Надежность является наиболее важной особенностью любой плавучей системы лидара и является основным принципом дизайнерской философии Blue Aspirations.Опираясь на опыт нашей команды в области принципов проектирования из телекоммуникационной отраслиКоммерческая модель также была итеративно разработана с использованием симуляций для моделирования путей сбоев и устранения отдельных точек сбоев.Ключевые примеры того, как эти принципы воплощены в плавучей системе Lidar включают:
Поскольку движение буя влияет на направление ветра и скорость ветра с помощью LiDAR, система Blue Aspirations® оснащена датчиком движения для получения данных высокого разрешения,и датчики направления и DGPS для получения точной информации о направленииНаш запатентованный алгоритм затем использует метод проекции для коррекции данных скорости ветра LiDAR на соответствующую горизонтальную плоскость.Вычислив угол установки LiDAR, смещенный от датчика направления на истинный север, система также способна преобразовать собранные данные направления ветра в правильный угол.
Модули | Подробная информация |
Буя |
- Диаметр: 5 м. - Высота: 9 метров. - Вес: 14,5 т - Чистая плавучесть: 10,5 т -Структура: несколько шкафов - Материалы: ПЕ, углеродистая сталь, нержавеющая сталь |
Система крепления |
-Глубина воды: > 5 м -Анкер: цементный блок и/или якорь - Привязка: привязка в одну точку - Регулируемый для удовлетворения конкретных требований участка, включая глубину воды -Многоуровневая система также доступна |
Система управления |
- Промышленный ПЛК - или встроенный контроллер BA |
Лидар |
- Лидар:Dлидар(по умолчанию) (Виндкуб оффшорная версия; ZX 300M, Movelaser B300M) |
Силовое питание |
- емкость батареи: в общей сложности 60 кВт/ч в нескольких группах; -Ветровые турбины: 2×350 Вт; - Солнечные батареи: 1600 Вт, несколько групп; - Топливные элементы: 2x110 Вт с топливом 224 л |
Система навигации |
- AIS×1 - Радарный рефлектор × 2 - IALA-совместимый навигационный фонарь 1 × 1 Поддержка двойного навигационного огня, но необходимость соответствия требованиям местных органов власти |
Система позиционирования |
- Направления: 0-360° - Точность направления: 0,09° (2 м по исходной линии) - Точность позиционирования: 0,5 м (горизонтальный, режим SBAS) |
Датчики движения | - датчик GNSS-INS×2 или датчик GNSS-INS×1 и датчик MRU×1 |
Системы связи |
-САТ-модули: Iridium SBD×1, другие широкополосные модули данных SAT (необязательно); - Мобильные сети: 2G/3G/4G×1; 2.4G/5G Wi-Fi×2; локальное подключение Ethernet |
Приобретение данных |
- Двухпромышленные ПК - Интерфейсы: серийные × 6, Ethernet × 2 |
Гидрологические датчики (необязательно) |
- Допплеровский датчик тока. - Сенсор волны и глубины воды - Датчик солености и температуры воды |
Несмотря на риски строительства и эксплуатации ветровых электростанций в местах, склонных к суровым погодным условиям, многие морские ветровые электростанции Китая разрабатываются в районах с высоким риском.Тем не менее тайфуны и другие экстремальные явления могут представлять собой грозные проблемы для ветровых и метеорологических измерений океана без надлежащей подготовкиБудучи лидером рынка в Китае, плавучая лидарная система Blue Aspirations разработана именно для решения этих проблем.топливные элементы для дополнения энергии от солнечных панелей и ветровых турбинДля дополнительной защиты корпус также включает большой противовес и остаточную плавучесть, что снижает риск опрокидывания или погружения.По-настоящему сильная устойчивость к тайфунам может быть только благодаря прочной конструкции, дизайн избыточных систем и тщательная операционная поддержка.
Исследование случаев тайфуна ЧАБА
1 июля 2022 года тайфун Чаба прошел через потенциальное место для развития морской ветровой электростанции в Южно-Китайском море.Сайт находился в центре кампании по измерению ветра с использованием отраслевого стандарта ZX 300M Lidar, интегрированного в Blue Aspirations FLS.
Тайфун "Чаба" возник на юге и двинулся на северо-запад в течение нескольких дней, прежде чем ударить по берегу в провинции Гуандун.максимальные порывы ветра 170 км/чНесмотря на эти экстремальные условия, наше подразделение продолжало эффективно работать.достижение 100% доступности данных для всех высот измерений, что стало третьим случаем, когда эта плавучая система лидара продолжала функционировать без проблем в условиях тайфуна.
