2022GIS技术在风电领域的实践和应用

GIS技术在风电领域的实践和应用20242©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.1GIS的行业应用概况2风资源GIS创新技术3风资源GIS案例分享4GIS技术的应用展望目录3©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.RS/GPS数据源地理学/地图信息航空摄影测量数据源计算机科学人工智能（逻辑思维模型）数学统计学、优化决策地学、空间科学分析方法GIS什么是GIS？4©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.行业应用支撑数据基础地理数据航天/航空遥感数据全球定位数据行业专题数据……水利农业林业国土减灾环保海洋…………GIS技术的行业应用5©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.限制因素不全面地形精度差测绘成本高宏观选址开发区容量评估风险/容量评估————————区域规划/容量评估测风选址/代表性分析

风险/代表性评估————————————————微观选址机位排布

复杂地形分析数据采集/处理/分析机位点选址工程设计道路/线路选线

地形数据质量数据采集/处理/分析设计方案/工程量数字化程度低GIS在风电行业的应用概况6©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.1

GIS的行业应用概况2风资源GIS创新技术3风资源GIS案例分享4GIS技术的应用展望目录7©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.风资源GIS创新技术解决方案地理信息围绕风电场开发的流程，目前已完成了卫星遥感数据处理及应用、无人机航空摄影测量、三维点云建模分析及大尺度地形模拟展示等相关技术的积累和应用，对相关风电场开发业务及风资源信息化平台进行了有力的支撑。卫星遥感技术遥感影像地物识别航空摄影测量技术无人机三维建模地形分析技术三维空间信息挖掘三维呈现技术三维可视化平台测风宏观选址工程设计微观选址8©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.兼容中国地区绝大多数无人机机型具备相机自动检校系统，弱连接点自动剔除智能在线辅助控制点添加无人机数据在线编辑技术支持全自动影像去雾处理支持全自动匀光匀色处理真实再现地理地貌特征自动化智能匀光匀色技术支持精确GPS辅助空三极速像素处理引擎支持万张影像同时处理全自动空三解算，无需具备专业知识亚马逊云计算支持在线空三多业务场景及成果输出支持核心技术同时支持倾斜建模和正射建模多应用场景多流程支持同时输出geoTIFF，obj，ply，map等多种数据格式多数据产出航空摄影测量技术同时支持快速建模和精细化建模9©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.自动化空三建模技术操作者无需专业的专业知识，只需上传数据和POS信息即可一键完成无人机建模单个风电场数据处理成本可节省万元以上10©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.自动化数据在线检校计算相机自标定图像匹配特征点检测11©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.创新的控制点刺点功能打破常规的控制点刺点方式基于航空摄影测量共线方程相关算法，通过矩阵反算获取每个地面位置对应的相机位置及姿态，打通了各空间系统的位置，获取同一点在不同空间下位置，帮助提升控制点刺点效率达90%以上。12©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.自动化匀光匀色技术结合区域网平差的相关算法构建的自动匀光匀色技术处理后各个局部和整体的亮度和反差都比原影像有所提高，均值在各区域趋于一致，接近光照均匀影像，影像整体反差均匀，增强了影像细节信息，增强了影像清晰度局部全自动亮度调节和细节增强13©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.国际先进的立体密集匹配算法，全自动生成数字表面模型，精确计算每一个像元的高程密集匹配算法构建精细化地形模型14©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.无人影像极速像素处理技术

