同时集控中心也会获得落水位置信号，可采取下一步紧急措施。采取下一步紧急措施。3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 风场安全风场安全说明说明：风电场电子围栏风电场电子围栏：系统可自定义设置区域预警，进入系统可自定义设置区域预警，进入/离开这些区离开这些区域的同时，将会告知集控中心

17、穿越预警区域的目标船只。域的同时，将会告知集控中心穿越预警区域的目标船只。锚损锚害监测锚损锚害监测：通过雷达、通过雷达、AISAIS、震动传感器等监控船舶抛锚对海、震动传感器等监控船舶抛锚对海上风电场的海底电缆的锚损锚害的实时监控。上风电场的海底电缆的锚损锚害的实时监控。场区附近交通流状况监测：场区附近交通流状况监测：通过通过雷达、雷达、AISAIS、摄像头、摄像头等等传感器在标传感器在标准电子海图上进行周围各类水面上大小物标（船舶）监测。通过准电子海图上进行周围各类水面上大小物标（船舶）监测。通过VHFVHF高频电话进行相应的与船舶的通信高频电话进行相应的与船舶的通信3 3 全生命周期全生命

18、周期数字化实施方式数字化实施方式 风功率预测风功率预测3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 KPIKPI指标指标风电的运行模式，决定了风机业主需要了解风场运行的营运指标，电网侧也需要通过某些指标风电的运行模式，决定了风机业主需要了解风场运行的营运指标，电网侧也需要通过某些指标考核一个风场的供电质量和电源可靠性，所以风电指标分析，是风电场监控管理中非常重要的考核一个风场的供电质量和电源可靠性，所以风电指标分析，是风电场监控管理中非常重要的需求。需求。KPI指标指标上网上网电电量量等效利等效利用小时用小时数数损失电损失电量量场用电场用电量量场用电场用电率率设备可设备可利用率利用

19、率弃风率弃风率功率曲功率曲线保证线保证率率说明说明：通过分析风电场电量、可利用率、风资源、可靠性等指标通过分析风电场电量、可利用率、风资源、可靠性等指标，分析可能导致每台风机发电量损失的原因，评估发电低，分析可能导致每台风机发电量损失的原因，评估发电低效机组，提出解决方案。效机组，提出解决方案。数据查询与展示：针对不同类型数据指标，提供不同维数据查询与展示：针对不同类型数据指标，提供不同维度、不同方式的数据展示，支持一键生成报表并下载。度、不同方式的数据展示，支持一键生成报表并下载。损失电量分析：可能导致发电量损失的各种情况进行预损失电量分析：可能导致发电量损失的各种情况进行预警或方案优化。警

20、或方案优化。了解风场营运指标，分析发电量损失等生产指标的深层次原因，帮助安排维修计划等3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 监测监测010203040506风机基础防腐保护系统在线振动监测海底光电复合缆在线监测子系统结构安全监测方案设计叶片监测子系统升压站及升压站电力设备在线监测判断结构健康状态，减少运维成本，大数据分析的重要数据来源判断结构健康状态，减少运维成本，大数据分析的重要数据来源20222022年年8 8月月1414日日海上风海上风电运行管理系统电运行管理系统以三维模型为载体,KKS编码为主线，搭建完全等效、虚实结合的数字化风场，服务于工程全生命周期。数字载体以降

21、本增效为宗旨，将故障预警和诊断、运维计划、资产调配、工单管理、现场安全等全方位进行关联和数据共享，为各个板块挖掘数据价值奠定基础。降本增效可视可控海上风电运维管理系统海上风电运维管理系统3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式 运维系统运维系统20222022年年8 8月月1414日日3 3 全生命周期数字化怎么做全生命周期数字化怎么做 运维系统运维系统20222022年年8 8月月1414日日4 4 效益效益集团公司集团公司统筹管控统筹管控战略决策战略决策资料调配资料调配全局把控全局把控省级分公司区域管控安全管理信息共享资源调度区域控制项目公司施工管控安全保障提升效益便捷运维立足项目量化指标三个层级降本增效海上风电场全生命周期数字化管理平台20222022年年8 8月月1414日日风电场风电场360全景全景3 3 全生命周期全生命周期数字化实施方式数字化实施方式360360全景全景20222022年年8 8月月1414日日4 4*最后想说一句，谢谢！最后想说一句，谢谢！这是海上风电的另一片海，这是海上风电的另一片海，让我们一起展望！让我们一起展望！