Мы хотели бы включить в этот документ резюме отчетов от наших клиентов или от третьих лиц, назначенных нашими клиентами, которые подтверждают наши заявления о точности данных и доступности данных.
Ниже приведено краткое изложение основных результатов.
Клиент | Наименование проекта | Бой иЛидарМодель | Ссылка | Издатель отчета | Время | Основные выводы |
Синие устремления |
Углеродный траст Дорожная карта OWA Этап 2 Проверка (Данди, Шотландия) |
BA-FLS-NX5, ZX 300M x 1; Ветровой кубик на море V2 x1
|
Оффшорные Мет Маст Дюймовая шапка
|
Oldbaum Services из Великобритании (сертификатор третьей стороны). DNV рассмотрит окончательный доклад |
2023.3 - 2023 г.9 |
Промежуточный отчет по оценке второго этапа Windcube: Продолжительность: 77 дней;Системадоступность: 100% Данныедоступность: >99,2% для всех высот измерений Точность данных (скорость ветра): > 2 м/с: R2> 0.991, наклон: 0,995 ~ 1.001 4 ~ 16 м/с: R2> 0.985, наклон: 0,988 ~ 1.001 Точность данных ((Направление ветра): 91м: R2> 0.998, наклон: 1.003, 101м: R2> 0.998, наклон: 1.003, 111м:R2> 0.998, наклон: 1.003, |
Китай Три ущелья |
Янцзян, Гуандун |
BA-FLS-NX5, ZX 300M |
Оффшорные Мет Маст |
Синий А.спирации |
2021 |
Продолжительность: 2 месяца;Системадоступность: 100% Данныедоступность: > 99,98% для всех высот измерений Точность данных (скорость ветра): > 2 м/с: R2> 0.9959, наклон: 0,9964 ~ 1.0096 4 ~ 16 м/с: R2> 0.9921, наклон: 0,9986 ~ 1.0122 Точность данных ((Направление ветра): 50 м: R2 > 0.9987, наклон: 1.0125, Оффсет:-1.9075 100 м: R2 > 0.9986, наклон: 1.0198, Оффсет:-1.4955 |
Китай Три ущелья |
Янцзян, Гуандун |
BA-FLS-NX5, Молы B300M |
Оффшорные Мет Маст |
Шанхай Институт |
2022 |
Продолжительность: 2 месяца;Системадоступность: 100% Данныедоступность: > 98,5% для всех высот измерений Точность данных(скорость ветра): > 2 м/с: R2 > 0.99, наклон: 1,00 ~ 1.01 4 ~ 16 м/с: R2 > 0.99, наклон: 1,00 ~ 1.02 Точность данных(Направление ветра): R2 > 0.97, наклон: 1.03, Оффсет: -1.3 |
Синие устремления |
Прототип подтверждение, Чжушань, недалеко от берега |
BA-FLS-2.4, ZX 300M |
Фиксированный ZX 300 метров |
DNVGL | 2019 |
Срок действия:1 месяц;Системадоступность: 100% Данныедоступность: >97% для всех высот измерения Точность данных(скорость ветра): > 2 м/с: R2 > 0.994, наклон: 0,994 ~ 1.003 Точность данных(Направление ветра): R2 > 0.999, наклон: 0,998-1.002, Сдвиг: -0.83 ~ 0.04 |
Хуарун |
Кангнан, Чжэцзян |
BA-FLS-NX5, ZX 300M |
Оффшорные Мет Маст |
Хуарун | 2020 |
Срок действия:1 месяц;Системадоступность:100% Данныедоступность: > 96,24% для всех высот измерений, кроме 120 м (Примечание: 91,31%, несколько туманных дней) Точность данных(скорость ветра): > 2 м/с: R2 > 0.9918, наклон: 0,9889 ~ 1.0283 4 ~ 16 м/с: R2 > 0.9851, наклон: 0,9851 ~ 0.9938 Точность данных(Направление ветра): R2 > 0.9981, наклон: 0,9826 ~ 0.9961, Оффсет: -0.758 ~ 1.4559 |
Шанхай Институт |
Нанхуэй, Шанхай |
BA-FLS-NX5, ZX 300M |
Установлено Платформа ZX 300 |
Синий Стремления |
2020 |
Продолжительность: 2 месяца;Системадоступность: 100% Данныедоступность:> 99,7% для всех высот измерений Точность данных(скорость ветра > 2 м/с и 4 ~ 16 м/с): R2 > 0.97, наклон: 0,98 ~ 1.02 Примечание: платформа LiDAR имеет фатальную проблему с направлением ветра, поэтому направление ветра не сравнивается |
Сила Китай |
Шанту |
BA4.1S, ZX 300M |
2020 |
Продолжительность: 2 месяца;Системадоступность: 100% Данныедоступность: > 99,0% для всех высот измерений |
Интенсивность турбулентности (TI) является одним из ключевых элементов проектирования для морских ветровых турбин и фундаментов. turbulence correction is still one disputable field since normally the measured TI is higher due to the motion of the buoy under waves since the motion correction normally cannot remove all the motion effects to the 1-s wind speed dataМы разработали алгоритм коррекции для коррекции измеренного FLS TI на реальный уровень и провели сравнение после коррекции с морским мачтой в 2021 году.Графика и таблица показывают результаты этой коррекцииМы также исправим TI вместе с сервисом данных по умолчанию.
