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大规模海上风电场建设的技术支撑体系研究_刘勇

ResourcesScience

第31卷第11期2009年11月

2009,31(11):1862-1869

Vol.31,No.11Nov.,

大规模海上风电场建设的技术支撑体系研究_刘勇

2009

文章编号:1007-7588(2009)11-1862-08

大规模海上风电场建设的技术支撑体系研究

刘勇,孔祥威,白珂

(江苏省宏观经济研究院,南京210013)

要:海上风力发电是今后保障能源消费安全、保持经济增长和保护环境等方面的一个强有力的手段。随

着风电技术的进步,以及海上资源丰富、风速相对稳定、开发利益相关方较少、不与其他发展项目争地、可以大规模开发等优势,大规模海上风电场建设已成为风电产业发展的新趋势。但是,海上风电场施工困难、对风电机组质量和可靠性要求较高、对抗击海上台风等灾害性天气要求苛刻,因此要健康、快速、有序地发展海上风电,除了要对海上复杂的风资源和环境条件进行深入研究分析外,强有力的技术支撑更是不可或缺的。大规模海上风电场建设的特征是现有众多技术的集成,其中既包含海上建设项目的共有技术,如海上平台、海上桩基、海上桥梁等成熟技术;又包含海上风电场建设的专有技术,如海上风电场的施工、安装、运输、维护等配套实施的投入和建设等技术难点。本文首先分析大规模海上风电场建设的技术支撑体系内涵和总体框架,然后重点从海上大功率专用风力机、海上风电场施工安装、海上风电登陆传输、海上风电场抗台风等自然灾害以及海上风电大规模应用等方面,深入阐述大规模海上风电场建设的技术支撑体系,可为大规模建设海上风电场提供科学的依据和指导。

关键词:海上风电场;技术支撑体系;非并网风电

1引言

世界上开展近海风电的研究与开发始于20世纪70年代并主要集中在欧洲和美国,大致可分为5个时期:1977年~1988年,国家级海上风能资源潜力和相关技术的研究,论证建设海上风电场的可能性;1990年~1998年,欧洲范围内海上风能资源潜力的评估,一些拥有中型风轮机的近海风电场相继建成;1999年~2005年,大型海上风电示范工程的建设和大型海上风力发电机组的技术开发;2005年以后为大型海上风电场的规模化发展时期。

1991年,丹麦建成了世界上第一个海上风电

倡导和设备供应商的推动下,欧盟在2004年将海上风电正式提上日程,2004年和2005年分别在荷兰和丹麦召开了协调欧盟海上风电开发政策立场的协调会议,发表了关于海上风电开发的“荷兰宣言”和“哥本哈根战略规划”两份文件,此后欧盟在海洋开发战略中也明确了海上风电发展的地位。欧盟在2007年3月公布了能源发展绿皮书,提出了风电在2020年的发电总量中占据12%,其中海上风电占1/3的总体目标,按照欧洲风能协会的计算,2020年风电装机1.8×108kW,海上风电约为0.8×108kW。

在海上风电方面,中国东部沿海的海上可开发

场,1997年丹麦政府制定了海上风电发展计划,预计2010年,丹麦的海上风电将接近100×104kW。目

风能资源约达7.5×108kW,不仅资源潜力巨大而且开发利用市场条件良好。但是,在海上风电场建设方面,中国缺乏足够经验,没有在海上风电技术方面做过较深入地研究,海上风能资源测量与评估以及海上风电机组国产化刚刚起步,还没有海上风电场建设、运行、维护和应用等一整套完备经验,海上风电建设技术规范体系也亟需建立。由于国家对

前,丹麦已建成的7个海上风电场总容量达到40×104kW,占世界海上风电的40%,占欧盟海上风电目,丹麦的风电开发商也大都参与了开发,同时50%。即使是在英国、爱尔兰、意大利的海上风电项收稿日期:2009-06-22;修订日期:2009-09-30

基金项目:国家重点基础研究发展计划(973)项目(编号:2007CB210306)。

作者简介:刘勇,男,江苏扬州人,硕士,主要从事信息系统应用与资源环境规划研究。E-mail:ly@http://doc.docsou.com

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