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) R; F$ ]3 h; V* z& D# [ g 根据 DNV 预测，到 2050 年将会有 33%的发电量来自风能：其中 20%来自陆上风电，11%来自固定式基础海上风电，2%来自浮式基础海上风电。中国连续第五年成为全球最大的海上风电国家，2022年新增并网装机容量约5.1GW，较上年下降了逾70%，但仍然占全球新增装机总量的一半以上。截至2022年底，我国海上风电累计装机已超3000万千瓦，连续两年位居全球首位，占比达一半左右。
( k2 c3 Q' W, S0 d0 Q 海上风电发展的大趋势主要是“大型化”和“深水化”。“大型化”的目的是降低海上风电的“度电”成本，增强电价的市场竞争力。在离岸 50km 以上、水深大于 50m的深远海区域，海上风速更大、更稳定，风能产量更高，而且可以大大避免近岸环境噪声和视觉污染，以及航运、渔业等用海冲突。海上风机的体型越来越大，发电机功率也从过去的 0.5 MW发展到今天的 5MW、7MW、8MW，未来甚至可能达到 20MW 。 # K5 v8 {9 d x! v* D' ]3 [
W: _3 [2 W1 N5 P, @0 k 通常情况下，风机的使用寿命长达 20 年以上， 而整机供应商提供的质保期通常在 5 年左右。5年后，风机建设单位需要自建风机运维团队或委托第三方团队。由于我国海上风机大部分是最近几年新建的，因此，海上风电运维市场蓝海特征显现。与陆上风电相比，海上风电运维难度系数、成本投入等都较高，据行业专业人士介绍，一次海上风电机组的齿轮箱更换，其成本应该在400-500万元。 # O/ L6 n9 w; x3 t& E) J% B
下图展示了海上风电的结构简图，从图里可以看出海上风电的两个主要风险类型，一个是海缆的运维风险，一个是海上构筑物的风险。
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以海上风电风车自身为例，其风险监测从上到下分别为叶片、塔架、下部结构和基础。海洋勘察主要涉及水面以下的下部和基础监测。 
& `# s" U4 H ]0 H0 {/ @3 ] 下图是导管架安装和受台风影响而倾斜的照片。 
V1 A9 R% {* S( ^" ]: C 海上风机基础大部分是固定式的，大直径单桩基础在0m~40m水深应用范围最广，导管架基础主要用于40m~100m水深。  * h9 v9 [1 _! W7 h0 M
基础的主要风险就是冲刷，基础冲刷将减小桩基础的入土深度，降低桩基础的承载力；基础冲刷使桩的悬臂长度增加，从而使风机水平变形加大，同时增加桩基础的倾覆弯矩；基础冲刷使风机机组结构的自振频率降低，使基础疲劳应力幅值增大、应力循环次数增加，影响机组的疲劳寿命。 
- _! w0 N" u; f 海缆的主要风险是海底冲刷和抛锚、拖网等人为破坏。  . x; h# s" G# U% j7 K- U, Y {
基础和海缆探测主要设备有多波束、侧扫声呐、三维声纳、水下机器人、管线仪、三维剖面仪、磁力仪、电磁感应管线仪、合成孔径声呐。 : L; b- Z( J2 z
多波束和侧扫声纳： 
' V( }3 i' V! ?+ { 管线仪、三维剖面仪、磁力仪和海缆仪： 
) z' u3 \% `3 l) i& F, v 三维声纳、水下机器人、合成孔径声纳： 
' o9 {0 Y2 f9 K 参考文献 " R. f: y4 E8 f1 R5 f# O
风电运维的勘察技术探讨
8 C+ M# a, P- n$ J. J https://www.sohu.com/a/679192743_121124362 6 g' h) C. i8 O& T( [
海上风电单桩基础局部冲刷与防护研究_徐思远
) t9 g# r# @2 q9 P; s http://paper.people.com.cn/zgnyb/html/2022-10/17/content_25944775.htm
" w" T6 U$ S5 p; G https://wind.in-en.com/html/wind-2435718.shtml
, d+ j K# v5 m0 O https://wind.in-en.com/html/wind-2404648.shtml
1 P' _) @' R, Y 2023海上风电回顾与展望 A5 h! P. c8 V5 r" X+ G! K/ u* A) r
海上风机导管架基础循环受荷性状与分析方法_周文杰
" n% N, M! b& t3 T7 V" T$ T https://www.gov.cn/yaowen/liebiao/202308/content_6897588.htm
; \9 G8 @2 M$ p( j; A+ z “xiaok海洋测绘网”是一个博客性质的网站，博主住在美丽的海滨城市--青岛，常年在沿海和大洋从事着艰苦的海洋调查工作。网站的内容是博主和同事们学习和工作的总结，主要包括三个方面：
! H2 V c% A g3 k' y' F- ?* V8 e 1、海洋调查设备的安装、测量和使用；
1 H3 X. P4 W0 R9 k; o0 ^ 2、海洋调查数据的后处理和图件编制； 5 T' }0 Y1 y7 J; ?4 E5 `
3、自编软件的开发和使用 。
4 h) ~; t! p2 o4 O0 y& h' F+ R 坚持更新，积跬步，必有所成。网站的精华内容会在同名公众号更新。如果感兴趣，就扫描下面的二维码关注一下吧。公众号非常欢迎同行投稿。 9 c$ g: z- g; w1 n9 R: G% x H2 L
+ j9 D% L, i5 H3 @4 ]3 I1 `" Z 1、 2021年年终总结及文章索引 & h% n! x# H9 k" \- K4 \
2、 2022年年终总结及文章索引 5 P8 x4 ^7 t; P7 i9 o( y
3、2023年年终总结及文章索引 6 O3 \5 O: D T8 }
4、一些海洋数据的分享及地磁tiff的提取 ' e3 Q! A: t' _5 J
5、坐标转换软件OpenCoord介绍及下载 & ^1 I. G9 m$ n ?3 T& N: l
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