海上风电场施工安装风险管理研究

随着经济与社会的发展,海上风力发电已成为可再生能源发展的重要方向,与陆上风电相比,海上风电建设的技术难度和经济成本将明显提高,是制约其快速发展的瓶颈之一。以某典型海上风电场建设为例,应用风险管理理论,针对海上风电场建设中的基础施工、风机安装、海缆敷设、升压站施工等主体工程,进行风险的识别、分析并提出相应的控制措施,为类似海上风电场施工建设提供风险管控的参考。     

海上风机单桩基础选型设计方法

海上风电资源的开发为中国可再生能源的发展提供了巨大的潜能。寻求一种经济和技术方面的最优解决方案,对基础设计和建造工艺提出了很高的要求。超大直径单桩基础具有显著优势,正被越来越多地应用于海上风电大容量机组。整机固有频率、基础水平变形以及大直径桩的可打入性等多个因素决定着单桩基础的可用性,因此,能够快速判别风电场址对于单桩基础的可用性就显得非常重要。基于广东省多个海上风电场设计实践和经验,归纳了海上风机单桩基础设计的流程和要点,可为海上风电机组桩基设计提供参考。     

海上风电的发展现状与前景展望

近几年在“碳达峰、碳中和”目标下,可再生能源领域得以巨大发展,海上风电技术凭借其资源丰富、可利用前景大的优势,有望成为未来绿色能源来源的中流砥柱;但是,目前海上风电场尤其是深远海风电场仍面临建设难度大、风电消纳技术不成熟等问题。为此,首先介绍海上风电的发展现状,分析目前应用于海上风电输送技术的优势与不足,介绍当前海上风电领域内出现的新技术,分析总结海上风电制氢技术及氢气的转运技术。结合发展趋势,总结未来海上风电的发展应分近海和深远海两条主线的走向,提出深远海风电与氢能源发展紧密结合的观点,引入海上风电与储氢储能结合的思路,并分别对深远海和近海的风电前景进行展望,可为解决海上风电场所面临的问题提供思路,也可为海上风电的进一步发展提供参考。     

海上风机基础阴极保护设计与应用

海上风机基础是海上风电场风机的重要支撑结构,也是保证风机正常运行25年的重要结构。海上风机基础具有设计寿命长、投资大、检测和维修难度高的特点,因此必须采取有效的防腐措施保证其能长效安全地服役。结合南海某海上风电工程项目,详尽地研究和论述了海上风机基础阴极保护的关键环节、合理有效的设计和布置方案,对阴极保护技术在海上风电领域的设计与应用具有一定的指导意义。     

海上风力发电场开发现状及发展趋势

一前言风能是可再生能源重要的组成部分,积极地开发利用风电对于改善能源系统结构,保护生态环境具有深远意义。风力发电场分陆地及海上两种。早期风电开发主要在陆地,自20世纪90年代起,国外开始建设海上风电场,海上风电场以它更多的优势,备受新能     

海上风电施工窗口期对施工的重要性

<正>风能是一种清洁可再生的清洁能源,海上风电已经成为全球可再生能源发展的重要方向,我国正在持续大规模发展海上风电项目。与陆地风电相比,海上风电面临着技术、施工、管理等方面的多重挑战,由于海上施工作业环境特殊,施工窗口期短,且海上风电施工存在很多的连续施工作业,是一项难度大、时间紧、任务重的艰巨工程,因此施工的窗口期对海上风电施工管理极为重要。海上风电施工内容主要包括风机基础施工、风机安装施工、海缆敷设施工、海上升压站施工等,各项施工内容     

海上风电场对鸟类的影响及其危害预防

目的 风能作为公认的最成熟的可再生能源技术之一,近年来发展迅速。中国在近年开发了大量的海上风电项目。但风电场对环境,尤其是对鸟类的影响引发了人们大量的担忧和研究。在碳达峰实现之前,我国的海上风能产业将持续增长,需要全面了解风电场对鸟类的影响。 方法 通过总结现有研究,对海上风电场引起的鸟类问题进行了综述,并讨论了可将对鸟类不利环境影响降至最低的预防和缓解措施。 结果 研究表明：危害鸟类生存的风电问题主要有风力涡轮机叶片撞击和风机运行噪音两方面的原因,尚无明确的证据表明鸟类会受到电磁场的影响。风电场的运行可能造成鸟类栖息地的变迁、繁殖和交流的受阻以及种群结构的改变等。人们可以通过风电场选址、风电场形态及风机叶片和桩机结构设计、遥感与视频监控等方式减少风电场对鸟类的不利影响。 结论 对风电场鸟类开展更加深入的研究,将有利于我们掌握海上风电场开发建设及运营相关的鸟类生态学基本规律,形成降低生态环境负面影响的科学决策。     

