-
.
WINDCUBE
激光雷达海上测风方案
北京莱维塞尔科技有限公司
二零一二年
目
录
.
引
言
.
.............................
..................................................
..................................................
..............................
2
第一部分
海上单桩平台介绍
.
..............................................
..................................................
.....................
3
一、桩体结构形式：
.
.............................................
..................................................
..............................................
3
二、桩体俯视图
.
..................................
..................................................
..................................................
................
4
三、桩体加工与运输
.
.............................................
..................................................
..............................................
4
四、施工介绍
........
..................................................
..................................................
...............................................
5
1
、组织结构
..........
..................................................
.....................................
5
2
、施工流程
..........
..................................................
.....................................
6
第二部分
海上激光雷达介绍
.
..............................................
..................................................
.................. 10
一、
WINDCUBE
激光雷达基本介绍
...........................................
..................................................
..................
1
0
1
、主要特点：
.........
..................................................
............................... 10
2
、应用领域：
.........
..................................................
............................... 12
3
、评估认证：
.........
..................................................
............................... 12
4
、
Windcube
发展演变：
...........
..................................................
........ 14
二、系统技术及性能指标
.....
..................................................
..................................................
................ 15
2.1
WINDCUBE
技术原理
.
...............................
..................................................
..................................................
1
5
2.2
WINDCUBE
系统组成
.
...............................
..................................................
..................................................
1
6
2.3
数据处理软件描述
1
、软件界面
.
.....................................
..................................................
......................
1
8
2.4
系统技术指标
.......
..................................................
..................................................
.......................................
2
2
四、可选模块说明
.
..............................................
..................................................
.....................................
22
1
、
W
INDCUBE
双供电系统
-M50VP
（甲醇燃料
+
太阳能板）
....... 22
2
、
3G/SAT
无线传输
.................................................
.............................. 23
3
、
WINDCUBE
CFD
软件工程
.........
..................................................
.... 24
4
、
GPS
安全跟踪系统
..............
..................................................
............. 25
5
、
PTU
传感器
.
.
..................................................
.....................................
26
五、系统维护
..............................................
..................................................
..............................................
26
第三部分、成功应用案例及安装现场
...........
..................................................
.......................................
26
地址：北京市朝阳区芍药居北
里
101
号世奥国际中心
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邮编：
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电话：
/56/57/58
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邮箱：
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1
一、经典应用案例
........
..................................................
..................................................
....................................
2
6
二、安装现场
.....................
..................................................
..................................................
................................
2
8
1
、在孤岛上——悬崖边
.
................................
.........................................
28
2
、在灯塔上——
Nass&Wind
- Lighthouse
......................................
28
3
、在大的海上平台上
: RES
ltd
–
platform (Race bank
round 2) 29
4
、在小的
海上平台上
-
中国国电集团项目
..........................................
29
引
言
Windcbue
海上激光雷达测风系统采用特殊设计的单桩独柱平
台，
加上轻巧便携的
Windcube
激光雷达测风装置，配套供电系统、防雷系统、航标装置及辅助测风系统，形成一套完备的新型
< br>式海上测风体系。与传统式海上测风塔相比，激光雷达海上测风系统特点如下：
结构简单、安装方便
施工周期短：
传统式海上测风塔制作
及施工复杂，
时间基本上需要
6
个月左
右；
而单桩基础
设计、制作及施工简单，施工面积小，只需要<
/p>
1
个月就可以完成，激光雷达安装只需
2
天，
因此，使工期大大缩短。
迁移方便，可重复利用：在陆上测风塔移塔是很普通的事情，
但对于海上测风塔，移塔却非
常困难，迁移费用高；而激光雷达测风系统，迁移非常方便
，可多次重复利用。
工程造价低，
相比海上测风塔，激光雷达的总体报价已经大大降低，具体请咨询我公司。
Windcube
海上激光雷达测风
系统与传输自立式测风系统对比表
地址：北京市朝阳区芍药居北里
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号世奥国际中心
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1918/1919
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/56/57/58
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邮箱：
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2
第一部分
海上单桩平台介绍
一、桩体结构形式：
桩体采用单桩吸
力结构
,
中间立柱通过法兰将上部组块和下部筒基连成一体
,
可迁移重复利
用，对于不同水深
,
仅需改变中间立柱的长度就可适用
,
由于测风塔安装地段冬季有海冰，桩体在
结构上增加了抗冰锥。
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朝阳区芍药居北里
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3
二、桩体俯视图
桩体总长：
29
米
最大直径
4
米
最小直径
0.762
米
桩体总重
55
吨
入泥
：
12
米
距平均海平面：
10
米
平台尺寸：
4000*5250
三、桩体加工与运输
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奥国际中心
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座
1918/1919<
/p>
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4
四、施工介绍
1
、组织结构
?
