Niezawodność jest najważniejszą cechą każdego pływającego systemu Lidar i jest podstawową zasadą filozofii projektowania Blue Aspirations.Opierając się na doświadczeniu naszego zespołu w zakresie zasad projektowania z branży telekomunikacyjnejModel komercyjny został również iteracyjnie zaprojektowany przy użyciu symulacji do modelowania ścieżek awarii i wyeliminowania pojedynczych punktów awarii.Kluczowe przykłady, w jaki sposób te zasady są ucieleśnione w pływającym systemie Lidar obejmują::
Ponieważ ruch boji wpływa na kierunek wiatru i prędkość wiatru pomiarowe LiDAR, system Blue Aspirations jest wyposażony w czujnik ruchu do pozyskiwania wysokiej rozdzielczości danych o tonie i rolaniu,i czujniki kierunku i DGPS w celu uzyskania dokładnych informacji o kierunkuNasz opatentowany algorytm koryguje dane o prędkości wiatru LiDAR do odpowiedniej płaszczyzny poziomej.Wyliczając kąt instalacji LiDAR przesunięty od czujnika kursu, system jest również w stanie przekształcić zebrane dane dotyczące kierunku wiatru w prawidłowy kąt.
Moduły | Szczegóły |
Bjoja |
-Prężnica: 5 m - Wysokość: 9m - Waga: 14,5 t -Płynność netto: 10,5 t - Struktura: wiele szaf - Materiały: PE, stal węglowa, stal nierdzewna |
System mocowania |
-Głębokość wody: > 5 m - kotwica: blok cementowy i/lub kotwica mocowania - Przymocowanie: przymocowanie w jednym punkcie - regulowane zgodnie z wymaganiami specyficznymi dla danego terenu, w tym głębokości wody - Dostępny jest również system wielokrotnego mocowania |
System sterowania |
- Przemysłowy PLC - albo wbudowany kontroler BA |
LiDAR |
- LiDAR:DUal LiDAR(default) (Windcube wersja offshore; ZX 300M, Movelaser B300M) |
Zasilanie |
- Pojemność baterii: łącznie 60kwh w wielu grupach; -Turbiny wiatrowe: 2 × 350 W; -Panele słoneczne: 1600W, wiele grup; - ogniwa paliwowe: 2x110W z 224L paliwa ((opcjonalnie) |
System nawigacji |
- AIS × 1 - Reflektor radarowy × 2 Światło nawigacyjne zgodne z IALA 1 × 1 Wspieranie podwójnego światła nawigacyjnego, ale konieczność spełnienia wymogów władz lokalnych |
System pozycjonowania |
- kierunki: 0-360° - Dokładność kierunku: 0,09° (2m linii wyjściowej) Dokładność pozycjonowania: 0,5 m (horyzontalny, w trybie SBAS) |
Czujniki ruchu | - czujnik GNSS-INS × 2 lub czujnik GNSS-INS × 1 i czujnik MRU × 1 |
Systemy komunikacji |
- Moduły SAT: Iridium SBD×1, inne moduły danych SAT szerokopasmowych (nieobowiązkowe); - Sieci komórkowe: 2G/3G/4G×1; 2.4G/5G Wi-Fi×2; lokalne połączenie Ethernet |
Zbieranie danych |
- Podwójne PC przemysłowe - Interfejsy: seryjny × 6, Ethernet × 2 |
Czujniki hydrologiczne (nieobowiązkowo) |
- Czujnik prądu Dopplera. - Czujnik fal i czujnik głębokości wody - czujnik soli i temperatury wody |
Blue Aspirations' pływający system LiDAR wyposażony jest w następujące systemy zasilania:
