قابلیت اطمینان مهمترین ویژگی هر سیستم شناور لیدار است و یک اصل اصلی فلسفه طراحی Blue Aspirations است.با استفاده از تخصص تیم ما در اصول طراحی از صنعت مخابراتاین مدل تجاری نیز به طور مکرر با استفاده از شبیه سازی ها برای مدل سازی مسیرهای شکست و حذف نقاط تک شکست طراحی شده است.نمونه های کلیدی از چگونگی تجسم این اصول در سیستم شناور لیدار عبارتند از::
از آنجایی که حرکت بوئی بر جهت باد و اندازه گیری سرعت باد توسط LiDAR تأثیر می گذارد، سیستم Blue Aspirations با یک سنسور حرکت برای به دست آوردن داده های ارتفاع و رول با وضوح بالا مجهز است.و سنسورهای مسیر و DGPS برای به دست آوردن اطلاعات دقیق مسیرالگوریتم ثبت شده ما سپس از یک روش پیش بینی برای اصلاح داده های سرعت باد LiDAR به سطح افقی مناسب استفاده می کند.با محاسبه زاویه نصب LiDAR از سنسور مسیر درست شمال، این سیستم همچنین قادر به تبدیل داده های جمع آوری شده جهت باد به زاویه صحیح است.
ماژول ها | جزئیات |
طومار |
-قطر: 5 متر - ارتفاع: 9 متر - وزن: 14.5 تن - طواف خالص: 10.5 تن ساختار: کابینت های چندگانه مواد: پی ای، فولاد کربن، فولاد ضد زنگ |
سیستم لنگر انداز |
عمق آب: >5 متر لنگر: بلوک سیمان و/یا لنگر لنگر - لنگر انداختن: لنگر انداختن یک نقطه ای - قابل تنظیم برای متناسب با نیازهای خاص سایت از جمله عمق آب عمیق - چند سیستم لنگرگیری نیز در دسترس است |
سیستم کنترل |
-PLC صنعتی -یا کنترل کننده ی داخلی بی ای |
LiDAR ها |
-ليدارها:Dلیدار(پیش فرض) (نسخه ی دریای Windcube؛ ZX 300M، Movelaser B300M) |
منبع برق |
ظرفیت باتری: مجموعا 60kwh در گروه های متعدد - توربین های بادی: 2×350W؛ - پانل های خورشیدی: 1600W، گروه های متعدد؛ - سلول های سوخت: 2x110W با سوخت 224L ((اختیاری) |
سیستم ناوبری |
-AIS×1 رفلکتور رادار × 2 - چراغ ناوبری سازگار با IALA1 × 1 پشتیبانی از چراغ های ناوبری دوگانه اما نیاز به پاسخگویی به نیاز مقامات محلی |
سیستم موقعیت |
- جهت: 0-360 درجه - دقت جهت: 0.09° (2 متر خط پایه) - دقت موقعیت: 0.5m (افقی، حالت SBAS) |
سنسورهای حرکتی | - سنسور GNSS-INS×2 یا سنسور GNSS-INS×1 و سنسور MRU×1 |
سیستم های ارتباطی |
- ماژول های SAT: Iridium SBD×1، سایر ماژول های داده ی SAT پهن باند (اختیاری) - شبکه های تلفن همراه: 2G / 3G / 4G × 1؛ 2.4G / 5G Wi-Fi × 2؛ اتصال Ethernet محلی |
جمع آوری داده ها |
کامپیوترهای صنعتی دوگانه - رابط: سریال×6، اترنت×2 |
سنسورهای هیدرولوژیک (اختیاری) |
حسگر جريان دپلر حسگر موج و حسگر عمق آب حسگر نمک و دما آب |
سیستم شناور LiDAR Blue Aspirations مجهز به سیستم های قدرت زیر است:
بانک باتری: 4 گروه، در مجموع 60 kwh
l توربین های بادی: 2×350W