?
?
?
1?
?
?
?
?
1?
?
?
?
?
1?
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传真：
?
?
?
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xmx@
?
?
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电话：
?
?
/56/57/58
?
?
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?
?
?
?
?
1?
5
1?
1?
1?
1?
2
、施工流程
1
）施工步骤一
?
码头建造以及装船
船舶停靠码头，带
缆完毕后，进行桩体结构装船并在船上开始组对上下部结构
。
2
）施工步骤二
海上航行
施工船舶通过自航到达施工现场；
现场抛锚就位
施工船舶航行至安装点附近通过自航能力按设计方案抛四个锚。
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1
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6
3
）施工步骤三
?
下部结构吊装
?
施工船舶就位完毕后，潜水员下水进行预探摸；
?
预探摸结束后，施工船舶起吊与<
/p>
50
吨履带吊合抬下部结构
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7
4
）施工步骤四
?
下部结构翻身
?
下部结构完全吊到船舷外后缓慢下
放履带吊，克令吊缓慢起钩头到设计位置；
?
下部结构重量为
< br>32
吨，而克令吊最大吊重为
20
吨，因此需要水下憋气；
?
憋气完成后，放松履带吊钩头
5
）施工步骤五
·施工船舶起吊与履带吊合抬下部结构
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8
6
）施工步骤六
?
下部结构入泥
?
下部结构吊到安装位置后缓慢下放
克令吊钩头，
下部结构自重入泥；
?
打开甲板上放气阀门排放下部结构
桶内气体，
下
部结构继续自重入泥；
?
下部结构入泥过程中检测水平度，
并且通过船上
绞车以及克令吊钩头吊力调节水平度；
7
）施工步骤七
?
打锤贯入
?
下部结构贯入到
< br>3.7m
后可自由站立；
?
下部结构入泥过程中检测水平度，
并且通
过船上绞车以及克令吊钩头吊力调节水平
度；
?
下部结构入泥
1m
后，潜水员下水，切除
筒基础下端吊耳
；切除后继续自重入泥；
?
利用克令吊将甲板上
NH70
液压锤吊起，<
/p>
套入到下部结构上端的钢桩上；
?
启动液压锤动力站，当下部结构贯
入至预
定位置，停止打桩，并回收液压锤。
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9
8
）施工方案八
?
上部结构安装
?
在中央立柱顶端焊接工字钢并搭设工作小平台
；
?
切除下部结构顶端
cutoff
部分；
?
上部结构挂扣
并吊装至中央立柱上方
；
?
施工人员辅助将上部结构的插节插入到下部结构顶端的套管内
；
?
铆工进行组对工作，组队完成后，焊工进行焊接工作
；
?