海上风电场与岸电结合的典型开发场景构建研究

海上风电场与岸电结合是一种具有前瞻性的可再生能源发电技术,它可以充分利用海洋风能和岸上发电设施,同时兼顾环境保护和经济效益。本文研究了海上风电场与岸电结合的场景,提出适用于其结合的典型开发形式。研究了集中式风电与分散式风电等场景下与岸电结合的方式方法,对于进一步推进海上风电场与岸电的建设具有重要意义。     

风电光伏系统中的电池储能技术及其应用

随着可再生能源的快速发展,风电和光伏发电已成为清洁能源领域的重要组成部分。然而,由于可再生能源的间歇性和不稳定性,储能技术在风电光伏系统中起着关键作用。本文旨综述电池储能技术在风电光伏系统中的应用,并探讨其在提高系统稳定性、降低能源成本和促进可再生能源的大规模应用方面的潜力。     

大型海上风电项目中的集电海缆研究

目的 从2017年开始广东省海上风电进入了高速发展的时期,随着近海浅水区风电场开发的趋于饱和,近海深水区大型海上风电场的建设即将开始。在整个海上风电的设计过程中集电海缆是极为重要的一环,连接风机与升压站的集电线路通过合理的设计可以有效降低电能损耗,减少项目初始投资,提高运行的可靠性。针对海上风电从常规化向大型化的转变,集电海缆的设计亦需要同步做出调整。 方法 基于此,通过技术经济分析,论述了在大型海上风电项目中采用66 kV集电海缆的可能性。 结果 经过对比分析当风机容量达到10 MW及以上,风电场整体装机容量达到1 000 MW时,66 kV集电系统的技术、经济效果明显好于目前采用的35 kV系统。 结论 虽然目前国内海上风电领域暂无66 kV集电海缆投运的实际案例,但随着海上风电开发容量的不断增加,中国海上风电的集电系统势必会像英国、德国一样,向着更高电压等级的方向迈进。     

海上风电嵌岩区风机基础比选原则及依据

  [目的]  随着海上风能的开发中心从江苏扩大至广东、福建等省份,海上风机基础的嵌岩问题已逐步成为海上风能开发中的核心问题,嵌岩区的风机基础造价严重制约着海上风电场的成本,因此海上风电嵌岩区的风机基础比选就显得尤为关键。  [方法]  讨论了几种风机基础的嵌岩施工工艺,探讨了嵌岩区海上风机基础的比选依据及原则,并对海上风电嵌岩问题的发展进行展望。  [结果]  研究表明:海上风电场嵌岩区域风机基础方案的比选原则应主要从结构安全性、施工可行性和经济性三个方面进行综合比选。在上述三个比选因素中,应首先满足结构安全性上的要求,在此基础上再满足施工可行性的要求,最后考虑经济性的影响。  [结论]  研究成果可为嵌岩区海上风电风机基础设计提供参考。     

海上风电大数据发展研究

  [目的]  海上风电已成为全球可再生能源发展的研究热点,虽然前期取得了显著成绩,但勘测设计、建设管理、运行维护、技术创新、产业融资等方面还不太成熟,技术创新是解决以上问题主要途径。其中,大数据技术已经成为提升海上风电的可靠性和电力质量,降低运维成本的至关重要的一环。  [方法]  基于大数据技术探讨了海上风电大数据的价值与意义。  [结果]  以广东省海上风电大数据中心建设为例,提出了海上风电大数据的总体框架和主要任务。  [结论]  海上风电大数据发展对充分发掘广东省海域风能资源,推动广东省海上风电产业发展,促进能源结构优化转型和节能减排提供了有力支撑。     

海上风电场对鸟类的影响及其危害预防

[目的]风能作为公认的最成熟的可再生能源技术之一,近年来发展迅速.中国在近年开发了大量的海上风电项目.但风电场对环境,尤其是对鸟类的影响引发了人们大量的担忧和研究.在碳达峰实现之前,我国的海上风能产业将持续增长,需要全面了解风电场对鸟类的影响.[方法]通过总结现有研究,对海上风电场引起的鸟类问题进行了综述,并讨论了可将...     

