基于數字化的可視化風電項目智慧管理解決方案

王永超

【摘?要】隨著社會發展嗎，我國的科學技術水平不斷進步，近些年，風電項目管理粗放，建設工程中存在管理混亂、標準化欠缺、管理不閉環、交叉管理以及信息閉塞等現象，隨著風電投資趨于理性，新建風電項目迫切需要提高管理水平，因此需要依賴數字化技術。鑒于此，基于BIM+GIS技術，構建可視化風電項目建設管理平臺，將設計、質量、安全、合同、進度、資金、設備采購等管理工作信息化、可視化、標準化，既減輕了工作量，又提高了管理水平，實現了風電項目的精細化、高效化、智能化管理。

【關鍵詞】風電項目;智慧管理;方案;可視化;BIM;GIS

引言

人類的發展和日常生活中都會用到許多的煤炭、石油和天然氣等無法快速生成的礦產資源，從而使這些礦產資源越來越少。這些礦產資源的大量使用，對生態環境造成了嚴重的污染破壞，使整個地球的氣候開始變暖，還造成了一些更為嚴重的問題。通過這些事情，人們懂得了節約資源、愛護環境的重要性。我國正處于發展中國家的階段，人人都應節約資源、愛護生存的家園。可以借助風力發電和水力發電，不但降低了成本還節約了資源的使用，使更多的投資者看到風力發電的好處并參與其中。

1、我國風力發電發展現狀

當今世界，環保已成為全球的共識。在能源利用方面，人們把眼光放在了更為環保和清潔的可持續能源上，而其中，又以風電作為其最具現實性的代表。利用風能發電已成為當今世界開發新能源、緩解能源緊缺矛盾與改善生態環境的重要組成部分。就目前中國的發展現狀來說，快速發展的經濟與能源的緊缺出現了供需矛盾，并且這種矛盾隨著能源的繼續利用不但沒有緩和的余地，還會陷入一種矛盾日益激化的狀態。長此以往，我國的經濟發展必然會受到制約。為了擺脫這種限制，尋找可再生新能源已迫在眉睫，而風能發電作為一個良好的選擇未來將扮演中國能源發展界的重要角色。

我國風力發電始于20世紀80年代，雖然起步很早，但項目建設發展遲緩，2004年底，我國風電裝機容量僅達到76.4萬kW，占全國電力裝機容量的0.13%。從2005年開始，在政府積極調整能源結構，大力倡導開發可再生資源的背景下，我國的風電產業發展迅猛。我國的風電總裝機連續五年實現翻番。2009年，中國以2580萬kW的總累計裝機容量超過德國，成為世界第二。2010年，中國風電延續了其迅猛的發展勢頭，總裝機比上年增長約62%。目前有我國有24個省市建設了風電場，河北、內蒙古、甘肅等地的國家級風電基地進入快速成長期，東海大橋海上風力發電場也于2010年在上海正式投入運行，成為除了歐洲之外最大海上風電場。截止至2012年底，我國的風力發電裝機容量達到6300萬kW，已經超過了美國，從裝機容量來講，已經居世界第一位。

2、基于數字化的可視化風電項目智慧管理解決方案

2.1合同管理

（1）合同錄入。合同簽訂之后，合同管理人員錄入合同基本信息，進行存檔，之后錄入合同工程量清單信息保存，合同基本信息與工程量信息錄入完成之后，合同進入合同執行階段。（2）合同執行。合同執行過程中，按照工程進度，各一級分包商向業主提交工程進度款結算單，經業主相關負責人審批，之后按照審批結果支付分包商工程進度款。（3）合同變更索賠。合同在執行過程中，如發生索賠或者變更，則需要對索賠或者變更進行立項，經過領導以及業主相關負責人員審批，按照審批結果對索賠或變更進行結算。（4）合同結算。合同竣工驗收之后，合同進入完工結算階段，提交完工結算單，經業主相關負責人審批，按照審批結果，業主向第一級分包商支付相應的結算款。合同執行及結算情況應能通過圖表進行直觀反應。

