中国沿海风电施工窗口期及功效分析

海上风电建设施工难度大、风险高,成本极难控制,其中工期是最大的可变成本。适应平价上网时代海上风电降本增效要求,本研究基于实测数据比较ERA5、CCMPv2、NCEP这3种再分析风场在中国近海的质量,并对SWAN模式进行适应性修正,在此基础上根据25 a(1996—2020年)逐小时风浪数值后报数据对山东半岛南至广西海上风电桩基施工和风电机组安装窗口期及功效的时空分布进行评估,并结合关键海域具体风电场进行讨论。结果表明：ERA5数据的质量最优;修正SWAN模式后报波浪要素的准确性得到提升;可施工桩基及安装风电机组数据在研究海域具有显著的时空变化特征。     

广东海域风电施工窗口期及工效精细化对比研究

为合理规划施工流程及船机资源,降低建设成本,适应平价上网时代海上风电开发要求,提出基于混合整数线性规划的施工窗口期及功效计算分析方法,基于25 a(1996—2020年)逐小时风浪数值后报数据对广东沿海海上风电基础施工及机组安装的工效时空特征进行评估,并结合“十四五”期间拟建设风电场进行具体分析。结果表明,海上风电基础施工及机组安装效率受施工方法影响,具有显著的时空变化特征,对于具体风电场,应综合考虑环境条件、施工工效以及船机资源等,缩短建设工期,从而降低施工成本。     

我国海上风电施工能力分析

介绍了国内外海上风电发展的现状.通过对国外已建海上风电场施工工艺的分析,提出了利用国内现有设备完成海上风电场施工的思路,为我国从事海上能源利用研究开发工作者提供参考.随着我国施工能力的不断提高,为开发海上风能资源提供了保障.     

浅析海上风电施工安全管控

  [目的]  为了对快速发展的海上风电项目进行有效地安全管理,从施工的各个环节对海上风电全过程的安全风险和管理要点进行了梳理,提出了应对措施。  [方法]  通过我国首个以总承包模式建设的某海上风电项目实施过程中安全管理为依托,针对性地分析海上风电前期勘察、风机和升压站吊装、海缆敷设、调试等过程中的风险点,有效借鉴船舶和海洋工程中的相关国家标准和行业规范,以EPC总承包方的视角做出了全面的分析和总结,并对南海范围的海况特点、防台措施进行了重点关注。  [结果]  总结的安全管理思路为海上风电这一危险性较大的工程项目安全管理提供了实际范例和经验,也为海上风电项目安全管理的国家和行业标准的顶层设计提供了支撑。  [结论]  研究成果将会有力地促进南海范围内的风电资源开发。     

海上风电方兴未艾

截止2002年底,全世界已有10个近海风力发电站投入运行。早期的近海风力发电站规握较小,而且建在浅水区或隐蔽的海湾水区,算不上是海上风电站。2000年,英国的布莱斯(Blyth) 近海风力发电站并网发电,这个3.8MW的发电站完全暴露在北海之中,成为真正的海上风力发电站。此后,海上风力发电站的发展速度明显加快,仅2001年一年就增加了60.5MW。2002年,丹麦最新     

抢滩海上风电

随着第二轮海上风电招标准备工作的启动,一场风机制造商之间的海上风机争夺战已提前打响。     

海上风电的开发

中国拥有十分丰富的近海风能资源。近海10m水深的风能资源约1×108kW,近海20m水深的风能资源约3×108kW,近海30m水深的风能资源约4.9×108kW。我国海上风能的量值是陆上风能的3倍,具有广阔的开发应用前景。尽管海上风力发电前景十分好,但其开发难度却远远大于陆地风力发电系统建设,直至上世纪90年代才有一些国家开始实质性尝试。     

风电制氢!海上风电的新出路

正近期,壳牌、西门子和Tenne T公司联合呼吁德国政府加速利用海上风电制氢的技术研究,并建议考虑开展海上风电制氢项目招标,有效缓解海上风电快速增长和电网建设速度较慢之间的矛盾,从而促进德国海上风电发展。瓶颈全球海上风电看欧洲。欧洲除了领头羊英国外,德国的海上风电发展势头也不可小觑。他们积极在波罗的海、北海经济带布局海上风电,经过几轮海上风电竞标,到2018年上半年,德国海上风电总装机容量达到了5355MW,紧追     