Скорость ветра 50 м | Среднее значение FLS TI | Среднее значение TI FLS | Средний показатель ТИ |
Дифференциальное соотношение TI, FLS против Met Mast(%) |
Дифференциация TI, FLS против Met Mast |
[2,3] | 0.180492 | 0.112551 | 0.107520 | 4.68 | 0.005031 |
[3,4] | 0.128281 | 0.078571 | 0.079221 | -Нет.82 | -Нет.00065 |
[4,5] | 0.139076 | 0.078529 | 0.078367 | 0.21 | 0.000162 |
[5,6] | 0.133846 | 0.069284 | 0.067774 | 2.23 | 0.00151 |
[6,7] | 0.142129 | 0.078143 | 0.075735 | 3. 18 | 0.002408 |
[7,8] | 0.145033 | 0.068586 | 0.066215 | 3.58 | 0.002371 |
[8,9] | 0.153255 | 0.069925 | 0.066153 | 5.70 | 0.003772 |
[9, 10] | 0.162506 | 0.064650 | 0.065711 | - Один.61 | -Нет.001061 |
[ 10, 11] | 0.173643 | 0.066369 | 0.063559 | 4.42 | 0.00281 |
[ 11, 12] | 0.180964 | 0.063365 | 0.063800 | -Нет.68 | -Нет.000435 |
[ 12, 14] | 0.180442 | 0.066502 | 0.065880 | 0.94 | 0.000622 |
[ 14, 16] | 0.198287 | 0.069350 | 0.073287 | - Пять.37 | -Нет.003937 |
[ 16, 18] | 0.197597 | 0.080980 | 0.078003 | 3.82 | 0.002977 |
[ 18,inf] | 0.194325 | 0.079881 | 0.078303 | 2.02 | 0.001578 |
А.ВВОЗ
В партнерстве с девятью разработчиками морских ветровых электростанций Carbon Trust запустила программу Offshore Wind Accelerator (OWA) и в начале 2014 годаOWA выпустила свою дорожную карту плавающего LiDAR для коммерческого принятия (Дорожную карту OWA)В Дорожной карте OWA изложены требования, которым должны соответствовать плавающие системы LiDAR для принадлежности к одной из трех различных стадий зрелости:
I этап: исходный уровень;
II этап: предварительная коммерция; и
Третий этап: коммерческий.
BA FLS в настоящее время отвечает требованиям для I этапа, однако,BA FLS отвечает требованиям доступности, установленным III этапом, для более чем 30 кампаний с FLS, оснащенными двойными LiDAR.
На этапах II и III устанавливаются высокие требования к точности и доступности, а также доказательства многократных успешных длительных и коротких кампаний проверки с использованием надежных справок.В стремлении обеспечить больше доверия своим клиентам и партнерам, Blue Aspirations разработала следующую стратегическую дорожную карту для достижения классификации этапов II и III дорожной карты OWA.