l Banki baterii: 4 grupy, łącznie 60 kwh;
l Turbiny wiatrowe: 2 × 350 W
l Panele słoneczne: 1600 W, wiele grup
l ogniwa paliwowe: 2 x 110 W, 8 zbiorników paliwa, łącznie 248 kwh
Analiza mocy systemu
Przechowywana energia | Akumulatory ((12v,250AH) x 20 | Paliwo ((M28, 31kwh) x 8 |
308 kwh | 60 kwh | 248 kwh |
Pojedynczy lub podwójny LiDAR | Dzienne zużycie energii w systemie | Dni tylko z bateriami i paliwem |
Pojedynczy ZX LiDAR | 125w x 24h-->3 kwh (dziennie) | 102 dni |
Pojedynczy windcube LiDAR | 85w x 24h -->2,04kwh (dziennie) | 150 dni |
Podwójny LiDAR | 180w x 24h--> 4,32 kwh (dziennie) | 71 dni |
Analiza mocy w projekcie OWA FASE 2 Verfication w Dundee w Szkocji6 miesięcy
Całkowita energia wytworzona w projekcie (kWh) |
Energia słoneczna Produkcja ((kWh) |
Energia wiatrowa Produkcja (kWh) |
Pojemność ogniw paliwowych Produkcja (kWh) |
|
Łącznie | 1148.51 | 880.14 | 210.81 | 57.56 |
Codziennie | 6.38 | 4.89 | 1.17 | 0.32 |
Z tabeli widać, że całkowite zużycie systemu (dziennie) pływającego LiDAR można pokryć energią wytwarzaną przez panele słoneczne i turbiny wiatrowe, nawet jeśli oba LiDAR są zasilane.
Nasz system zasilania jest wystarczający do wspierania pływającego systemu LiDAR z podwójnym systemem LiDAR ((Hot standby).Wykorzystujemy również system prognozowania energii, aby przewidzieć produkcję z pokładowych turbin wiatrowych i paneli słonecznych i lepiej zaplanować strategie wykorzystania energii.
Na poniższym wykresie przedstawiono typowy profil napięcia systemu.
W tym dokumencie chcielibyśmy zawrzeć streszczenie raportów naszych klientów lub osób trzecich wyznaczonych przez nich, które potwierdzają nasze twierdzenia dotyczące dokładności danych i dostępności danych.
Poniżej przedstawiono podsumowanie głównych wyników.
Klient | Nazwa projektu | Boja iLiDARModel | Odnośnik | Wydawca sprawozdania | Czas | Główne ustalenia |
Niebieskie aspiracje |
Wpływ węgla Mapa drogowa OWA Etap 2 Weryfikacja (Dundee, Szkocja) |
BA-FLS-NX5, ZX 300M x 1; Windcube na morzu V2 x1
|
Na morzu Met Mast Kapelusz "Inch"
|
Oldbaum Services z Wielkiej Brytanii (certyfikator zewnętrzny). DNV przeanalizuje sprawozdanie końcowe |
2023.3 - 2023 r.9 |
Wstępne sprawozdanie z oceny etapu 2 dla Windcube: Czas trwania: 77 dni;Systemdostępność: 100% Danedostępność: > 99,2% dla wszystkich wysokości pomiarowych Dokładność danych ((Szybkość wiatru): > 2 m/s: R2> 0.991, nachylenie: 0,995 ~ 1.001 4~16 m/s: R2> 0.985, nachylenie: 0,988 ~ 1.001 Dokładność danych ((Dyrekcja wiatru): 91m: R2> 0.998, nachylenie: 1.003, 101m: R2> 0.998, nachylenie: 1.003, 111m:R2> 0.998, nachylenie: 1.003, |
Chiny Trzy wąwozy |
Yangjiang, Guangdong |
BA-FLS-NX5, ZX 300M |
Na morzu Met Mast |
Niebieski Awstrząsy |
2021 |
