大数据与云计算赋能风电研发：载荷控制数字化平台的创新突破.pdf

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1、汇报人：上海中认尚科新能源技术有限公司数字化仿真部肖学成大数据与云计算赋能风电研发载荷控制数字化平台的创新突破一、数字化平台在风电载荷领域的发展二、基于大数据和云计算的行业解决方案三、载荷控制等风电研发平台的未来展望目 录中认尚科公司介绍公司地址公司成立于2014年，地址位于上海市浦东新区金海路1000号21号楼。中认尚科是中检集团旗下的分子公司。公司概况由中国质量认证中心(CQC)和上海电器科学研究所共同发起成立，是CQC在风电领域唯一的第三方检测技术服务机构。主营业务公司主要为风电产业提供认证检测、出质保检测、工程监造及运维服务等检测方向技术服务；提供特定场址评估、关键部件校核、数字化平台

2、搭建等仿真方向技术服务。中认尚科业务介绍 功率特性测试 机械载荷测试 电能质量测试 声学特性测量及噪声测试 发电机测试 风轮叶片测试 齿轮箱测试 变流器测试 控制器测试 变桨系统测试 叶片净空测试 电网相关测试技术服务风电机组整机零部件试验风电行业数字化云计算软硬件解决方案出质保检测服务整机检测设备集成叶片检修服务机组故障仿真分析机组技改安全评估风机运维服务风电行业软件功能测试风电场数据分析与预警 叶片载荷评估 塔架载荷评估 整机载荷评估 控制策略评估 现场安全评估 风资源评估 叶片强度校核 塔架强度校核 铸件强度校核 载荷平台搭建 控制平台搭建 塔架基础平台 快速评估平台测试方向仿真方向中认

3、尚科相关资质上海新能源技术创新战略联盟单位“上海名牌”企业上海市高新技术企业上海市“专精特新”企业中国合格评定国家认可委员会（CNAS）认可实验室中国计量认证资质认定（CMA）实验室中国质量认证中心（CQC）签约实验室国际电工委员会可再生能源认证体系(IECRE)认可测试机构（RETL）新能源电气联盟常务理事单位上海风电产业技术创新战略联盟单位一、数字化平台在风电载荷领域的发展二、基于大数据和云计算的行业解决方案三、载荷控制等风电研发平台的未来展望目 录数字化平台在风电载荷领域的发展风电研发载荷控制业务相关的业务场景和痛点问题风电机组整机开发与认证整机开发通常采用平台化设计，存在部件型号多、设

4、计迭代轮次多、载荷相关零部件类型多等情况。风电机组塔架叶片等大部件开发大部件通常会面临设计迭代版本多、适配机组型号多、不同整机厂存在评估软件及版本等差异。特定场址安全评估（SSDA）机位点间风参差异大，通常会进行风参的分组评估，对逐机位点和风参分方向精细化评估有需求。风电机组的仿真与测试对比按照现场风参的时序值或统计值进行工况还原，将仿真结果与实测载荷进行相应的对比。数字化平台在风电载荷领域的发展风电研发载荷控制业务相关的业务场景和痛点问题陆上机组工况数量2000+海上固定式工况数量 3000+海上漂浮式工况数量 10000+前处理工况计算后处理场景多需求变化快数据量大管理复杂数字化平台在风电

5、载荷领域的发展数字化平台在风电载荷领域的发展支持载荷业务 软件的演化原生软件工具链云计算/HPC平台软件2004年2006年2014年2016年1993年：经过9年开发第一版GH Bladed 软件面世2004年：GH Bladed软件进入中国市场2006年：可再生能源法颁布并实施2007年：多家风电企业成功上市；中国风电开始规模化发展新标准逐步应用于整机设计，工况数量大增2013年：AWS云计算进入中国市场，金风远景率先将云计算应用风电相关业务数字经济兴起，数字化转型被列为“十四五”规划重要指导方针风电行业不断加大数字化投入，数字化与风电技术逐步深度融合数字化平台在风电载荷领域的发展不同技术

6、路线的特点和优劣比较功能性能成本建模前处理后处理效率易用性可扩展原生软件高低低低高低中工具链低高高低高低低云计算/HPC低低低高低高高平台软件低高高高高高高数字化平台在风电载荷领域的发展不同技术路线的特点和优劣比较优点缺点原生软件界面友好、支持建模、仿真数据源前后处理效率低工具链成本低、支持全业务流程扩展性差、效率低云计算/HPC计算效率高、算力可扩展成本高、出错概率高平台软件界面友好、支持全业务流程、效率高、前后处理及算力可扩展成本高数字化平台在风电载荷领域的发展数字化平台的不同集成模式1）直接集成：将现有的工具链通过平台软件进行直接集成，平台软件负责输入、输出、结果数据存储、业务流程，工具