2.2制定合理工期

由于風電場所處地區地質、氣候、人文環境不同，加之施工方案不同，因此針對具體項目所制定的工期要求各不相同。在考慮工期過程中要重點考慮以下幾方面因素：地質條件及氣候因素對施工方案的影響。由于風電建設存在大件設備運輸及吊裝的需要，因此施工過程中必須考慮天氣情況對設備運輸的影響。例如大件設備運輸應避開雨雪及地質災害多發季節，濕地或沼澤地區則必須在溫度相對較低，路基較堅實時才能開展運輸工作，風力發電機組安裝則應盡量避開大風季節。各工序緊密銜接縮短準備時間。風電場建設過程總體可分為風電場道路及風機基礎工程，變電站土建及設備安裝工程，風力發電機組安裝工程，風電場輸配電線路工程及風電場送出工程等部分，其中各個分項工程之間都存在著緊密的聯系。例如輸配電線路工程需結合風力發電機組安裝工程的進度進行，而風電場道路及風機基礎工程的進度及大型設備運輸的情況直接決定了風力發電機組安裝工程的進度安排，變電站土建工程的進度及所需設備及材料生產的周期則決定了變電站設備安裝的進度。所以將各分項工程的交叉點找出并做好銜接是制定工期計劃的關鍵因素。

制定合理工期，充分考慮困難。項目工期是建設團隊重點關注的目標。項目加快進度會增加設備費用和施工費用，同時過短的工期也降低工程質量，增加運營期間的維護費用，甚至影響安全運行。在工程建設過程中，多數因土地征占問題最終產生沖突的大多因為工期及成本壓力。因此在項目建設前制定工期計劃時，必須要充分考慮現場實際情況，將有可能產生的困難因素在計劃制定時即考慮其中，避免出現因工期不合理而盲目出現搶工期造成的矛盾。

2.3風電工程前期項目管理策劃應用

（1）風力發電技術的管理。想要發展風力發電這項技術需要考慮很多的因素，比如，建設風電場的址選、風力資源能不能達到要求和資金上的支持夠不夠等。經過層層篩選后，要對風力發電工程進行合理的規劃，制定計劃后進行審批。（2）風力發電建設的設計管理。關于風力發電的設計，設計合適的方針，合理分配各部門的工作，制定建設計劃。對機器進行升級，保證風力發電場的發電力夠強，挑選好機器完成建設。此外，還要和供電、交通、土地管理等部門加強交流。（3）風力發電設施的施工準備的管理。在這期間，使用風力發電建設工程的施工承包合同制，要設計好設計圖，并通過技術審批，獲取相關的證件，對參與施工的工作者、管理人做好相關知識的培訓工作。

2.4施工進度管理

（1）WBS分解。可以建立工程項目WBS分解結構信息，為后續的進度計劃編制工作及與BIM模型的關聯提供數據依據和準備。（2）基于BIM的施工進度方案模擬。平臺可導入Project或P6等編制的施工進度，也可在平臺上編制進度計劃，自動計算關鍵線路。平臺通過進度計劃驅動三維模型變化，直觀地展現施工計劃。（3）實際進度填報與追蹤。系統可按指定日期，追蹤各個施工段進度計劃的執行情況，平臺自動將已完成施工的BIM模型改變顏色，便于將實際進度與計劃進度進行對比分析。當某一任務滯后完成時，系統應用CPM算法分析進度中所有受影響的任務，進行預警。（4）實際進度影像展現。進度管理模塊可集成無人機拍攝工程建設全景影像，進行實際進度的可視化展現。無人機需定期拍攝工程全景影像，可以周或月為單位，全景影像場景應能人機交互，方便電腦或移動端操作。

3、結語

基于BIM+GIS技術，構建了風電項目建設管理平臺。通過智慧物流、智慧管理兩大關鍵技術，解決了傳統風電管理方式缺乏閉環管理、管理人員良莠不齊、管理信息化程度低效率低下等技術難題，實現了風電建設項目的精細化、高效化、智能化管理，提升了風電項目的管理水平。

參考文獻：

[1]楊亞倫，戴梅.對風電新能源綠色建造問題的探討[J].水科學與工程技術，2008（5）：69-70.

[2]楊亞倫，戴梅.對風電新能源綠色建造問題的探討[J].水科學與工程技術，2008（5）：69-70.

[3]朱衢.海上風電項目合同管理[J].電力管理，2019（2）：199-200.

（作者單位：遼寧龍源新能源發展有限公司）