隨著國家雙碳目標的實施，新能源發電方式逐漸代替了汙染大氣層的火力發電，其中風力發電相比於光伏發電具有能量密度高、發電小時數長、生命週期達20-25年之久等獨特的優勢。風能取之不盡、用之不竭，在新型能源網際網路下，風力發電有可能成為未來的主力能源之一。

今天給大家分享一個基於 數維圖 的 Sovit3D視覺化編輯器 構建的風力發電廠3D視覺化場景案例——智慧風場三維視覺化運維管理系統。透過對風場三維建模，高精度還原風機內部結構，覆蓋核心部件、子系統、健康狀態、預測診斷等環節，建立以資料為依據的智慧運維模式，降低風電成本。

建設背景

風力發電作為新興的綠色能源之一，在全球得到長足的發展，尤其是近十年我國風電快速發展，風機數量急劇增加。與傳統火電相比，風電的特點是機組分散、數量多，而如何提高風機的利用率，降低裝置故障發生率和故障時間，同時避免裝置的突發故障，已經成為風電場日常運維的主要目標。

系統概述

慧風場是以數字化、資訊化、標準化為基礎，以管控一體化、大資料、雲平臺、物聯網為平臺，以數字孿生技術為輔助，以計算資源的彈性配置為保障，以異構計算為核心任務，高效融合計算、儲存和網路，透過人-機-網-物跨界融合，形成邊緣+雲端結合的全層次開放架構，實現不同層級的智慧，追求不斷提升風電智慧化水平目標，完成更加友好、安全、高效、可靠的能源供應。

應用場景

風機全景總覽

基於風機物理場景，對風機進行精細化三維模型，構建風機管理的數字孿生系統，包含裝置狀態、裝置結構、裝置生產、裝置故障等的實時監測。透過對風機全生命週期視覺化管理，對接物理感測器的實時資料，還原風機各個部件的關鍵資料，構建風電場機組全面的生產感知力，實現環境、電量、效能視覺化。

核心部件監測

在三維視覺化系統中，管理人員可透過系統對裝置內部結構進行實時監控，包括風機葉片、塔筒等核心部件的動態監測，並且透過系統對裝置進行遠端控制、定時控制、聯動控制等多種控制操作，及時發現風電機損耗情況，及時檢測修復，保障風電場的安全運維。

· 塔筒監測

基於感測器對機艙前後位移、塔底彎距動態監測分析，快速掌握核心部件的健康狀態。

· 葉片監測

以葉片外表噪聲、葉片外表缺陷等維度，建立資料監測、異常告警機制，智慧鎖定故障位置。

裝置故障預警

基於硬體感測器結合內建的智慧演算法，實現裝置故障預警、故障識別等目的，對異常部位進行告警和記錄，並智慧分析可行性建議，建立提前感知判斷的裝置管理體系。

實時資料監測

系統可透過資料皮膚資訊實時瞭解風電場的執行情況實現精準的管理，點選任意裝置，檢視裝置元件狀態引數，如電壓、電流、儲電雲、功率等等。利用大資料分析及風電模型模擬技術，分析運營過程中的各項運營指標，運維人員無須到現場即可透過平臺進行各方協調統籌，提高了風電場系統的管理效率。

遠端控制系統

系統可實現遠端監控、無人值守，只需在集控中心就能實現遠端智慧控制，在三維視覺化系統上，對裝置執行進行實時監控，在識別到後臺狀態資料時，對裝置發生執行狀態、故障報警。

智慧巡檢系統

依託無人機的可見光攝像機、紅外熱成像儀、環境監測感測器等模組，精準採集、檢測、監控風電場裝置狀態及環境資訊，實現全天候資料快速採集、實時資訊傳輸、智慧分析預警、快速決策反饋的巡檢運維管控閉環管理。

……

開發平臺

智慧風場三維視覺化運維繫統基於數維圖科技自研的Sovit3D 三維視覺化平臺，以數字孿生為依託，結合GIS技術、大資料、物聯網等先進技術的綜合應用，透過對風電場的三維建模，實現對風電環境、裝置狀態、核心部件等的監控管理，並進行資料的儲存、分析處理。採用智慧設計、集中監控、集中運維，提高裝置執行效率，構建以數字化互動為基礎的智慧風場。

建設價值

伴隨大資料、雲端計算的理念融入到風電產業的捕風能力、氣動效率、風能轉換能力等各個技術環節，透過對風機的執行、監控、管理、維護、檢修等工作進行重構，實現資料的互通互聯。風電場將真正實現智慧化運維和管理。

總結

智慧風場的建設是一個複雜的系統工程。從風電場的數字化、資訊化、智慧化以及智慧化的發展歷程來看，智慧風場重新定義了風電場的規劃、設計、建設和管理，提高風機的利用率，降低裝置故障發生率和維修成本，提高風電場發電量，起到了低碳環保、降本增效、少人值守、智慧運營的作用。

本文主要介紹了Sovit3D視覺化編輯器在風力發電場智慧化場景開發中的實踐應用，數維圖科技只提供前端2D、3D視覺化開發設計的編輯器產品，並不提供行業場景解決方案。