原生64位C++程序，运行效率更高

创新算法支持多核处理器和GPU联合加速

支持GPU和CPU双模自动切换

创新数据结构，可以支持上万张影像同时进行处亚马逊高性能计算支持四大核心技术能力测绘级精度成果输出生产的DOM、DEM产品可以满足从1:10000到1:500各个比例尺下的测绘精度要求15©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.卫星遥感技术全国Sential数据集全国Landset数据集全球夜间灯光数据集全球植被盖层数据集全国高分数据集目前完成了全国多光谱数据集的下载、预处理、存储工作，共包括6大类数据，数据总量达30TB以上自主研发实现了在线数据自动下载、处理、分析、入库等主要核心功能自主研发了遥感数据辐射校正、几何校正及多数据源融合的核心算法全球地形数据集16©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.基于夜间灯光数据的电量消耗时空分析ABCD17©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.基于多源数据的全国GDP精准反演模型全国分县GDP统计数据夜间灯光亮度数据全国分县GDP统计数据土地利用数据集各要素权重占比模型分析栅格空间计算GDPij=GDP*（Qij/Q）全国1km格网GDP分布状况2015年全国GDP计算结果18©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.卫星遥感多光谱数据地物识别技术多光谱数据的土地利用分类多地物特征学习多任务学习训练多地物目标识别19©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.地形分析技术坡度分析/分级具有风电特点的坡度分级方式结合了金风1万余台风机所处地形特征坡向分析/分级基于风电行业的方位划分特征以影响风机运行的坡向特征为主要分析因素山谷特征地形提取实现全国山谷区域的识别和提取对风机机位点选址提供定位参考山脊特征地形提取实现全国山脊区域的识别和提取为前期资源评估及宏观选址提供参考数据支撑山脊、山谷区域提取，精确容量评估地形复杂度评估，规避风险区地形分析，施工成本控制20©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.智能位置匹配和地形校正基于常规西安80或北京54坐标系，实现与WGS84经纬度坐标系控制点的自动识别和匹配，匹配精度达达到单个像元级别分辨率基于模式识别的控制点自动匹配基于srtm30米高程数据，构建了全国10米间隔等高线数据实现了对等高线数据的任意切割、裁剪及拼接处理全国地形等高线数据集实现了高斯平面坐标到经纬度坐标的自由转换具备GeoTiff、XYZ、map、obj、dxf、shp等地形数据格式的自由转换。多种坐标系及数据格式转换21©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.三维呈现技术数据展示平台ServerWFS-TWMS(Tiled)PostGISDOMGeoServer风能切片数据采集无人机影像无人机地形卫星遥感影像卫星遥感地形CensiumTerrinServerCtb-tileDSM/DEM全开源技术路线更轻量化、易扩展、易移植跨平台架构，云端部署亚马逊云高性能计算支持支持百GB级大场景地形数据动态发布支持多种在线三维模式支持OGC标准的地理信息服务支持倾斜模型加载在线浏览支持二三维一体化显示OpenLayers(2D)Censiumjs(3D)ClientBrowser22©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.基于开源三维Cesium的集电线路模拟三维矩阵变换实现在线坐标及视图旋转平移基于Three.js的流线动态渲染和尾流真实再现基于WebGL的CFD数据渲染多技术路线的前端快速可视化技术23©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.“百公里级”地理场景显示模型快速构建技术影像数据快速构建“金字塔”技术精细化三维格网模型分层简化技术地理实测平面高程数据三维建模技术24©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.1

GIS的行业应用概况2风资源GIS创新技术3风资源GIS案例分享4GIS技术的应用展望目录25©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.潜在开发区域推荐风电场开发解决方案GoldFarm一体化设计平台FreeMeso智能选址平台2个平台数字化平台工程设计三维数据建模风资源评估助力风资源两大核心数字化产品风险区评估数据集服务发布三维数据展示工程仿真26©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.河南某分散式项目2018年累计完成40余项百GB级数据快速处理技术识别精度更高达80%以上结果节省人工达70%以上评估精度提升达5%左右定制化风资源评估——遥感技术应用案例江苏某分散式项目河北某分散式项目27©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.工程施工评估风电场集线电路设计道路自动选线设计无人机精细化地形建模技术分钟级施工工程评估分钟级路线选线百GB级大场景地理数据浏览技术风电场工程规划设计——地形分析技术应用案例国华能陕西定边电投青海共和大唐清洁能源托克逊天润四川攀枝花中国风电繁峙北控浏阳五鱼尖天宏阳光承德江西联合能源信丰项目……共计完成项目10余项28©GOLDWINDSCIENCE&TECHNOLOGYCO.,LTD.1

GIS的行业应用概况2风资源GIS创新技术3风资源GIS案例分享4GIS技术的应用展望目录29©GOLDWINDSCIENCE&T