海上风电重力式基础应用与施工研究

该文重点介绍重力式基础结构,详细介绍了重力式基础结构的型式与特点,结合重力式基础在国内外的应用情况与前景,说明重力式基础研究的必要性。另外,详细介绍重力式运输、海床预备及安装等施工经验与研究方向,为我国海上风电重力式基础的设计和施工提供参考。     

海上风电广东探路

广东企业联合体计划展开一场声势浩大的海上捕风运动,并冀望能凭一体化协作走出海上风电名存实亡的尴尬境地。它还需克服什么？     

海上风力发电技术

风力发电是一种清洁的能源利用方式。随着风力发电技术的发展,海上风力发电已逐渐成为风电发展的新领域。因为海上风资源丰富,而且不会受土地使用的限制。目前,一些欧洲国家已成功建立了自己的海上风电场,证实了海上风力发电是可行的。中国具有很长的海岸线,邻近海域具有丰富的风资源,如能充分利用这些风能,将有助于解决我国的能源和环境问题。我国的海上风力发电技术刚刚起步,开发设计适合我国海域特点,并具有自主知识产权的海上风力发电设备,对我国的风力发电技术及能源战略具有重大意义。     

大规模海上风电集中送出建设模式研究

目的  当前海上风电已成为全球风电发展的研究热点。我国海上风电尚处于起步阶段,而当前的运营模式存在不利于海上风电大规模集中送出等缺点,无法适应新形势下的长远发展。另一方面,欧洲各国对海上风电的补贴政策与我国当前的发展思路有所冲突,可借鉴性不强,且欧洲模式本身仍存在弊端。因此亟需探索适合我国近海深水区海上风电发展的新模式。 方法  首先分析了欧洲各国海上风电发展现状,并对海上风电输电模式进行总结;其次给出了四种海上风电输电技术应用场景;最后对海上风电商业模式进行了可行性分析。 结果  结果表明：在拆分海上发、输电侧环节后,广东省预计“十四五”期间能够实现平价上网;相比于分散式开发,深水区海上风电统筹集约式开发从经济性及环境集约利用层面更具有优势。 结论  形成的研究结论可以为后续大规模海上风电集中送出项目的方案设计和建设模式提供技术支持,具有很好的示范应用前景。     

一体化理念在国内海上风电开发建设上的应用探究

可再生能源作为日益严峻的能源问题和因此导致的环境问题的重要解决措施之一,受到世界各国的重视,海上风电作为可再生能源的新兴领域和重要组成部分得到了推广和发展。将多个领域中成功应用的一体化设计理念引入到海上风电场前期、风机选型、风机基础与风电机组设计、建设期、运营期的各个环节,分析了国内海上风电场成本降低和突破效益瓶颈的可行性。研究表明:一体化理念应用于海上风电项目前期核准、设计、施工建设、运营维护等全生命周期中,大幅降低了风电场成本,并提高了风电场的抗风险能力。     

海上风电吸力式筒型基础应用研究

  [目的]  筒型基础是一种极具潜力的环境友好型海上风电基础,如何有效的实现筒型基础顺利下沉到设计深度和下沉过程结构垂直度的精准控制,避免筒内土塞隆起或筒裙及分舱板变形甚至屈曲带来的安装风险是筒型基础应用层面的关键问题。  [方法]  通过总结吸力式筒型基础在国内外风电工程中的应用,分析了筒型基础施工过程中下沉和调平两个关键问题涉及的相关机理和方法。  [结果]  研究表明:准确预测复杂土质条件下筒型基础施工过程下沉阻力及施工临界吸力和施工过程可能发生的结构变形等不稳定性态分析将有效规避单筒型、多筒型和单筒多舱复合型筒型基础吸力下沉调平过程中的施工风险。  [结论]  海上风电吸力式筒型基础应用总结分析,可以为实际工程提供筒型基础下沉和调平施工方案的相关参考。     

