国家能源陕西某风电场——北斗/GPS+UWB室内外融合定位应用

项目背景

随着“双碳”战略的深入推进,我国新能源行业实现持续高速发展,风电作为当前应用范围最广、发展速度最快的新能源品类之一,正稳步助推全国能源结构优化升级。国家能源陕西某风电场作为区域内重要的风电能源示范项目,在全省新能源装机规模持续增长的背景下,当前运营及建设阶段面临多项急需解决的核心问题。该风电场主要选址于陕西本地山地、黄土台塬等广人稀区域,周边基础设施配套薄弱,导致项目基建施工、日常生产运营及应急处置期间,设备数据传输通信不稳定、人员现场操作安全监控覆盖不全面等问题突出,不仅给项目高效推进带来诸多不便,更存在显著安全隐患,亟需通过专项解决方案予以破解。

陕西某风电场

 

解决方案

沃旭根植中国10年,在各电力行业积累了丰富的实践经验。针对风电场新的应用场景需求,匹配打造出一套“UWB+北斗室内外融合高精度定位系统方案”。该系统可实现风电场人员和车辆的精确定位,并建立智慧安全控制中心,打造可寻、可防、可控的定位管理平台,为风场安全生产保驾护航。

北斗+UWB室内外融合定位系统架构

整套方案由人员定位终端(智能安全帽)、北斗车载定位终端、UWB定位基站、位置计算引擎、位置服务管理平台、可视化风机与 GIS 地图等部分组成。具有高精度、高动态、高容量和低功耗等优点,助力风场规范作业,节约管理成本、提高生产效率。

室内外融合定位示意

1. 室内外融合,为企业智能化建设降本增效

将北斗卫星定位系统和UWB精确定位系统的技术融合,在室外区域采用北斗定位技术,进入到塔筒内自动切换成UWB定位技术,室内/室外定位的无缝衔接,无需切换,平滑过渡。从而实现风电场室外区域和塔筒的作业人员与车辆的高精度定位,为风电场降低系统的实施成本。

2. 智能安全帽,为人员安全管理增加砝码

安全帽是作业场景必备的防护工具。沃旭为风电作业人员提供的智能化安全帽,高度集成了UWB、北斗/GPS、通信(4G/WiFi)、摄像头、音频、存储、报警等模块为一体,通过4G安全帽采集音视频、北斗定位数据及UWB定位数据经4G网络回传指挥中心并通过统一监管系统进行综合调度管理。管理人员可以远程通过可视化管理平台,实现定位定检/巡检人员的实时精准定位,人员轨迹回放,脱帽自动检测,跌落告警,电子围栏告警等功能。

3. 作业车辆定位,实现对车辆运维调度管控

通过安装车载北斗定位终端实现车辆定位,监控中心用户通过车辆定位管理系统,实时查看进入的车辆的地理位置,在电子地图上能够通过车辆图标标识出车辆位置、车辆状态,且可查看车辆不同时段的定位信息,确定车辆的地理位置。

4. 异常告警分析,提升事件和救援响应速度

基于GIS地图通过虚拟电子围栏的设定,实现人员和车辆的权限管理。如对高危区的人员禁入限制管控;对区域内的作业人员数量或人员停留时间有一定限制,一旦发生人员超员或人员停留时间超时,立即发出报警。另外对车辆的越权闯入告警、车辆偏航告警、违规停车告警、超时滞留告警等,并通知电站人员进行及时处理。

 

客户价值

风电行业的快速发展给科技企业带来了诸多的机遇,随着UWB高精度定位系统的引入,同时融合搭载上更多数字化、智能化的技术,风电场将从“粗放式管理”向“精细化管理”转型,沃旭也将为风电企业的提质增效继续努力。