视频孪生智慧风电场解决方案

在全球能源转型与 “双碳” 目标的驱动下，风电设备行业作为可再生能源领域的核心产业，正经历从规模扩张到质量提升的关键变革。我国风电设备行业通过政策扶持、技术创新和市场拓展，已形成全球领先的产业规模。2024 年，全球风电新增装机容量达到创纪录的117GW，累计装机容量达到1136GW，比2023年增长11%，其中中国风电新增装机容量占全球新增装机容量的近70%。

随着风电装机占比的不断提高，适配风力发电的数字化管控平台的需求也在逐渐增加。为了实现风力发电的集中化管控，提升用户企业的数字化和智能化水平，并实现数据可视化管理，打造一套视频孪生风电场管理平台已成为主流趋势和迫切需求。

智汇云舟视频孪生风电场解决方案，依托自研三维地理信息视频孪生引擎，融合三维模型、监控视频、智能识别及物联网等多源异构数据，具备空间位置智能算法能力，打造多源业务数据的三维实时实景管理。方案采用“1+1+1+N”的总体架构，构建一库（时空大数据库）、一底座（视频孪生时空承载底座）、一张图（风电场综合态势一张图）、N 应用（提供多种风电场智慧场景应用）的智慧管控体系，实现风电场设备运行状态、现场实景态势、环境监测状态、风险预警等全要素数据一张图呈现，从而辅助管理者全面掌控风电场运行状态，实现人、事、物统一管理，达成数据共享、实时联动、全面高效的综合管控与业务处理。

智汇云舟视频孪生风电场解决方案架构图

系统部分功能展示

1.综合态势一张图掌控

为生产运营管理人员提供沉浸式综合态势感知能力。系统整合风电场各部门现有信息系统数据资源，对风电场设备运行状态、现场实景态势、环境监测状态、风险预警等全要素信息进行实时监测，结合丰富的分析手段，对生产、运营、安防等业务领域的关键指标进行多维度分析与图形化显示，实现风电场人、风机、场及环境等各要素的全面感知，辅助管理者全面掌控风电场运行态势，为管理人员对风电场安全管理、运营绩效评估、辅助决策提供科学有效的数据依据。​

2.风电场全要素三维环境感知

依托视频孪生平台构建风电场实景三维场景，高质量还原风电场全要素环境。通过为风电场建设各类精细化的设备设施模型，并融合地理、工程、设备等多源数据，构建风电场信息模型。在此基础上，搭建物联感知体系，实现了风电场地形地貌、设备设施结构、集控中心布局与运作的孪生。​

3.升压站三维视频融合

在风电场三维孪生场景中，利用三维视频融合技术，将升压站重点区域已有的多路实时动态监控画面，通过矫正、拼接处理后，与三维场景融合统一，实现风电场重点区域全局态势的精准立体掌控。​

4.智慧巡检管理

针对风电场日常管理需要，可在风电场三维场景中规划巡检路径，实现在风电场实景三维场景中，以第一人称视角或上帝视角方式对风电场进行全方位的巡查工作。系统还可接入巡检机器人与无人机巡查系统数据，在风电场实景三维场景中对机器人与无人机的实时位置进行直观展示，极大地提升日常巡查效率。​

5.气象环境可视化

通过风场监测系统数据，包含测风塔、风速传感器、环境温湿度传感器、气压传感器等一系列硬件设备数据，对风电场所处的风速、风向、气压、温度、湿度等一系列监测数据结果进行高速传输和可视化展示，实现全天候监测，以防环境突变及时做出反应。

6.风机管理可视化

依据风机图纸进行1:1建模，接入风机管理控制系统数据，点击任一风机即可查看该风机的信息、发电运行情况、风机爆炸图以及零部件运营状态的数字化监控分析，满足对风机设备的异常警报及故障预警需求，延长风机寿命，降低资产运营成本。

7.塔筒内部视频融合应用

针对风机塔筒部分，利用三维视频融合技术，根据视频覆盖范围进行矫正后与塔筒三维场景融合统一，融合视频与三维场景一体化浏览，可跟随场景进行旋转、缩放等操控，支持进入区域侦测和离开区域侦测，对运动人脸进行检测、跟踪和抓拍，实现塔筒区域实景态势的全景立体感知。与此同时，还可与现场进行语音对讲通话，实现便捷高效的事件处置和远程调度。