پانل های خورشیدی: 1600W، گروه های متعدد
1 سلول های سوخت: 2 × 110W، 8 مخزن سوخت، مجموع 248 kwh
تجزیه و تحلیل قدرت سیستم
انرژی ذخیره شده | باتری ((12v,250AH) x 20 | سوخت ((M28, 31kwh) × 8 |
308 kwh | ۶۰ کیلو وات | ۲۴۸ کیلو وات |
LiDAR تک یا دوگانه | مصرف برق روزانه سیستم | روزها فقط با باتري و سوخت |
واحد ZX LiDAR | 125 وات x 24 ساعت-->3 کیلو وات (روزانه) | 102 روز |
لیدار واحد Windcube | ۸۵ وات × ۲۴ ساعت --> ۲٫۰۴ کیلو وات (روزانه) | 150 روز |
لیدار دوگانه | ۱۸۰ وات × ۲۴ ساعت--> ۴٫۳۲ کیلو وات (روزانه) | هفتاد و یک روز |
تجزیه و تحلیل قدرت در پروژه OWA مرحله 2 در داندی، اسکاتلند(۶ ماهه)
کل انرژی تولید شده در پروژه (kWh) |
انرژی خورشیدی تولید ((kWh) |
انرژی بادی تولید (kWh) |
قدرت سلول سوخت تولید (kWh) |
|
کل | 1148.51 | 880.14 | 210.81 | 57.56 |
روزانه | 6.38 | 4.89 | 1.17 | 0.32 |
از جدول ها می توانیم ببینیم که کل مصرف سیستم ((روزانه) LiDAR شناور می تواند با انرژی تولید شده توسط پنل های خورشیدی و توربین های بادی پوشش داده شود، حتی اگر هر دو LiDAR فعال باشند.
سیستم قدرت ما برای پشتیبانی از سیستم LiDAR شناور با یک سیستم LiDAR دوگانه کافی است ((هت استندبای).ما همچنین یک سیستم پیش بینی انرژی را برای پیش بینی تولید از توربین های بادی و پانل های خورشیدی استفاده می کنیم و برای برنامه ریزی بهتر استراتژی های استفاده از انرژی.
نمودار زیر یک مشخصات ولتاژ سیستم معمولی را نشان می دهد. ما به طور مداوم سیستم را بسیار بالاتر از سطح ولتاژ ایمنی 24.5 ولت حفظ می کنیم.
ما می خواهیم در این سند خلاصه ای از گزارش های مشتریان خود یا اشخاص ثالثی که توسط مشتریان ما تعیین شده اند که ادعاهای درستی داده ها و در دسترس بودن داده ها را پشتیبانی می کنند را شامل کنیم.
خلاصه ای از نتایج اصلی در زیر ارائه شده است.
مشتری | نام پروژه | طومار وLiDARمدل | مرجع | صادر کننده گزارش | زمان | یافته های اصلی |
آرزوهای آبی |
اعتماد کربن نقشه راه OWA مرحله 2 تأیید (داندی، اسکاتلند) |
BA-FLS-NX5، ZX 300M x 1 کپسول باد در ساحل V2 x1
|
ساحل مت است کلاه اينچ
|
خدمات Oldbaum از انگلستان (تصدیق کننده شخص ثالث). DNV گزارش نهایی را بررسی خواهد کرد |
2023.3 - 20239 |
گزارش ارزیابی دوره دوم برای Windcube: مدت زمان: 77 روزسیستمدسترسی: 100% داده هادسترسی: >99.2٪ برای تمام ارتفاع های اندازه گیری دقت داده ها ((سرعت باد): >2m/s: R2> 0.991، شیب: 0.995 ~ 1.001 ۴ تا ۱۶ متر در ثانیه: R2> 0.985، شیب: 0.988 ~ 1.001 دقت داده ها ((راه بادی): 91 متر: R2>0.998، شیب: 1.003, 101 متر: R2>0.998، شیب: 1.003, 111 متر:R2>0.998، شیب: 1.003, |
چین سه دره |
یانگ جیانگ گوانگدونگ |
BA-FLS-NX5، ZX 300M |