Czas trwania: 2 miesiące;Systemdostępność: 100% Danedostępność: > 99,98% dla wszystkich wysokości pomiarowych Dokładność danych ((Szybkość wiatru): > 2 m/s: R2> 0.9959, nachylenie: 0,9964 ~ 1.0096 4~16 m/s: R2> 0.9921, nachylenie: 0,9986 ~ 1.0122 Dokładność danych ((Dyrekcja wiatru): 50 m: R2 > 0.9987, nachylenie: 1.0125, Ofset:-1.9075 100 m: R2 > 0.9986, nachylenie: 1.0198, Ofset:-1.4955 |
Chiny Trzy wąwozy |
Yangjiang, Guangdong |
BA-FLS-NX5, Molas B300M |
Na morzu Met Mast |
Szanghaj Instytut |
2022 |
Czas trwania: 2 miesiące;Systemdostępność: 100% Danedostępność: >98,5% dla wszystkich wysokości pomiarowych Dokładność danych(Prędkość wiatru): > 2 m/s: R2 > 0.99, nachylenie: 1,00~1.01 4~16 m/s: R2 > 0.99, nachylenie: 1,00~1.02 Dokładność danych(Kierunek wiatru): R2 > 0.97, nachylenie: 1.03, Ofset: -1.3 |
Niebieskie aspiracje |
Prototyp walidacja, Zhoushan, w pobliżu brzegu |
BA-FLS-2.4, ZX 300M |
Stałe ZX 300 m |
DNVGL | 2019 |
Czas trwania:1 miesiąc;Systemdostępność: 100% Danedostępność: >97% dla wszystkich wysokości pomiarowych Dokładność danych(Prędkość wiatru): > 2 m/s: R2 > 0.994, nachylenie: 0,994 ~ 1.003 Dokładność danych(Kierunek wiatru): R2 > 0.999, nachylenie: 0,998-1.002, Odchylenie: -0.83 ~ 0.04 |
Huarun |
Cangnan, Zhejiang |
BA-FLS-NX5, ZX 300M |
Na morzu Met Mast |
Huarun | 2020 |
Czas trwania:1 miesiąc;Systemdostępność:100% Danedostępność: > 96,24% dla wszystkich wysokości pomiarowych z wyjątkiem 120 m (Uwaga: 91,31%, kilka mglonych dni) Dokładność danych(Prędkość wiatru): > 2m/s: R2 > 0.9918, nachylenie: 0,9889 ~ 1.0283 4~16 m/s: R2 > 0.9851, nachylenie: 0,9851 ~ 0.9938 Dokładność danych(Kierunek wiatru): R2 > 0.9981, nachylenie: 0,9826 ~ 0.9961, Ofset: -0,758 ~ 1.4559 |
Szanghaj Instytut |
Nanhui, Szanghaj |
BA-FLS-NX5, ZX 300M |
Zapewnione platformę ZX 300 |
Niebieski Dążenia |
2020 |
Czas trwania: 2 miesiące;Systemdostępność: 100% Danedostępność:> 99,7% dla wszystkich wysokości pomiarowych Dokładność danych(Prędkość wiatru > 2 m/s i 4~16 m/s): R2 > 0.97, nachylenie: 0,98~1.02 Uwaga: platforma LiDAR ma fatalny problem z kierunkiem wiatru, więc kierunek wiatru nie jest porównywany |
Władza Chiny |
Shantou |
BA4.1S, ZX 300M |
2020 |
Czas trwania: 2 miesiące;Systemdostępność: 100% Danedostępność: > 99,0% dla wszystkich wysokości pomiarowych |
Intensywność turbulencji (TI) jest jednym z kluczowych elementów projektowych dla morskich turbin wiatrowych i fundamentów. 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 dataOpracowaliśmy algorytm korekty, aby skorygować mierzoną przez FLS TI do rzeczywistego poziomu i przeprowadziliśmy porównanie po korygowaniu z morskim masztem w 2021 r.W wykresie i tabeli przedstawiono wyniki tej korektyPoprawiamy również IT wraz z usługą danych domyślnie.