焊接完成后拆除施工小平台，上部结构安装完成
；
第二部分
海上激光雷达介绍
一、
WINDCUBE
激光雷达基本介绍
Windcube
激光雷达测风系统是由法国
LEO
SPHERE
公司研发推出，基于激光脉冲多普勒频
移原理完成
测量，是目前全球技术最先进、应用最广泛的一款激光测风雷达。其测量精度高、系
统性
能安全稳定，目前已得到世界多方权威风电测试机构的评估和认证，并满足
IEC
、
EN
、
CE
等各项安全指标，
Windcube
激光雷达
可精确测量高达
300
米的风速、
风向
，
并通过
PTU
传感器
模块来测量温度、湿度、压力气象参数，相当于
一座
3
00
米移动式测风塔。
1
、主要特点：
轻巧便携：
Windcube
是世界上最轻的风能测
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电话：
/56/57/58
传真：
邮箱：
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10
量激光雷达，只有
45Kg
，便于携带
，而且即插即用；
测量精确度高：
Windcube
具
有与风杯式风速计同样的测量精度，
已得到全球众多知名认证
机
构的认证。
测量范围广泛（高达<
/p>
300
米）
可自定义
12
个测量高度，不同高度同
一秒内实现同步测量
静音设计，无人操守
功率消耗低（
45W
）
防护等级高
IP67
，防水防震
采用特氟纶材质，耐腐浊性强
系统内部无任何机械旋转部件（独一无二的技术）
测量精度不受云雾层影响，无需借助云雾处理工具
强大的客户群体，拥有丰富的应用经验
北京建立售后维护中心
WINDCUBE
海上测风应用特点
基于
Windcube
激光雷达具有占
地面积小、轻巧携带、防护等级
强、易安装易维护等特点，因此，适合环境恶劣、不适合
建立
测风塔的情况，如海洋环境。针对海上气候环境特征，我们为
Windcube
激光雷达制定专业的海上测风方案，其特点：
可通过卫星传输获取数据
已通过
IEC
60068-2-52
认证（适应海上盐雾气候）
采用特氟纶材质，耐腐浊性强
彩色标识涂层
顶部设置防鸟栖息针状物
外壳覆有海洋保护涂层
在中国拥有专业的海上维护服务队伍
在全球已经拥有
< br>20
多套海上成功应用案例
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/p>
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11
2
、应用领域：
随着风力涡轮机的大小在持续增长，
风力发电项目变得越来越难以进行可靠的评估。
因
此，无论是大还是广泛、陆上还是海上，风电场发展均需要一
种新型的测量方式。
WINDCUBE
基于激光脉冲探测技术，被当今工业界认为测量精度最高、可靠性最强的激
光测风雷达
，
它通过
20
米的探测间隔和
1
秒的采样频率来获得
300
< br>米风速轮廓线数据，
通过它
可以不断减少风电建设中不确
定因素，增加可靠性，从而带来更高的投资回报。
WINDCUBE
激光雷达无论对风电开发商、风机生产商还是风电场业主均适用，主要应用领域如下：
风电场研究机构及开发商应用：
-
微观选址
-
风电场预评估
-
功率曲线验证
-
地址适合性评估
-
复杂地形的评价
-
垂直方向轮廓推断的验证
-
风力数据和三维的风图谱
-
风机机位微观选址
风机制造商及风电场运维业主：
-
风机功率曲线测量
-
测量风力的垂直数据和紊流
用于提高风机效率
-
地址适合性评估
海上项目
-
不需要海上测风塔而进行预评估
-
海上风机的发电量验证
(lidar
放
置在风机的平台上
)
3
、评估认证：
Wincube
激光雷达在测量精度上，目前已得到世界多方权威风电测试机构的评
估和认证。具
体如下：
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101
号世奥国际
中心
A
座
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室
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电话：
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传真：
邮箱：
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12
?
2007
年
丹麦
RISO
实验室为期
3
个月的评估测试
?
2008
年
德国
Windguard
评估机构认证
?
2009
年
Risoe commercial LIDAR
comparison
认证
?
2009
年
芝加哥
Garrad Hassan/ Dan
Jaynes
电力公司认证
?
2009
年
加拿大
CANWEAT
Toronto
公司认证
地址：
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室<
/p>
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4
、
Windcube
发展演变：
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