《智慧之树扎根荒漠草原》

——京能查干淖尔电厂风光火储氢示范项目阿巴嘎旗30万千瓦风电项目建设纪实

2025-01-21 09:52

报送单位:中建一局集团安装工程有限公司

在内蒙古锡林郭勒盟阿巴嘎旗查干淖尔镇境内,一棵智慧之树正悄然生长。这是阿巴嘎旗面积最大的风电场项目——京能查干淖尔电厂风光火储氢示范项目阿巴嘎旗30万千瓦风电项目,因项目风机点位图上显示风机呈树状分布,而被形象地称之为“智慧之树”。

阿巴嘎旗30万千瓦风电项目由中建一局具体履约,施工内容为60台单机容量为5兆瓦的风电机组及一座220千伏升压站,项目建成后将通过锡盟一一山东1000千伏特高压交流输电线路送出消纳,年上网电量为8.4亿千瓦时,年等效满负荷小时数为2806.9小时,容量系数为0.320。投运后每年可节约标准煤约26.26万吨,每年可减少二氧化碳排放量约65.66万吨、SO2排放量约0.22万吨、烟尘排放量约1.2万吨、氮氧化合物排放量约0.2万吨,该项目有力推动了当地能源结构绿色低碳转型,成为内蒙古新能源高质量发展“新引擎”。

项目所在地查尔淖尔镇占地面积4093平方公里,常住人口只有1000多人,这里毗邻蒙古国,目之所及一片荒漠、人烟稀少。本项目施工用地涉及的草场属丘陵地貌,连绵起伏,路径复杂,涉及的施工道路、集电线路难以按照常规方法计量长度;施工现场涉及多家牧民的私人草场,现场施工人员每天要在多个草场中穿梭,尽量减少牧民财产的损失;整个施工现场数据信号差,人员在现场无法使用智能设备进行沟通与联系,大大影响了施工进度。

在自然条件、生活条件如此恶劣的条件下进行施工,如何提高施工效率,实现智慧化管理,共同推进项目顺利向前是项目团队从项目前期工作开始时就一直在思考的问题。

实时定位造就荒漠领航

项目施工现场面积322平方公里,检修道路93公里,两台最远的风机距离为6公里多。如此长距离的施工现场,没有车辆就寸步难行。项目初期,施工现场每天进出场的运送材料及施工人员的车辆约为四五十辆左右,高峰期为八十多辆,茫茫的施工现场上甚至没有可以当作参照物的一棵树,新进场的车辆都需要在入口处由专人专车进行引导。

面对广袤的施工现场,站在现场施工图前,这张庞大的树干状道路图,项目总工刘甲科意识到当务之急必须利用BIM的模型多专业协同特点,在研究了风场施工道路、集电线路的走向后,建立BIM+GIS+IOT和云等多项技术整合的管控平台,实现智能预警智慧决策管理。采用手机端和电脑端协同,实现足不出户监测现场人员及车辆。为现场施工提供更准确、更合理的数据分析。

风场车辆智能定位相当于在偌大的风场里面有一个引航员,引航员带领车辆在管控平台的电子道路围栏内行驶。具体操作方法是车辆进入现场后,首先在车上安装亚米级车辆定位装置,确保实时获取车辆定位数据,对车辆定位数据实时分析预警,一旦车辆偏航,报警模式启动,司机会及时调整方向,回到系统指定的道路。这样既能保证运输时效,又能有效规避车辆偏航对当地牧民财产造成的损害。

智慧门磁守护一方平安

网栏门是每户牧民用以分割自己的私有牧场的屏障,牧民们都在自己的专属牧场里饲养着几十甚至是上百头牛羊。项目现场涉及80余家私人牧场,牧场内和牧场之间有多个铁丝网围栏切分,现场网栏门数量共计200余个,每天出入现场的所有车辆和人员都需要随时开关网栏门。

智慧工地门磁管理应用是在现场安装200余个网栏门上配备了远程智能门磁锁,实时监控牧场门的开关状态。通过数据传输将门锁的开合状态传输到指挥大屏幕,项目管理人员通过屏幕或者手机端可监控门磁启闭状态。如果发现门磁是开启状态,平台将通过无线数据实时报警,附近施工人员收到报警会及时关闭网栏门,保障牧民财产的安全。

万物互联打造安全卫士

当地有句玩笑话,一年只刮两次风,一次刮半年。项目的选址也是因为这里风资源丰富。这里春季不止风大,而且沙尘暴肆虐,每当沙尘暴袭来,能见度只有2—3米,狂风漫卷着砂石,打在人的脸上格外的疼。在风机吊装的高峰期遇到这种极端天气是不能施工的,只能等待沙尘暴过去,风速指标、扬尘指标及环境检测数值均达到吊装要求方可进行吊装。吊车高度131米,为了精确地获得这几组数据,项目团队整合BIM、GIS及物联网技术对大型机械加装履带吊的监测传感装置实时监测、分析作业数据,利用无线传输技术,对作业数据进行实时监测和分析。对每处风机点位进行风速、气象监测,通过对风速、吊速及吊重数据的实时传输,以及吊钩可视化,实现大型机械的安全管理,为现场施工安全运行、提质增效打下了坚实的基础。

当前,世界正在进入数字化、智能化、网络化为显著特点的发展新时代,中国也以惊人的速度迈进,涉及领域将更加多样化,技术创新也将取得新突破。随着万物感知、万物互联、万物智能已成为现实领域社会发展的重要趋势,中建一局履约的内蒙古阿巴嘎旗30万千瓦风电项目运用智慧化管理,为施工面积广阔,自然条件艰苦的风电项目引入管理新模式。项目团队用智慧的头脑、辛勤的汗水在茫茫荒漠中浇筑了一片现代化绿洲。所有向上生长的繁华,都源自向下扎根的力量。这棵扎根荒漠草原的“智慧之树”,带给我们更多的美好和收获。