近日，我国规模最大的华能江苏如东海上风电场全部建设完成，总规模达70万千瓦，预计年发电量为17.5亿千瓦时，每年可减少二氧化碳排放超146万吨。

　　2021年6月29日晚，CCTV-2《经济半小时》以整档节目容量，聚焦江苏如东的海上风电建设。今年以来，在我国东南沿海，海上风电项目的建设如火如荼，也带动了上下游产业，一些海缆生产企业的产量翻了倍，风电叶片制造基地的订单排到了两年后。

　　

　　

　　为应对全球气候变暖，缓解经济发展和环境污染矛盾，我国率先向世界做出“碳达峰、碳中和”的郑重承诺。风电是重要的清洁能源，而海上风能输出比陆地风能更要高出50%左右。海上很少有静风期，我国拥有1.8万多公里海岸线。经测算，一台5兆瓦风机满发状态下，旋转1小时，其发电量可供一普通家庭使用2年。

　　

　　

　　海上风电项目建设是一项艰巨的任务，除了项目前期要对风场技术，电网连接方式和技术，相关利益方，空间规划嵌入，供应链管理，后勤作业保障，主要供应和建设工程的评估，环境及社会影响，开发战略以及项目结构进行详尽的调研和审批外，海上风电建设过程也是一个大集成、多兵种、大协同的作战过程，对装备能力、技术创新能力、项目管控能力要求非常高。

　　

　　海上风电项目建设过程通常包括了一系列复杂过程：场地准备，岸上预组装，安装风机底座和变电站，安装风电机组（管线，叶片、铺设电缆、测试）安装海上和港口的电气设备（变电站，上岸电缆，入网设施），调试监控和数据获取系统，最终测试和监控。

　　此外，在项目建设期，相比于陆上风电场，海上风电项目建设中，设备费用和施工安装费用均有显著增加。设备费用中，海上风电机组千瓦价格约是陆上风电机组的2倍、海缆以及海上升压站等电气设备价格均比陆上风电场高出较多；施工安装费用中，由于海上施工条件差，施工难度高，风机基础、风机安装等费用远远超出陆上风电场费用。

　　

　　

　　数字孪生是指针对物理世界中的物体，通过数字化的手段来构建一个孪生的数字实体，充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，在数字实体完成映射，从而反映相对应的实体的全生命周期过程。

　　

　　在工程建设领域，数字孪生技术能够应用在勘察设计、建设过程管理以及数字化运维三个方面。以海上风电建设过程为例，构建海上风电数字孪生平台，利用空间模型、IOT、大数据等技术在虚拟空间中完整真实世界的映射，来反映海上风电场施工建设项目周期，以及实体装备安装、运维全生命周期过程。运维方在数字孪生平台上，能够对整个风电场的建设、运营、维护等业务有更深入的了解和把控，从而提高运维能力。

　　

　　

　　赛瓦软件的海上风电数字孪生建设管理平台，关注建设项目生命周期管理与监控，以及建设过程规划与建设成果监控，为风电场建设了精细化的各类设备设施模型，融合地理、工程、设备等多源数据，构建海上风电场信息模型，搭建物联感知体系，实现了风电场地形地貌、设备设施结构、集控中心布局、运作的孪生。

　　例如，在地理环境孪生层面，数字化复现了海域场景内的风场区域、重要地标（如观测站、岛屿、生态区等）、海况指标（实时气象、水文数据）、海域管制信息（区域、时段、内容）、管理单位的实时通报管理信息（渔政、海事及其他）；对重点区域及点位显示与查询，包括项目施工区域、海上作业污水排放区域及点位、作业垃圾处置点位等。

　　

　　在设备孪生层面，数字孪生平台通过集成风力发电机组数据采集及监控系统、电站综合自动化监控系统、海缆监测系统、风力发电机组振动监控系统、视频监控系统和天气预报预测系统等系统的功能展示与示意指标，实现了对风机结构、运行机制的数字化展示、海上升压站详细结构与布局、计划生产指标展示等；

　　

　　在项目管理层面，数字孪生平台借助项目管理系统、物联传感建立项目建设感知体系，涵盖了项目规划的时、空维度展示、项目进度监控与预警、项目内容全程可视化模拟、项目综合画像、项目建设应急管理与处置、项目调度管理等，完成项目规划内容与建设进度的可视化对比，项目规划内容与建设成果的验收对比。

　　

　　

　　海上风电建设费用高、周期长、难度大，数字化技术的应用显得尤为重要。数字孪生技术，作为数字化技术研究和应用的代表,应用于风电项目的规划、建设、运维全生命周期，能够提高项目建设的设计、施工、运维管理的水平,成为海上风电品质工程建设的重要抓手。

　　

　　国家能源局发布的数据显示：截至2021年4月底，我国海上风电并网容量达到1042万千瓦，国内海上风电建设已经按下了“快进键”。2020年，我国风电、光伏2020年新增装机约1.2亿千瓦，占全球风电、光伏新增装机容量的一半以上，成为全球可再生能源发展的中坚力量，可以说，海上风电，世界看欧洲，亚洲看中国。我国海上风电的蓬勃发展，正在助力碳达峰、碳中和目标实现。