新型海上风电基础结构空间三维数值模拟研究

  [目的]  为迎对海上风电快速发展的趋势,亟需开发新型海上风电基础结构形式以满足大水深和深厚软基的设计需求。  [方法]  结合某海上风电工程基础设计为算例,以PLAXIS 3D大型有限元软件为平台,对一种新型大直径钢圆筒组合导管架风机基础结构进行空间三维弹塑性数值模型分析研究,采用合理可行的本构类型以及简化形式模拟风机基础的整体稳定性,考虑钢圆筒与土体之间的共同作用,分析风机基础的内力与位移;再用ANSYS软件建实体模型计算极限荷载工况下各构件的应力。  [结果]  研究结果表明:新型组合式风机基础内力和位移均可控,在理论上可适用于软基和深水区海上风电场建设。  [结论]  分析结果对今后新型海上风电基础结构的开发与研究具有一定的参考意义。     

海上风电场智慧运维管理系统

[目的]针对海上风电场运维安全管理,提出了海上风电场智慧运维管理系统.[方法]通过海上风电智慧调度系统、海上风电雷达多源跟踪及边界警示系统、海上风电场风机平台作业监管系统,搭建出海上风电场智慧运维管理系统.[结果]通过陆上集控中心的海上风电智慧调度系统,实现人员的安全管理以及船舶调度.通过海上风电雷达多源跟踪及边界警示...     

海上风电船机与风电设备故障分析及应对策略综述

[目的]海上风电船机及风电设备故障时常发生.为了减少风电故障发生的频率,需要对安装船机设备提出新的设计要求和具体故障的应对策略.[方法]通过对风电船机及设备的故障类型的对比研究分析,深入剖析各个故障类型发生的原因并提出相对应的应对策略.[结果]海上风电工程建设中,安装船机及风电设备主体是两大工程器械,也是施工过程中出现...     

Wind energy technology and current status: a review

The paper provides an overview of the historical development of wind energy technology and discusses the current status of grid-connected as well as stand-alone wind power generation worldwide. During the last decade of the 20th century, grid-connected wind capacity worldwide has doubled approximately every three years. Due to the fast market development, wind turbine technology has experienced an important evolution over time. An overview of the different design approaches is given and issues like power grid integration, economics, environmental impact and special system applications, such as offshore wind energy, are discussed. Due to the complexity of the wind energy technology, however, this paper mainly aims at presenting a brief overview of the relevant wind turbine and wind project issues. Therefore, detailed information on further readings and related organisations is included.     

海上风电场设施技术规范综述

  [目的]  文章旨在推动我国海上风电场设施技术规范的建立健全。  [方法]  指出了我国海上风电场建设中存在的问题,总结了国内外海上风电场设施规范标准,介绍了中国船级社对海上风电场设施技术规范的探索及成效。  [结果]  尽管国内海上风电的发展迅猛,但配套的海上风电场设施技术规范并没有及时跟进,更没有形成从设计、建造、安装、运维直至弃置的全生命周期技术规范体系;尽管欧洲拥有较为成熟的海上风电规范体系,但并不能完全照搬使用,如结构设计的LRFD方法,其分项系数与海域的环境条件和可靠性指标相关,适用于欧洲海域的分项系数并不适用于中国海域。  [结论]  因此,国内海上风电场技术规范体系的建立,需要业界共同努力、多方协作。传统的海洋工程专业应在该领域发挥更大的作用。中国船级社多年在海上风电领域的研究和积累,可为构建国内海上风电场设施技术规范体系提供借鉴和参考。     

海上升压站设计优化研究

[目的]近年来我国投运了大量的海上升压站,积累了丰富的海上升压站建造和运行经验,综合这些经验发现当前海上升压站的设计存在运行模式分析较为简单、重要设备间空调电源为一般负荷、海上升压站“无人值守”设计理念并不符合实际,在环保要求方面考虑不周全等问题,海上升压站设计仍有新的优化空间。[方法]主要分析了近年若干海上风电场在建造和运行阶段出现的经验反馈,对比分析国内外主要海上升压站设计规范。[结果]对海上升压站的运行模式分析、重要设备间暖通空调负荷分级、海上升压站人员值守形式和环保要求方面提出了设计优化建议。[结论]海上升压站的设计优化建议可为后续新的海上升压站设计提供参考。