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跨界?融合?MapGIS为风电产业注入新动力

发布日期:2017-02-22 发表者:gly 浏览次数:48次

“我们需要做更复杂的经济评价模型系统。需要研发算法支持,很多公式需要理解后进行算法设计及探讨。”

“这是必须的,我们会组建专门的研发小组,小组成员都由一些精通算法的工程师组成,弄透经评表,以便我们后期沟通设计。”

“还有,针对我们已有的测绘图,遥感图等底图,能否创建接口,让我们的工作人员也可以自行添加小范围地图载入到原有地图中?”

“没问题,这一点在MapGIS里是很容易实现的”。

······

会议室里,国内第一风电设备研发及制造企业以及风电整体解决方案提供商——金风科技风资源业部的工作人员正和国内云GIS软件平台和解决方案提供商——中地数码的技术人员热烈讨论基于MapGIS的风电运营平台建设问题。整个系统的长远规划是建立一套关于虚拟现实风电厂的类运营监管系统,可通过实时数据的接入,对实体风电厂的运营状态进行查看,故障分析等,对每个风塔的在建流程、物流跟踪进行统一管理。这是一项大工程,也是一项开拓性工程,GIS与风电产业的跨界融合,必然为风能领域注入新的动力。


风资源情况“一目了然”

据中地数码风电应用的负责人雷志强介绍,MapGIS能够应用到风电产业,一个很重要的因素就是其拥有自主的MapGIS三维GIS开发平台,可以实现涵盖地上、地表、地下全空间的真三维建模功能。多样化的模型可视化表达,专业的动静态三维GIS分析应用,支持连续变化的属性体数据模型的集成管理与融合分析,可以为风电用户提供一个功能更全面、模拟更真实、操作更方便的真三维地理信息系统平台。平台可以实现三维卫星遥感影像可视化,即将2~5m精度或者16m精度的实拍卫星遥感影像图,经过处理后,在三维场中,贴合DEM地形图呈现,并发布到Web上,进行可视化展示,在三维地球上,可以清晰展现出地形地貌的高低起伏情况;同时可以实现风功能图谱的三维可视化,将全国中尺度风功能图谱进行三维可视化处理后,作为三维场景中的图层,贴合DEM地形和遥感影像地图进行可视化显示,同时可以对风功能图谱进行显示与否的控制。通过鼠标单击三维场景中任意点时,自动显示选定点不同高度的风速、风向等基本风参数。风资源“一目了然”,为选址与运营打下了良好基础。Web三维平台的运用,给广大用户提供了便利,用户随时地通过互联网可以访问该平台进行风电场的选址,风机排布等功能。


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轻松实现风场效益评价

风电场内风机排布的合理、规范,对于风场建设至关重要。GIS主要管理两类数据,属性数据和位置数据,这两类也是风电场风机排布中主要涉及的数据。在基于MapGIS的可视化风电运营系统里,你可以在Web三维地图上进行风机排布的增删改查等维护管理。在添加风机时,首先选择风机的机型,在添加风机过程中,也可以对风机的机型进行修改,对风机位置平移或者删除。同时,系统自动量算两个风机之间的距离,以及第一个风机到最后一个风机的总距离,根据后台设置的风机安全距离的参数,对风机排布选址距离的合理性进行自动验证,如果距离超出安全范围,则给出提示或建议,保证风机在安全距离的范围外更好的进行风机的排布。

对应风机位置的风功能图谱也可以自动读取。风速、风向等基本风参数都可以显示。根据添加风机位置处的不同高度的风速、风向等参数,利用提供的计算公式,一键完成风机点位处的风切变指数、湍流强度、坡度、入流角、发电量、风电小时数等,同时将计算结果与选定风机的设计值进行比较,如果超出设计值则进行问题提醒。

有了上面的基础,再根据系统提供的效益评价算法,可以计算风机投资的概要和初步的收益评价,为用户进行实际风机选址做参考。用户在三维场景地图中,选择风机型号添加风机时,系统自动获取风机位置的经纬度、高程、以及对应高度的风速、年发电量等信息,并根据添加的风机数量、道路,以及工程施工、升压站、道路修建费用,自动计算出风场建设的成本,同时根据平均电价、发电折损系数,计算出所有风机的年发电总量、年折减后发电总量和年总收益,最终计算所规划风场20年的总收益。将总投资和总收益实时展现给用户,给用户建设风场提供数据依据和科学的指导。



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移动端综合应用

在指尖运筹帷幄,也是系统可以实现的重要功能。通过将GPS定位、移动无线传输服务等技术集成,实现风电项目的可视化展示和应用。将基础地理数据、影像数据、风功能图谱数据处理、裁剪成瓦片地图后,存储在移动终端供移动端调用,一方面节省流量,另一方面加快地图的读取显示效率。系统默认提供基本的放大、缩小、距离量算、面积量算等操作工具。另外,系统采用类似百度地图的方式,将基础地理图层、卫星遥感影像图、风功能图谱数据根据用户的选择,分别加载显示出来,将风机根据地图级别叠加在地图上动态显示,并将实时数据接入到移动智能终端进行实时显示。同时实现移动端风机排布选址与效益初步评价。


向新能源领域拓展

国内风电产业发展如火如荼,GIS应用其中目前还主要体现在风电场展示与风电场建设管理上,对于选址、运维等方面涉猎还很少,是未来主要发展的方向。2014MapGIS在湖北风电场选址项目中的应用是一个开端,实现了整个湖北省风电场分布规划;金风科技的基于MapGIS的可视化风电运营平台,将为未来GIS在风电产业应用打下重要基石。而GIS的应用还远不至此,在其他新能源领域,如光伏、地热等等,还将拥有更大的市场前景

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