ساحل مت است |
آبی Aاسپراشن |
2021 |
مدت زمان: دو ماهسیستمدسترسی: 100% داده هادسترسی: >99.98٪ برای تمام ارتفاع های اندازه گیری دقت داده ها ((سرعت باد): >2m/s: R2> 0.9959، شیب: 0.9964 ~ 1.0096 ۴ تا ۱۶ متر در ثانیه: R2> 0.9921، شیب: 0.9986 ~ 1.0122 دقت داده ها ((راه بادی): 50 متر: R2 > 0.9987، شیب: 1.0125، تعویض: ۱.9075 100 متر: R2 > 0.9986، شیب: 1.0198، تعویض: ۱.4955 |
چین سه دره |
یانگ جیانگ گوانگدونگ |
BA-FLS-NX5، مولاس B300M |
ساحل مت است |
شانگهای موسسه |
2022 |
مدت زمان: دو ماهسیستمدسترسی: 100% داده هادسترسی: >98.5٪ برای تمام ارتفاع های اندازه گیری دقت داده ها(سرعت باد): >2m/s: R2 > 0.99، شیب: 1.00 ~ 1.01 ۴ تا ۱۶ متر در ثانیه: R2 > ۰99، شیب: 1.00 ~ 1.02 دقت داده ها(راه بادی): R2 > 097، شیب: 1.03، تعویض: -1.3 |
آرزوهای آبی |
نمونه اولیه اعتباربخشی ژوشان، نزديک ساحل |
BA-FLS-24, ZX 300M |
ZX ثابت 300 متر |
DNVGL | 2019 |
مدت زمان:یک ماهسیستمدسترسی: 100% داده هادسترسی: >97% برای تمام ارتفاعهای اندازه گیری دقت داده ها(سرعت باد): >2m/s: R2 > 0.994، شیب: 0.994 ~ 1.003 دقت داده ها(راه بادی): R2 > 0999، شیب: 0.998-1.002, تعویض: -0.83 ~ 0.04 |
هوارون |
کانگنان ژجیانگ |
BA-FLS-NX5، ZX 300M |
ساحل مت است |
هوارون | 2020 |
مدت زمان:یک ماهسیستمدسترسی:100 درصد داده هادسترسی: >96.24٪ برای تمام ارتفاع های اندازه گیری به جز 120 متر (توجه: 91.31٪، چندین روز مه) دقت داده ها(سرعت باد): >2m/s: R2 > 0.9918، شیب: 0.9889 ~ 1.0283 ۴ تا ۱۶ متر در ثانیه: R2 > ۰9851، شیب: 0.9851 ~ 0.9938 دقت داده ها(راه بادی): R2 > 09981، شیب: 0.9826 ~ 0.9961، تعویض: -0.758 ~ 1.4559 |
شانگهای موسسه |
نانوی شانگهای |
BA-FLS-NX5، ZX 300M |
ثابت شده پلتفرم ZX 300 |
آبی آرزوها |
2020 |
مدت زمان: دو ماهسیستمدسترسی: 100% داده هادسترسی:>99.7٪ برای تمام ارتفاع های اندازه گیری دقت داده ها(سرعت باد، >2m/s و 4 ~ 16m/s): R2 > 0.97، شیب: 0.98 ~ 1.02 توجه: LiDAR پلتفرم یک مشکل کشنده با جهت باد دارد بنابراین جهت باد مقایسه نمی شود |
قدرت چین |
شانتو |
BA4.1S ZX 300M |
2020 |
مدت زمان: دو ماهسیستمدسترسی: 100% داده هادسترسی: >99.0% برای تمام ارتفاعهای اندازه گیری |
شدت آشوب (TI) یکی از ورودی های کلیدی طراحی توربین های بادی دریایی و پایه ها است. 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 dataما یک الگوریتم تصحیح را برای تصحیح TI اندازه گیری شده توسط FLS به سطح واقعی توسعه داده ایم و پس از تصحیح با یک داربست دریایی در سال 2021 مقایسه کردیم.نمودار و جدول نتایج این اصلاح را نشان می دهد. ما همچنین به طور پیش فرض TI را همراه با سرویس داده اصلاح خواهیم کرد.
