中广核海中“扎马步” 化风为电能

2016-10-10 10:28 [风能] 来源于：南方日报作者：王腾腾

导读：近日，中国广东核电集团宣布我国首个双十标准海上风电项目中广核如东海上风电项目已取得电力业务许可证，标志着中广核自主开发建设的江苏如东15万千瓦海上风电示范项目(以下简称如东项目)全场投入商业运行，也标志着我国海上风电发展实现了重大突破。 1、要

近日，中国广东核电集团宣布我国首个“双十”标准海上风电项目——中广核如东海上风电项目已取得电力业务许可证，标志着中广核自主开发建设的江苏如东15万千瓦海上风电示范项目(以下简称“如东项目”)全场投入商业运行，也标志着我国海上风电发展实现了重大突破。

1、要克服强风、腐蚀等影响

海上风电是风电技术的前沿领地，也是近年来国际风电产业发展的重点领域。2011年7月，国家能源局和国家海洋局联合发布了《海上风电开发建设管理暂行办法实施细则》，对海上风电建设的“双十”标准做出了明确规定，即海上风电场原则上应在离岸距离不少于10公里、滩涂宽度超过10公里时海域水深不得少于10米的海域布局。国家风电发展“十二五”规划也明确指出，鼓励在水深超过10米、离岸10公里以外的海域开发建设海上风电项目。

“如东项目”位于江苏省南通市如东县黄海海域，2015年5月8日正式开工建设，共安装38台风电机组，总装机容量为15.2万千瓦。

据中广核新闻发言人黄晓飞介绍，“如东项目”是我国首个全场投运的离岸距离最远、装机容量最大的海上风电项目。“如东项目”距离海岸约25公里，海底高程在-8米至-14.6米之间，也是我国首个真正意义符合“双十”标准上的海上风电项目。

黄晓飞表示，如东项目的建成投运，标志着我国掌握了海上风电建设的核心技术，也让我国成为继德国、英国等国家后，少数几个具备海上风电建设核心能力的国家之一。

与潮间带风电相比，海上风电技术难度更大、要求更高，需要克服海上施工、抗海水和盐雾腐蚀、电缆远距离铺设等多个技术难题，有些甚至是世界级的难题。中广核新能源副总裁李亦伦表示，作为我国首个“双十”标准海上风电项目，“如东项目”实现了国内外的多项技术创新。

海上风力发电系统的结构组成与陆地相似，包括风能捕获、能量转换、能量传输和控制系统部分。但海上风电场要克服强风载荷、腐蚀和波浪冲击等特殊环境的影响，因此不能直接采用陆地风电技术。在风机设计装配、系统冷却、风场基础建设、并网以及系统监测维护等方面，海上风电场的技术难度更高，面临的挑战更大。

2、单桩式结构撑起大型发电机

在离岸25公里的海域，如何能保证这个大型的发电装置能稳如泰山般地“站”在海里?相比于陆上风电，海上风电机组结构尺寸更大，承受荷载的大小和形式更加多样，其塔架必须能承受设计规范规定的各种工况载荷，除满足静力学要求外，尤其要关注动力学要求。

为承受海上强风载荷、海水腐蚀、海浪冲击等，海上风力机组基础结构建设远比陆上复杂。根据不同的海床条件、水深、风机和环境情况，海上风场的基础结构主要有5种：重力式、单桩式、吸力式、三脚架式以及漂浮式。

重力式为钢筋和混凝土结构，依靠自身重力使风机保持竖直，成本最低，稳定性最高，但体积和重量大，不方便运输，只能应用于20米左右的浅海海域。

单桩式结构简单，安装方便，将钢结构通过钻孔植入海床一定深度，靠海床的侧向压力来维持竖直平衡，是海上风电场应用最多的一种结构形式，适用于水深25米左右海床坚硬的浅海海域。

吸力式是一种钢桶沉箱结构，通过抽空筒体中气体形成的真空压力及筒内外水压力差，将筒体插入海床来固定整个风机系统，可以克服海床底部安装基础结构受水深限制的缺点，适合于深海和浅海中海底为沙性或黏土性的海域。

三脚架式支撑结构由3根插入海床的圆柱钢管组成，支撑结构和中心柱共同组成一体式结构，增加了刚度和强度，适合于深海水域。

漂浮式支撑结构是由海洋采油平台改造而来，由漂浮在海面上的盒式箱体构成，是当前深海海域安装风机最为有效的解决方案，能够克服在海床底部安装基础结构受水深影响的缺点，使海上风电场的建设可以向深海水域发展。

李亦伦对记者表示，在建设过程中，“如东项目”创新性地采用了可拆卸式稳桩平台浮吊吊打沉桩等施工工艺，实现了首个深水区无过渡段单桩、稳桩平台工艺，成功解决了单桩垂直度需控制在千分之三以内的世界难题。

3、每年可节约标煤13.1万吨

在“如东项目”中，铺设了国内最长的两根110千伏三芯海底电缆，单根海缆长达28.5公里。比如，“如东项目”建成的亚洲首座海上升压站，采用陆上模块化建造、海上整体吊装的施工方案，不仅减少了海上施工作业时间，而且保证了海上升压站的产品质量。

据了解，“如东项目”预计年上网电量可达4亿千瓦时，与燃煤电厂相比，该项目每年可节约标煤13.1万吨，减少二氧化碳排放量26.7万吨、灰渣4.9万吨、烟尘1.3万吨。

黄晓飞表示，作为国家示范项目，“如东项目”投运后，也将为我国海上风电发展的行业标准制定、上网电价确定等提供重要参考。

记者了解到，海上风电具有风速较高、风频稳定、切变小、资源丰富、不占土地、适宜大规模开发等特点，且海上风电靠近经济发达地区，距离电力负荷中心近，电力消纳能力强，不存在接入和限电问题。基于以上特点，海上风电是可再生能源发展的重要领域。可以说，加快海上风电项目建设，对于促进我国沿海地区治理大气中的雾霾，调整能源结构和转变经济发展都有重要意义。

数据

“如东项目”预计年上网电量可达4亿千瓦时，与燃煤电厂相比，该项目每年可节约标煤13.1万吨，减少二氧化碳排放量26.7万吨、灰渣4.9万吨、烟尘1.3万吨。

结构

单桩基础由过渡段、单桩、工作平台、爬梯等组成。单桩直径一般为4m—6m的钢管桩，灌入水泥浆，过渡段连接平台和单桩，单桩贯穿到海床一定深度。桩的直径根据载荷的大小、振动频率而定，插入海床的深度与土壤强度有关，可由液压锤或震动锤贯入海床，或者在海床上钻孔，一般应用于水深不超过30米的区域。

（编辑：韩语）

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