|
; M" E$ v8 F7 v- O$ z' ], I 点击上方蓝字,关注“xiaok海洋测绘网”
?$ X+ V- w- S1 ?8 v# ? 专注行业和圈内动态,分享最具价值内容
6 _6 O5 s3 C( ~ 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。 3 U' g2 j' n/ |- Z R
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 。
4 \" {/ D' j. m 
1 N; Y' r9 f6 z N. _( ` 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。 - m4 C# n( P# _* x: `2 g
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。
' o% s3 G! H( I
: _ R# [) P% J: e- P2 E/ [2 D 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。
1 }' Z' @) K# G, ^ o. r: w# F 下图是导管架安装和受台风影响而倾斜的照片。 & k* K# `+ \; L' x- J- e
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。
' I! G; j" ?- p- ~9 f3 N. C2 t: \ 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。 , L- b/ H0 V6 b( J
海缆的主要风险是海底冲刷和抛锚、拖网等人为破坏。
' J* o) z5 u: V# m, ]7 j) P2 C 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。
; u+ P& U) y" Y3 P% o* Q 多波束和侧扫声纳: ) q. j( y1 ~( D
管线仪、三维剖面仪、磁力仪和海缆仪:
0 x+ T' i( x; N' Z9 E+ o8 r 三维声纳、水下机器人、合成孔径声纳:
5 Y I5 W) I6 z 参考文献
& K, E# F# q: \$ m# s& X1 o$ { 风电运维的勘察技术探讨
# o( E$ E7 g% s _ https://www.sohu.com/a/679192743_121124362
! m0 l: x; P' ]- n! a9 h: @ 海上风电单桩基础局部冲刷与防护研究_徐思远
) l) r, W# J: t& n http://paper.people.com.cn/zgnyb/html/2022-10/17/content_25944775.htm
9 {9 M1 H" ~: B1 g* R https://wind.in-en.com/html/wind-2435718.shtml
D: b6 ]4 [' ?5 `7 h$ Y4 u3 A1 p+ o https://wind.in-en.com/html/wind-2404648.shtml 3 ^0 `( \+ D$ I) ~+ G. ~$ q( E* n
2023海上风电回顾与展望 . O |. H) z+ `- P
海上风机导管架基础循环受荷性状与分析方法_周文杰 + v, c5 d6 Y) ^+ O
https://www.gov.cn/yaowen/liebiao/202308/content_6897588.htm % W) R5 ]2 L' o$ g# `+ ?
“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:
5 D# k6 T/ S7 G" W' W4 D 1、海洋调查设备的安装、测量和使用; / J2 x: o+ G$ d! f
2、海洋调查数据的后处理和图件编制;
: c, Q. e) M+ c! p 3、自编软件的开发和使用 。 " N4 ?( h4 J) x4 g
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。
+ g+ ? r# ?. S& ~5 V  ' u( ~+ J6 h+ {- a- I; k
1、 2021年年终总结及文章索引 3 P) R$ a& t5 a8 l$ y/ [2 ]
2、 2022年年终总结及文章索引
" Q+ u) E# D$ x/ [ _ 3、2023年年终总结及文章索引 1 {5 i9 I% @: G5 @" H% a
4、一些海洋数据的分享及地磁tiff的提取 7 c5 E# E. V$ C$ R+ R
5、坐标转换软件OpenCoord介绍及下载 1 j4 L. i, v- m/ l. o; W5 l
# A+ x* i4 u2 z" G6 X5 \7 L P) E- b+ b0 t- I9 Q9 x
; ^' ^0 _4 B# S' g; x3 a
- `- N3 I8 x: ] |