日前,由中國混凝土與水泥制品協會風電混塔分會主辦的“質啟新程,塔筑未來——聚焦安全新視角,賦能行業高質量發展”活動在天津圓滿結束。
活動匯聚了塔筒產業鏈上下游350余位企業代表、專家,共同圍繞風電混塔安全及交付、質量控制、風險管理、缺陷修復與加固、健康監測等話題展開探討。中船科技塔筒工程部負責人參加活動圓桌論壇,就大兆瓦機組混塔技術優勢和AI技術如何全生命周期賦能混塔產業進行了交流分享。
兼具成本質量優勢
打造大兆瓦混塔機組行業標桿
作為行業率先布局混塔產業的整機商之一,中船科技始終重視在系統結構安全性與最優經濟性中尋求平衡,自2015年發展至今,已在混塔技術革新和產業化道路上深耕了10年。目前,中船科技首批并網混塔已穩定運行超7萬小時,混塔訂單業績總量超6.5GW。
隨著國家發展改革委和國家能源局“136號文”——《關于深化新能源上網電價市場化改革 促進新能源高質量發展的通知》的發布,加之風電機組大型化技術迭代,混塔技術方案憑借其良好的成本優勢,已逐步承擔起三北地區經濟性尋優的重任。
5月25日,在新疆哈密十三間房50萬千瓦風電項目中,中船科技成功吊裝了國內首臺搭載125米級“混塔”的10MW風電機組,該項目也是公司首個10MW級批量混塔項目,將安裝50臺H220-10MW混塔風電機組。
由于該項目位于當地有名的“百里風區”,強風頻繁、極端溫差加上沙塵暴,對機組的安全性、穩定性提出了更高要求。中船科技充分運用風機-塔筒-基礎協同模型,研究鋼混塔筒不同混段與鋼段比例的剛度尋優方法,成功突破了鋼混塔筒力學薄弱節點抗剪承載力優化技術、超A類風區湍流、機組低頻限制、強風極限疲勞負載等技術難題,大幅提高整機承載性能和穩定性。
10MW混塔機組的示范應用,充分印證了中船科技在大型化風電機組—塔筒一體化設計方面的卓越實力,為我國陸上風電大基地綜合降本和高風速地區大兆瓦機組穩定運行提供了最優解決方案。
全生命周期安全可靠
AI賦能混塔產業轉型升級
“混塔”是一項集多學科、多專業、多領域耦合的系統集成性風電支撐結構,鏈條相對較長,可簡單分為設計、生產、品控、吊裝、運維等多個環節,每個環節的精準管控均影響結構穩定性。
近年來,中船科技積極順應行業發展趨勢,潛心鉆研風電支撐結構先進技術,致力于將AI人工智能深度融入混塔全生命周期管理。目前,中船科技在混塔設計階段,已融入AI算法,通過以材料成本、運輸效率及吊裝安全性為目標函數的粒子群優化算法,實現混塔結構輕量化與經濟性平衡。
接下來,中船科技還將在生產、運輸、吊裝和運維環節全面布局AI技術,如生產環節,利用AI視覺掃描系統,參數化錄入預制構件單元的外形尺寸,通過人工智能做到數字化預拼裝尋優,降低風場安裝誤差;運輸環節,通過GPS與AI結合,做好本地部署優化物流統籌調度方案,為風場機位點對點交付提供更好柔性;吊裝階段,開發預應力智能化裝備,構建高效安全的混塔預應力系統;運維階段,融合無人機巡檢與結構健康監測數據,建立AI圖像識別模型并預測塔筒壽命等,通過AI技術真正賦能混塔產業從經驗驅動向數據、智能驅動轉型升級。