سرعت باد: 50 متر | FLS متوسط TI خام | متوسط TI FLS اصلاح شده | مت مت متوسط TI |
نسبت تفاوت TI، FLS در مقابل مت است(٪) |
تفاوت TI، FLS در مقابل مت است |
[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 |
[۹، ۱۰] | 0.162506 | 0.064650 | 0.065711 | - يک.61 | -0.001061 |
[ ۱۰، ۱۱] | 0.173643 | 0.066369 | 0.063559 | 4.42 | 0.00281 |
[ 11، 12 ] | 0.180964 | 0.063365 | 0.063800 | -0.68 | -0.000435 |
[ ۱۲، ۱۴ ] | 0.180442 | 0.066502 | 0.065880 | 0.94 | 0.000622 |
[ ۱۴، ۱۶ ] | 0.198287 | 0.069350 | 0.073287 | -پنج تا37 | -0.003937 |
[ ۱۶، ۱۸ ] | 0.197597 | 0.080980 | 0.078003 | 3.82 | 0.002977 |
[ 18,inf] | 0.194325 | 0.079881 | 0.078303 | 2.02 | 0.001578 |
الف.مقدمه
در همکاری با نه توسعه دهنده باد دریایی، اعتماد کربن برنامه شتاب دهنده باد دریایی (OWA) را راه اندازی کرد و در اوایل سال 2014،OWA نقشه راه شناور LiDAR خود را برای پذیرش تجاری منتشر کرد ( نقشه راه OWA)نقشه راه OWA الزامات سیستم های LiDAR شناور را مشخص می کند که باید برای تعلق به یکی از سه مرحله ی بلوغ مشخص باشند:
مرحله I: خط شروع
مرحله دوم: قبل از تجاری شدن؛ و
مرحله سوم: تجاری
BA FLS در حال حاضر الزامات مرحله I را برآورده می کند.FLS BA الزامات در دسترس بودن مورد نیاز توسط مرحله III را برای بیش از 30 کمپین با FLS مجهز به LiDAR های دوگانه برآورده کرده است.
مراحل دوم و سوم شامل الزامات دقت و در دسترس بودن بالا و شواهدی از چندین کمپین تأیید طولانی و کوتاه مدت با موفقیت در مقایسه با مرجع قابل اعتماد است.در تلاش برای ایجاد اعتماد بیشتر به مشتریان و شرکای خود، Blue Aspirations نقشه راه استراتژیک زیر را برای دستیابی به طبقه بندی مرحله دوم و مرحله سوم نقشه راه OWA طراحی کرده است.
ب. مرحله دوم OWAو مرحله سومالزامات
الزامات در دسترس بودن و دقت داده های مرحله دوم و مرحله سوم نقشه راه OWA به شرح زیر است:
دسترسی
KPI | تعریف | معیارهای پذیرش | |
بهترین شیوه ها، مرحله3 | حداقل مرحله 2، فقط | ||
MSA1M | در دسترس بودن سیستم ماهانه | ≥95% | ≥90٪ |
OSACA | در دسترس بودن کل سیستم | ≥97% | ≥95% |
MPDA1M | دسترسی ماهانه به داده های پس از پردازش | ≥85% | ≥80٪ |
OPDACA | در دسترس بودن کلی داده های پس از پردازش | ≥90٪ | ≥85% |
دقت
KPI | تعریف | معیارهای پذیرش | |
بهترین شیوه ها، مرحله3 | حداقل مرحله 2، فقط | ||
Xms | سرعت باد منحنی | 0.98 102 | 0.97 ¢ 103 |
R2ms | سرعت باد ٪ ضریب تعیین | >0.98 | > 0.97 |
مmd | جهت متوسط باد ️ شیب | 0.97 ¢ 103 | 0.95 ¢ 105 |
خاموشmd | جهت متوسط باد ️ تغییر جهت | < 5° | < 10° |
R2md | جهت باد ٪ ضریب تعیین | > 0.97 | > 0.95 |
OWA مستلزم تمام سیستم های مرحله دوم و مرحله سوم است که کمپین های تکمیل شده را داشته باشند که معیارهای زیر را برآورده می کنند:
# | مرحله دوم: شرح الزامات | ماه های مورد نیاز | تعداد کمپین های مورد نیاز |
1 | تأیید عملکرد LIDAR در خشکی در یک چارچوب مرجع ثابت | زمان لازم برای پر کردن تمام صندوق های باد | 1 |
2 | اعتبارسنجی عملکرد شناور LIDAR در آب دریا در شرایط پویا | 6 | 1 |
ج.وضعیت کنونی
سیستم لیدار شناور BA-FLS-NX5 در حال حاضر هنوز در مرحله 1 است. با این حال، در اوایل مارس 2023 در کنار استخر Inch Cape در اسکاتلند مستقر شد.این سیستم حتی با استفاده از دو LiDAR به طور همزمان برای بیش از سه ماه، وضعیت سلامتی بسیار خوبی را حفظ کرداولین گزارش موقت تأیید نوع مرحله 2 توسط گواهینامه دهنده شخص سوم انگلستان Oldbaum Services ارائه شده است. گزارش نهایی نیز توسط DNV بررسی خواهد شد.
