까다로운 지형에 설치될 대규모 풍력 발전 단지 설계

전력 생산 과정에서 발생하는 탄소 배출량을 감축하기 위해 중국은 에너지 전환 계획에 따라 5년 안에 화석 연료 에너지 믹스를 4% 절감해야 합니다. 이 계획을 지원하기 위해 TBEA Xi’an Electric Design Co., Ltd.가 롱화 광성 아오바오(Longhua Guangsheng Aobao) 풍력 발전 단지 프로젝트를 시작했습니다. 프로젝트 팀은 총 높이가 108미터인 고리 모양의 부유식 풍력 터빈을 계획하는 임무를 받았습니다. 또한 풍력 발전소와 인근 변전소를 통과하는 도로도 계획해야 했습니다. 이 풍력 발전소에는 50메가와트의 용량과 1억 1,700만 킬로와트시의 출력이 필요했습니다. 이 팀은 단 15개월 만에 공사를 완료할 수 있도록 정확한 설계를 만들어야 했습니다. 이 과정에서 설계를 최대한 효율적으로 유지하는 것은 물론이고, 도로 건설 비용 또한 최소화해야 했습니다.

현장 조사를 수행하는 보다 나은 방법 찾기

TBEA Xi'an Electric Design은 지형 조사를 수행하고 지형 모델을 생성하는 기존 방법으로는 이러한 문제를 해결할 수 없다는 것을 깨달았습니다. 그래서 이 팀은 현장의 3D 모델을 생성할 뿐만 아니라 계획된 도로와 변전소까지도 모델링할 수 있는 소프트웨어를 찾기 시작했습니다. 또한 이 팀은 설계의 정확성과 효율성을 극대화하고 다분야 팀이 매우 시각적인 환경에서 함께 작업할 수 있도록 시뮬레이션을 제공할 수 있기를 원했습니다. 그 결과, 이 팀은 협업 3D 모델링 소프트웨어를 구현하기로 결정했습니다.

3D 모델링 소프트웨어를 사용하여 현장의 모든 측면 설계

여러 후보 솔루션을 비교 평가한 후, TBEA Xi'an Electric Design은 이 복잡한 프로젝트에 벤틀리 애플리케이션을 사용하기로 했습니다.
프로젝트 팀은 풍경을 직관적으로 반영할 수 있도록 UAV에서 캡처한 이미지에서 가져온 데이터를 사용하여 ContextCapture로 3D 현실 모델을 생성했으며,
풍력 발전 단지의 레이아웃을 최적화할 수 있었습니다. 자재 운송을 조정하기 위해 이 팀은 OpenRoads를 사용하여 도로를 설계했으며, 이를 통해 주변 식생 조건도
고려할 수 있었습니다. OpenBuildings Designer는 풍력 터빈 기초 작업에 도움이 되었습니다. 사실 풍력 터빈은 구조가 고층 건물과 유사하기 때문입니다.
또한 이 애플리케이션을 통해 팀은 필요한 계산을 수행하고 설계가 지리 및 바람 조건을 충족하는지 확인할 수 있었습니다.
TBEA Xi'an Electric Design은 SYNCHRO 4D로 풍력 터빈의 인양 동작을 시뮬레이션하여 지역 환경에 가장 적합한 최적의 플랫폼 크기를 결정했습니다.

청정 에너지를 제공하면서 시간과 비용 절약

TBEA Xi'an Electric Design은 ContextCapture를 사용한 덕분에 측량 시간이 절반으로 단축했고 그 결과 5cm 이내의 정확도를 가진 모델을 제공할 수 있었습니다. 이 팀은 벤틀리 애플리케이션을 사용하여 지하 시설의 충돌을 감지하고 수정함으로써 100개 이상의 재작업 인스턴스를 제거했습니다. 3D 기술을 통해 현장 설계가 개선되어 자재 및 토공량 비용을 380만 위안 절감하는 성과를 거두었습니다. SYNCHRO 4D의 시뮬레이션은 인양 플랫폼 크기를 1/3로 줄여 자재 비용을 줄였을 뿐 아니라 지역 환경에도 긍정적인 영향을 미쳤습니다. 완공되면 풍력 발전 단지는 15만 명에게 청정 에너지를 공급하고 200개의 일자리를 창출할 것으로 기대됩니다. 벤틀리 애플리케이션은 TBEA Xi'an Electric Design이 연간 3억 6,300만 톤의 표준 석탄 사용을 줄임으로써 10억 톤의 이산화탄소 배출량 감축 효과가 예상되는 풍력 발전 단지 개발에 중요한 역할을 했습니다.