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海上风电哪家强 试验场上来PK

来源:科技日报 作者:唐婷 2017-09-01 14:06:30
  两台已经完成吊装的风机矗立海面,洁白的机身格外醒目,风机周围的施工平台上,大型打桩船、浮吊正有序作业。这是记者8月25日在福建省福清兴化湾海上风电项目专用码头上看到的一幕。

  “大家看到的样机试验风场,是三峡集团建设的福清兴化湾30万千瓦海上风电场一期工程,投资总额约18亿元,这里是全球首个国际化大功率海上风电试验场。” 长江三峡集团福建能源投资有限公司执行董事、党委书记孙强介绍道。

  “八仙过海” 风机厂商同台竞技

  全球海上风电潜力巨大,发展海上风电已经成为各国的共识。其中,欧洲海上风电发展最为迅速。截止到2016年6月底,欧洲累计并网容量1153.8万千瓦,占全球海上风电总装机的90%。

  就国际水平来看,中国海上风电发展步伐还有待加速。在孙强看来,施工难度大、大容量海上风机国产化不高、资金需求量大等因素制约了国内海上风电的大规模开发。

  为打破瓶颈,三峡集团提出实施海上风电引领者战略,以福建为重点区域,通过海上风电的集中连片规模开发,带动我国海上风电装备制造水平和创新能力,实现我国海上风电主要装备国产化、大型化和福建造。

  打造全球首个国际化大功率海上风电试验场,便是上述战略中重要一环。据介绍,该试验场计划安装通用电气、西门子和金风科技等8家国内外名风机厂商的14台5兆瓦以上大容量风电机组。

  按计划,14台风电机组今年底将全部投产并展开样机测试和综合性能评价。目前已经完成吊装的2台机组,将在9月初进行调试,9月中旬正式并网发电。

  “样机试验风场借鉴了三峡工程经验,为知名厂商的风电机组搭建‘海上擂台’,以同台竞技的方式,和科学、客观、公正的评判,选出适应福建地区风况海况的最优机型。”三峡福建能投公司副总经理雷增卷说道。

  考什么?五大指标见真章

  为了科学客观评判14台风机长时间运行情况,优选福建三峡海上风电产业园入园企业,三峡福建能投公司专门设立了一个科研课题:兴化湾风电机组性能测评关键技术研究。

  其中,和风电机组密切相关的性能指标主要有五项,即型式认证、风功率曲线、抗台风策略、台风期间机组载荷测试、可利用率。对这五项指标,参与该课题的三峡福建能投工程管理部主办邓柏松逐一进行了解释。

  型式认证,是指由具备资质的第三方认证机构对风机机组进行测试验证,检验其是否符合现行技术规范,产品性能是否符合说明书指示,并出具相关报告。

  风功率曲线,指发电功率随风速变化呈现的曲线,主要考察风机出力的性能。在同样风速情况下,有的机组发电能力高,有的则低。

  抗台风策略是指风机机组在遇到台风情况下的处理能力。台风风速达到一定值时,风机是否自动停止发电。在一定风速下,机组自动选择正面面向台风还是背对台风进行抵御。

  台风期间机组载荷测试,在风机叶片、塔桶等各个部位安装应力监测器,监测在台风期间的受力状况,看是否存在安全隐患。

  可利用率,主要指风机机组对时间的利用率和故障率,即风机一年可发电多少小时。

  岩石难“啃” “考场”施工难度大

  在海峡发电公司副总经理项建强看来,福建有着极好的风资源禀赋,但从风场建设难度来说也是个“极品”。曾经参加过江苏响水风电场项目建设的他表示,响水项目两年的建设期里仅遭遇过一次台风影响,按历年统计数据,响水一年大概会遭遇2次台风影响,而福清兴化湾是5次。

  “不仅仅是次数多,今年福清风场接连遭遇的两次台风都是正面袭击。相比较苏北,福建的施工窗口期要大打折扣。曾经遇到一个月连续施工期只有3天的情况。”项建强说道。

  事实上,在施工过程中,面临的挑战不仅仅是不期而至的台风对施工窗口期的压缩,还有海底坚硬的岩石。

  码头上展示的在海底打桩时取到的岩石样本便是明证。直径一米多的圆柱形大石墩的“简介”上写着:弱风化花岗岩、强度127.9兆帕。项建强解释道,强度是指岩石坚硬程度。“正常混凝土路面强度为20—30兆帕,在强度为100多兆帕的海底岩石上打较大直径的孔洞,施工难度可想而知”。

  真金不怕火炼,历尽千辛万苦,“海上擂台”终于问世。
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