دوره ارزیابی 10-03-2023 تا 25-05-2023 (77 روز) است. در دسترس بودن داده های LiDAR در تمام ارتفاعات بالاتر از 99.2٪ است. متوسط انحراف سرعت باد در حدود +-0.035m / s است. در همین حال،حداکثر سرعت باد با انحرافات نسبتا کم است.
ارتباط سرعت باد (>2m/s و 4-16m/s) و جهت باد (>2m/s) همه از آستانه پذیرش بهترین شیوه های مرحله 2 اعتماد کربن عبور کردند.
د.نقشه راهبه STAGE3
ما در مرحله 2 متوقف نخواهیم شد و به مرحله 3 ادامه خواهیم داد. با توجه به الزامات مرحله 3 OWA ما طرحی را به شرح زیر تهیه می کنیم.
الزامات تأیید نوع، طبقه بندی و پیش از تجاری شدن پروژه برای مرحله 3 | برنامه و اقدام |
مرحله 2 تأیید نوع FL |
شماره 1 از BA-FLS-NX5 در مقایسه با اینچ کاپ met mast برای مرحله 2 FL Type Verification (در حال انجام در اسکاتلند) ممکن است به عنوان 1 از 3 آزمایش طولانی مدت حساب شود و ممکن است به آزمایشات طبقه بندی حساب شود. |
تأیید واحد FL (3 آزمایش طولانی و 3 آزمایش کوتاه) |
سه محاکمه طولانی ((می تواند به محاکمه طبقه بندی حساب شود): 1. شماره 1 از BA-FLS-NX5 در حال پیشرفت است مرحله 2 با met mast Inch Cape در اسکاتلند 2. شماره 1 از BA-FLS-NX5 با شماره 2 متر استخر برای بیش از 3 ماه در سال آینده مقایسه خواهد شد (( شماره 2 متر استخر توسط شخص سوم توصیه خواهد شد). 3شماره 2 از BA-FLS-NX5 با شماره 2 در سال آینده برای بیش از 3 ماه مقایسه خواهد شد. سه تا آزمايش کوتاه: 4شماره 3 از BA-FLS-NX5 در استان جیانگسو چین مستقر شده است و برای آزمایش کوتاه واحد تأیید در حال پیشرفت است. 5. دو آزمایش کوتاه دیگر قبل از دو پروژه تجاری خاص ((تایید قبلی برای یک ماه) با یک پلت فرم ثابت مقایسه می شوند.يا ما 2 از BA-FLS-NX5 را به طور مستقیم برای بررسي واحد استفاده مي کنيم |
طبقه بندی FL Offshore (3 آزمایش طولانی) |
تمام این آزمایشات طولانی سه واحد FL ممکن است در مورد آزمایشات طبقه بندی دریایی FL حساب شود. |
راه اندازی پروژه های اولیه تجاری |
5 بار برای مدت بیشتر از یک سال. ما بیش از ۳۰ پروژه تجاری در چین داریم و بیش از ۵ پروژه که FLS بیش از یک سال در حال اجرا است با بیش از ۹۵ درصد اطلاعات در دسترس است.ما هنوز هم بايد نقشه راه OWA را دنبال کنيم تا توسط شخص ثالثي تحت نظارت قرار بگيريمما DNV، UL، یا سایر اشخاص ثالث را برای انجام پروژه های تجاری زیر پیدا خواهیم کرد. |