В.II этап ОВАИ III этапТребования
Требования к доступности и точности данных этапов II и III Дорожной карты OWA следующие:
Доступность
КПИ | Определение | Критерии принятия | |
Лучшая практика, этап 3 | Минимальная стадия 2, только | ||
MSA1M | Месячная доступность системы | ≥ 95% | ≥ 90% |
OSACA | Общая доступность системы | ≥97% | ≥ 95% |
MPDA1M | Ежемесячная доступность данных после обработки | ≥ 85% | ≥ 80% |
ОПДАCA | Общая доступность данных после обработки | ≥ 90% | ≥ 85% |
Точность
КПИ | Определение | Критерии принятия | |
Лучшая практика, этап 3 | Минимальная стадия 2, только | ||
XМВС | Скорость ветра | 0.98 102 | 0.97 1 ¢.03 |
R2МВС | Скорость ветра ∆ коэффициент определения | > 0.98 | > 0.97 |
ММВД | Среднее направление ветра ∙ наклон | 0.97 1 ¢.03 | 0.95 ¢ 1.05 |
ВыключеноМВД | Среднее направление ветра | < 5° | < 10° |
R2МВД | Направление ветра ∆ Коэффициент определения | > 0.97 | > 0.95 |
В соответствии с OWA все системы II и III этапов должны иметь завершенные кампании, отвечающие следующим критериям продолжительности и частоты:
# | Этап 2 Описание требований | Необходимые месяцы | Количество необходимых кампаний |
1 | Проверка эффективности LiDAR на суше в фиксированной системе отсчета | Время, необходимое для заполнения всех ветровых контейнеров | 1 |
2 | Проверка эффективности плавучей системы LiDAR на море в динамических условиях | 6 | 1 |
В.НОВОСТНОЕ СТАТУС
Blue Aspirations провела верификацию 2-го этапа OWA в начале марта 2023 года рядом с мачтой Inch Cape в Шотландии.Система сохраняла очень хорошее состояние здоровья даже при одновременном питании двух LiDAR ((Windcube V2 оффшорная версия и ZX 300M) более шести месяцевОсновной отчет о проверке типа на 2-м этапе был предоставлен британским сторонним сертифицирующим органом Oldbaum services.
Период оценки - с 10-03-2023 по 10-09-2023 (6 месяцев).Кубик ветраДоступность данных LiDAR на всех высотах закончилась98.77%, в то время какZXВсё кончено.96.31%.
И вот результаты данных, сравниваемые со показателями ключевых показателей стадии 2 для обоих LiDAR.
Все КПИ соответствуют критериям стадии 2 лучшей практики.
Окончательный доклад также будет рассмотрен DNV.
Д.ПОДКРАТКАдо STAGE3
Мы не остановимся на 2-м этапе, мы перейдем к 3-му этапу. В соответствии с требованиями 3-го этапа OWA мы составляем следующий план.
Требования к проверке типа, классификации и докоммерческим проектам на этапе 3 |
План и действия |
Этап 2 - проверка типа FL | No1 BA-FLS-NX5 по сравнению с Inch Cape met mast для этапа 2 FL Type Verification (в процессе в Шотландии). может считаться 1 из 3 длительных испытаний и может считаться к испытаниям классификации. |
Проверка подразделения FL (3 длинных и 3 коротких испытания) |
Три длительных испытания ((Может считаться классификационными испытаниями): 1. No1 BA-FLS-NX5 находится в стадии 2 с мачтой Inch Cape в Шотландии 2. No 1 BA-FLS-NX5 будет сравниваться с No 2 метровой мачтой в течение более чем 3 месяцев в следующем году ((No 2 метровой мачты будет рекомендована третьей стороной). 3No 2 от BA-FLS-NX5 будет сравниваться с No 2 от мачты более 3 месяцев в следующем году. Три коротких испытания: 4Номер 3 BA-FLS-NX5 был развернут в провинции Цзянсу Китая и проходит короткое испытание проверки блока. 5.Остальные 2 короткие пути будут сравниваться с фиксированной платформой перед 2 конкретных коммерческих проектов ((Преварительная проверка в течение одного месяца) или мы будем развертывать 2 из BA-FLS-NX5 непосредственно для проверки блока |
Оффшорная классификация FL (3 длинных тропы) |
Все эти три длинных пути проверки FL могут считаться испытаниями классификации FL offshore. |
Раннее развертывание коммерческого проекта | У нас на самом деле более 30 коммерческих проектов в Китае и более 5 проектов, которые FLS запустил более 1 года с более чем 95% доступности данных.ОднакоИ мы найдем DNV, UL или другую третью сторону, чтобы взять на себя работу для следующих коммерческих проектов. |