Prędkość wiatru | Średnia FLS TI surowa | Średnia TI FLS skorygowana | Met Mast Średnia TI |
współczynnik różnicy TI, FLS vs Met Mast(%) |
różnica TI, FLS vs Met Mast |
[2,3] | 0.180492 | 0.112551 | 0.107520 | 4.68 | 0.005031 |
[3,4] | 0.128281 | 0.078571 | 0.079221 | - 0.82 | - 0.00065 |
[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 | - Jeden.61 | - 0.001061 |
[ 10, 11] | 0.173643 | 0.066369 | 0.063559 | 4.42 | 0.00281 |
[ 11, 12] | 0.180964 | 0.063365 | 0.063800 | - 0.68 | - 0.000435 |
[ 12, 14] | 0.180442 | 0.066502 | 0.065880 | 0.94 | 0.000622 |
[ 14, 16] | 0.198287 | 0.069350 | 0.073287 | - Pięć.37 | - 0.003937 |
[ 16, 18] | 0.197597 | 0.080980 | 0.078003 | 3.82 | 0.002977 |
[ 18, inf] | 0.194325 | 0.079881 | 0.078303 | 2.02 | 0.001578 |
- A.Wprowadzenie
Wraz z dziewięcioma deweloperami wiatrowymi na morzu Carbon Trust uruchomił program Offshore Wind Accelerator (OWA) i na początku 2014 r.OWA opublikowała swój plan działania na rzecz komercyjnej akceptacji pływającego LiDAR (plan działania OWA)Plan działania OWA określa wymagania, jakie muszą spełniać systemy LiDAR pływające, aby należeć do jednego z trzech różnych etapów dojrzewania:
Etap I: punkt wyjścia;
Etap II: przedkomercyjny; oraz
Etap III: handlowy.
Obecnie BA FLS spełnia wymagania dotyczące etapu I.FLS BA spełnił wymagania dotyczące dostępności wymagane przez etap III dla ponad 30 kampanii z FLS wyposażonym w podwójny LiDAR.
Etap II i III obejmują wysokie wymagania dotyczące dokładności i dostępności oraz dowody wielu udanych długich i krótkich kampanii weryfikacyjnych w stosunku do zaufanych źródeł.W celu zapewnienia większego zaufania klientom i partnerom, Blue Aspirations opracował następujący strategiczny plan działania w celu osiągnięcia klasyfikacji II i III etapu planu działania OWA.
B. ETAP II OWAI III ETAPWymagania
Wymogi dotyczące dostępności i dokładności danych na etapach II i III planów działania OWA są następujące:
Dostępność
KPI | Definicja | Kryteria akceptacji | |
Najlepsze praktyki, etap 3 | Minimalny etap 2, tylko | ||
MSA1M | Miesięczna dostępność systemu | ≥ 95% | ≥ 90% |
OSACA | Całkowita dostępność systemu | ≥97% | ≥ 95% |
MPDA1M | Miesięczna dostępność danych po przetworzeniu | ≥ 85% | ≥ 80% |
OPDACA | Ogólna dostępność danych po przetworzeniu | ≥ 90% | ≥ 85% |
Dokładność
KPI | Definicja | Kryteria akceptacji | |
Najlepsze praktyki, etap 3 | Minimalny etap 2, tylko | ||
XMWS | Prędkość wiatru ̇ nachylenie | 0.98 ¢ 1.02 | 0.97 ¢ 1.03 |
R2MWS | Prędkość wiatru ∆ współczynnik określenia | > 0.98 | > 0.97 |
MMd | Średni kierunek wiatru nachylenie | 0.97 ¢ 1.03 | 0.95 ¢ 1.05 |
WłączonyMd | Średni kierunek wiatru Offset | < 5° | < 10° |
R2Md | kierunek wiatru ∆ współczynnik określenia | > 0.97 | > 0.95 |
OWA wymaga, aby wszystkie systemy etapu II i III posiadały zakończone kampanie spełniające następujące kryteria czasu trwania i częstotliwości:
# | Etap 2 Opis wymogu | Wymagane miesiące | Liczba potrzebnych kampanii |
1 | Weryfikacja wydajności LIDAR na lądzie w stałej ramie odniesienia | Czas potrzebny na napełnienie wszystkich zbiorników wiatrowych | 1 |
2 | Weryfikacja funkcji pływającego LIDAR na morzu w warunkach dynamicznych | 6 | 1 |
C.Obecny stan
Pływający system LIDAR BA-FLS-NX5 znajduje się obecnie w fazie 1. Jednakże został rozmieszczony na początku marca 2023 roku obok mastu Inch Cape w Szkocji.System utrzymywał bardzo dobry stan zdrowia nawet podczas jednoczesnego zasilania dwóch LiDARów przez ponad trzy miesiące.Pierwsze wstępne sprawozdanie z weryfikacji typu etapu 2 zostało dostarczone przez brytyjski podmiot certyfikujący Oldbaum Services.