面向海上风电开发建设的工程地质模型及应用研究

目的  加快海上风电建设和发展对促进我国能源结构调整具有重要意义,我国正迎来全海域海上风电开发浪潮,而地勘是海风开发的重要基础和关键技术。 方法  通过研究国内外海洋地勘技术并结合多年不同海域工作经验,提出一种基于一致性原则的海风工程地质模型新技术。首先,勘察设备选定及测线布置应从三维初始模型出发,评估地质变化和地面灾害对海风设计施工的影响,并充分考虑船只选型、野外原位和室内实验测试、物探和土工数据关联。然后,在可研和详勘阶段,获取钻孔及风场全区域丰富且连续的数据后,采用室内土工试验和原位测试相结合,多物探设备结合,岩土和物探方法相结合的方式对各种数据进行一致性分析、地勘数据平台管理、模型升级和建立最终模型,并在后续阶段不断优化和迭代工程地质模型。工程地质模型为海上风电场设计,安装,运维和退役全生命周期提供全面工程地质信息。 结果  研究结果和海风地勘实例表明,通过一致性综合布设和数据分析,有效连接岩土勘察和工程物探,构建立体交叉的工程地质模型能有效解决“地勘数据说不清”问题,提高地勘数据可靠性、精准性和应用度。 结论  所提新方法是海工实现降本增效的有效方法之一,也是海风地勘数字孪生的雏形和构建地勘大数据基因库的基础。     

海上风电涂层防腐型功能助剂研究进展

海上风电因其高效、清洁、低碳的特点,成为实现"双碳"目标的有效手段,但是极端的海洋腐蚀环境,使得现役海上风电机组面临严峻的考验.海上钢结构防腐以涂层为主,但是现有的涂层防腐体系存在腐蚀介质渗透性强、阴极保护时长短等问题.首先,介绍了常规海上风电防腐涂层体系及原理,对比了涂层防腐中常见的导电型功能助剂及阻隔型功能助剂的作...     

用于海上风电场直流输电的新型变换器

针对永磁直驱风力发电机变流技术的特点,并根据柔性直流输电系统的电压和功率控制要求,提出了一种新型的直流变换器。该变流器采用三电平拓扑结构、内环电流峰值控制,以及适用于三电平Boost变换器电流峰值控制的双梯形波补偿控制方法,经Matlab／Simulink仿真,研究结果证明该变流器具有功率开关电压应力小、电抗器电流脉动小,以及运行可靠、动态响应性能好等优点,适用于海上风电柔性直流输电等大功率、高电压场合。     

独立式海上风电制氢工艺设计

目的   文章旨在为充分利用深远海优质的风资源,解决海上风电的弃风问题以及对未来新能源船舶提供一种可能的海上氢气燃料供给方式。 方法   论述了一种依托于独立式海上平台的海上风电耦合海水制氢技术的工艺流程,主要对关键设备——质子交换膜电解水制氢系统、氢气压缩机、氢气储罐及部分辅助设备的工艺设计问题进行阐述,简略说明了制氢平台的控制方案,并且对其经济性进行了初步分析。 结果   从工艺设计的角度对海上风电制氢平台上的设计仅在较为前期的阶段,关键设备的供应链市场处于发展初级时期且大部分供应商未进军海工市场,表明现今海上浮式制氢的工程设计到工程化还不成熟且可再生能源制氢经济性较差。 结论   目前,海上风电还无法做到平价上网,海洋风电耦合氢能应用还需要一个长期过程,进行工程试验是大规模工程化的前提。     

海上风电集群电能组合输送方式研究

摘要： 江苏如东大规模海上风电场建设工程包括9个潮间带,各风电场分散布局,采用单一的输电方式不仅输电效率低,工程建设资金较高,而且海底电缆对海域资源的占用和施工期对海域环境的影响较大。文中依托江苏如东大规模海上风电场建设工程,研究分散布局的大规模海上风电场集群电能最优输送方式,深入研究了不同输电方式的特性及适用范围,提出了适合分散布局、离岸距离差距较大的大规模海上风电场的电能输送优化方案,并详细仿真研究了电能输送优化方案中的无功配置及过电压水平,提出了在海缆末端并联补偿度为60%~70%的电抗器,能够有效限制工频过电压;限制操作过电压的策略需要根据海上风电场的具体布置具体设计。     

德国海上风电VSC-HVDC技术分析

系统地总结和梳理了德国海上风电并网情况及发展特点,分析阐述了德国海上风电场群集中并网的技术特征和经验,比较分析了高压交流输电和VSC—HVDC技术在海上风电并网应用的优缺点。最后,结合德国经验和中国发展需要,提出了海上风电并网分析模型。