• Shanghai Investigation, Design & Research Institute Co., Ltd.

    China Three Gorges New Energy Dalian Zhuanghe III Projekt námořní větrné farmy

    Bohai Sea, Čína

Shrnutí projektu

Projekt

China Three Gorges New Energy a Dalian Power Generation, majitelé několika námořních zařízení na větrnou energii v Číně, najali Shanghai Investigation, Design, & Research Institute (SIDRI), aby pro ně navrhl pobřežní větrnou farmu v Pochajském moři. Rozsáhlý projekt zahrnující 72 větrných turbín s kombinovanou kapacitou 300 megawattů a 220kilovoltovou kompresní stanicí by byl postaven mezi příkopy a jeskyněmi místního mořského dna. Kromě toho by návrh musel během zimních měsíců chránit větrné věže před ledovými krami. Velikost, složitost a výzvy tohoto projektu společnost SIDRI nazvala „bezkonkurenční“ obtížností.

Řešení

Vzhledem k tomu, že termín byl příliš krátký na použití tradičních projektových 2D metod, společnost SIDRI se rozhodla pro použití 3D BIM aplikací a s pomocí OpenPlant a OpenBuildings vytvořila digitální model iTwin celé větrné farmy, a to včetně plošiny námořní rozvodny. Projektový tým analyzoval složitý námořní terén, stanovil, kde by podmořská půda mohla pojmout zatížení větrných věží, a optimalizoval návrh základů. Iterativní 3D modelování umožnilo týmu zlepšit všechny aspekty návrhu větrné farmy a vytvořit také protiledové kužely. Zesílením plochy věže ve tvaru kužele na vodní hladině by se ledové kry od věže odklonily účinněji než od užšího povrchu. Projekční tým navíc vytvořil vlastní knihovnu modelů spojů ocelové konstrukce v 3D aplikacích návrhu, který umístění spojů ocelové konstrukce zautomatizoval.

Výsledek

Provedením veškerých prací v otevřeném, propojeném datovém prostředí s přesným digitálním modelem iTwin společnost SIDRI objevila a vyřešila více než 80 střetů, ušetřila 400 provozních dnů úprav v návrhu, 100 provozních dnů vyhrazených korekci, 70 dnů řešení chyb na staveništi a 3 miliony CNY na dodatečných nákladech. Z celkového pohledu pomohly návrh a 3D vizualizace projektovému týmu ušetřit 500 dní času na návrh a 50 milionů CNY, to vše při optimalizaci prvků návrhu a překonání problémů souvisejících s terénem a povětrnostními vlivy. SIDRI plánuje použít podobné návrhové techniky pro budoucí vývoj námořní větrné farmy, což ušetří odhadovaných 5 milionů CNY na projekt.

Software

SACS a OpenWindPower umožnily společnosti SIDRI analyzovat složitý terén, předvídat strukturální výkonnost a optimalizovat návrh základů. Komponenty pro jednotlivé 3D digitální modely iTwin byly vytvořeny pomocí aplikací OpenBuildings Designer, Bentley Raceway Design a Cable Management, OpenPlant a ProSteel, z nichž všechny zlepšily efektivitu víceoborového inženýrského návrhu napříč stavbou, potrubím a mechanickými i elektrickými oblastmi. Pomocí ProjectWise společnost SIDRI zavedla své otevřené, propojené datové prostředí. Všechny jednotlivé návrhy byly spojené v aplikaci Navigator, což umožnilo týmu spolupracovat, ale také automaticky detekovat a řešit střety.

Seznam aplikací projektu: MicroStation, Navigator, OpenBuildings Designer, OpenPlant, OpenWindPower (including SACS), ProjectWise, ProSteel

Výsledek/Fakta
  • 3D designové aplikace pomohly optimalizovat návrh větrné farmy, překonat nerovný terén a ochránit větrné věže před sezónními ledovými krami.
  • Díky tomu, že se veškeré práce prováděly v otevřeném, propojeném digitálním datovém prostředí iTwin, společnost SIDRI objevila a vyřešila více než 80 střetů, a tedy ušetřila 570 provozních dnů a 3 miliony CNY.
  • 3D modelování celkově vylepšilo veškeré návrhy, zkrátilo proces návrhu o tři měsíce a ušetřilo 50 milionů CNY.
Citace:
  • „S OpenWindPower projektový tým iteroval návrhy, aby určil nejlepší způsob ochrany základů věže před poškozením ledem. Práce týmu vyústila ve výrobu protiledových kuželů, které se rozšiřují v místech, kde se věž setkává s vodou. Tato konstrukce ... chrání základy věže tím, že poskytuje mnohem silnější plochu, která vychýlí plovoucí led efektivněji než užší povrch.“