Okres oceny wynosi od 10-03-2023 do 25-05-2023 (77 dni). Dostępność danych LiDAR® na wszystkich wysokościach wynosi ponad 99,2%. Średnie odchylenia prędkości wiatru wynoszą +-0,035 m/s.maksymalna prędkość wiatru jest dość niska.
Wszystkie korelacje między prędkością wiatru (> 2 m/s i 4-16 m/s) a kierunkiem wiatru (> 2 m/s) przekroczyły progi akceptacji najlepszych praktyk etapu 2 Carbon Trust.
D.ROADMAPdo STAGE3
Nie zatrzymamy się na etapie 2, a przejdziemy dalej do etapu 3. Zgodnie z wymaganiami etapu 3 OWA opracowujemy plan w następujący sposób.
Wymagania dotyczące weryfikacji typu, klasyfikacji i projektu przedkomercyjnego dla etapu 3 | Plan i działania |
Etap 2 weryfikacji typu FL |
Numer 1 BA-FLS-NX5 w porównaniu z mastem metrycznym Inch Cape dla weryfikacji typu FL etapu 2 (w toku w Szkocji) Może ona liczyć się jako 1 z 3 długotrwałych badań i może liczyć się jako badania klasyfikacyjne. |
Weryfikacja jednostki FL (3 długie i 3 krótkie próby) |
Trzy długie próby ((Może liczyć się z próbami klasyfikacyjnymi): 1. No.1 z BA-FLS-NX5 jest w trakcie fazy 2 z metem mastu Inch Cape w Szkocji 2. nr 1 mastu BA-FLS-NX5 będzie porównywany z mastem nr 2 przez okres dłuższy niż 3 miesiące w następnym roku (mastu nr 2 poleca strona trzecia). 3W przyszłym roku maszt nr 2 BA-FLS-NX5 będzie porównywany z masztem nr 2 przez ponad 3 miesiące. Trzy krótkie próby: 4No.3 BA-FLS-NX5 został rozmieszczony w chińskiej prowincji Jiangsu i jest w trakcie krótkiej próby weryfikacji jednostki. 5Pozostałe 2 krótkie próby zostaną porównane z stałą platformą przed 2 konkretnymi projektami komercyjnymi ((Wstępna walidacja przez miesiąc),lub wdrożymy 2 z BA-FLS-NX5 bezpośrednio do weryfikacji jednostki |
FL offshore Klasyfikacja (3 długie próby) |
Wszystkie te 3 próby weryfikacji jednostki FL mogą liczyć się z próbami klasyfikacji FL offshore. |
Wdrożenie pierwszych projektów komercyjnych |
5 rozmieszczeń trwających dłużej niż rok. Mamy ponad 30 komercyjnych projektów w Chinach i ponad 5 projektów, które FLS prowadzi od ponad 1 roku z ponad 95% dostępności danych.Nadal musimy podążać za mapą drogową OWA, aby być nadzorowanym przez stronę trzecią, aby to udowodnić.Znajdziemy firmę DNV, UL lub inne podmioty trzecie, które przejmą pracę dla następujących projektów komercyjnych. |