海上风电产业“淘金热”

正经过多年的风电技术发展,陆上风力发电技术已相对成熟,但陆上风力的不稳定、位置距离用电区较远、风电能力饱和等诸多问题慢慢体现出来,相比之下,海上风能具有平均风速高、风速稳定、距离负荷中心近、对环境的负面影响较小等诸多优势,逐渐成为各国相继选择的主要替代能源之一。国内海上风电市场空间广阔海上风电过去几年在大量项目     

海上风电认证为“中国风速”加力

2010年中国风电规模超跃美国成为世界第一。坐上全球头把交椅,中国风电仅仅用了5年。在短短的5年间,中国不仅晋升为全球新增装机容量最快的市场,还缔造了两家全球排名前五的风机制造企业。这就是"中国风电速度"。在"中国风速"的实现过程中,风电认证提供了重要保障。随着风电重心向海上转移,海上风电认证正当其时。在经历了2010年的海上风电元年后,中国海上风电迎来了规模化的快速发展。面对汹涌而来的发展势头,海上风电发展能否延续"中国风速",海上风电认证将是关键因素之一。     

漂浮式风电开发技术研究综述

中国深远海海上风电资源储量巨大，是未来海上风电高质量发展的重要领域。漂浮式海上风电是深远海风电开发的主要形式之一，市场空间广阔，对实现“碳达峰、碳中和”具有重要意义。从漂浮式风电总体现状、漂浮式基础、机组容量、传动系统和外输方案等5个领域归纳总结我国漂浮式海上风电关键技术发展的趋势；针对目前我国海上风资源、台风条件等现状，给出潜在漂浮式风电场址并对其进行分析；提出促进我国海上风电产业健康有序发展的对策与建议，以期为相关从业人员提供参考。     

双体铝合金风电运维船结构强度有限元分析

由于双体船稳性和操纵性较优等特点,近年来备受关注,被广泛应用于军事和民用船舶领域。采用铝合金建造的船舶具有结构重量轻、耐腐蚀等优点,被主要运用于观光船和快艇等小型船舶。以19.88 m双体铝合金风电运维船为研究对象,设计了纵骨架式和全横骨架式2种结构型式方案,建立整船有限元模型,对其施加约束和载荷,进行总强度分析;根据双体船各部位的应力分布规律,对连接桥结构进行方案调整及分析。最终给出双体铝合金风电运维船合理的结构设计方案,为推广发展双体风电运维船提供技术支撑。     

海上风电机组载荷测试及仿真一致性验证

随着海上风电机组向大型化趋势发展,风电机组降本及优化设计成为整机厂家尤为关注的话题。从测试和仿真的角度出发,对某海上风电机组不同风速下的叶根、塔顶、塔底载荷进行了测试和仿真,对统计值和疲劳载荷进行了对比分析,结果表明其测试与仿真结果具备良好的一致性,误差在10%以内,满足工程需要。载荷对比的一致性充分验证了该风电机组设计模型的正确性,不仅可为机组降本提供思路,也可为今后海上机组设计提供技术指导。     

Quik SCAT与ASCAT-A卫星海面风在中国近海风电规划区的差异

利用Quik SCAT(QS)和ASCAT-A(AS)的遥感微波散射计海面风资料,分析中国近海风速的气候分布特征,并比较QS与AS的差异,结果表明：QS和AS的累年平均风速均显示台湾海峡风速最大,巴士海峡、越南南部以东海域次之,长江口以北风速偏小。2008年QS和AS同期运行期间,二者平均风速均小于各自的多年气候值;QS与AS的平均风速差值台湾海峡最大,高达0.5 m/s～1.5 m/s;QS与As交叉风速相关系数达0.95时,3.5 m/s以下的风速区间内AS明显大于QS,10 m/s以上的风速区间内QS明显大于AS;不同风速频率分布,风速在8 m/s以下时,QS风速频率明显小于AS,而9 m/s以上时,QS则明显大于AS。6个重点风电规划区累年风速频率,江苏到闽中海域的风速频率分布趋于正态分布,且2 m/s～8 m/s风速的频率由北向南逐渐减小,11 m/s风速以上频率逐渐增大;阳江和粤东则表现呈双峰分布。2008年,6个重点风电规划区的风速频率,除江苏风电规划区与多年气候分布几乎一致外,浙江、闽北和闽中均呈现明显的双峰分布,粤东和阳江则呈现不规则的多峰分布。     

ROV在深远海域风电项目35 kV海缆敷设的应用

随着“双碳”战略的实施，海上风电项目建设进入井喷式发展，项目场址走向深远海成为行业趋势。深远海域的作业条件给风机基础施工、大容量机组吊装、海缆敷设施工带来巨大的挑战，为探索深远海域海上风电项目海缆敷设施工的方向，文章基于三峡能源长乐外海海上风电场A区项目现场建设情况，对ROV在35k V海缆敷设施工中应用实例进行探究，为今后深远海风电项目提供可借鉴经验。     

日照港锚地的调整和扩建

结合日照港日照港区近几年的建设与发展以及港口“十一五”规划，研究分析港口通航水域面临的突出问题，提出调整和扩建锚地的必要性及其建设方案。     

风电平台冰载荷数值分析

冰载荷是海洋工程中重要环境载荷之一，给冰区风电平台的安全带来严重威胁。传统有限元方法难以准确预测风电平台冰载荷，因此结合渤海地区海冰数据，通过仿真标定的方式确定数值分析参数。采用离散元与内聚力单元法对风电平台冰载荷进行分析，并进一步通过与有限元进行耦合，得出风电平台的高应力点与大变形位置。两种数值分析方法可为风电平台冰载荷分析与抗冰设计提供参考。     

风电安装平台环境图谱计算软件应用分析

针对风电安装平台环境图谱计算过程中存在的人工效率低、不能满足工程需要的问题,以Visual Basic为编程语言,结合CCS规范及sname推荐做法开发环境图谱计算软件,以某4腿风电安装平台为算例,建立不同水深和边界条件下的有限元模型,不同工况图谱计算结果表明,边界条件、水深、风速等因素对图谱形状有较大影响,且影响趋势符合工程的实际经验,证实该软件在快速计算环境图谱方面是有效和可行的。     

全国企业质管现状调查启动

近日，中国船级社与中船重工就发展“非船产品”业务进行了座谈。双方一致认为，中船重工在风电设备的发展中，内部在狠抓技术、标准和人才建设的同时，外部需要标准、体系和产品认证作为保障，而中国船级社的风电认证业务需要相关企业的发展实践经验做支撑。双方的合作十分必要。     

海上风机平台冰载荷间接监测方法与仿真验证

海洋平台中冰载荷监测的载荷识别算法是对冰区平台安全生产评估的重要部分，随着海上风电系统的快速发展，尤其是近年来我国渤海地区建立了大量的海上风电平台，海冰载荷已经成为影响生产安全的重要因素。由于冰载荷的直接测量难度大，现有传感器难以满足冰载荷监测要求，甚至有些冰载荷无法直接测量，因此可采用间接监测方法对结构冰载荷展开监测，即通过数值方法标定载荷与响应的映射关系，将这种映射关系表示为传递矩阵，通过矩阵求逆的方式确定结构冰载荷。基于离散元方法建立海冰数值模型算例，验证了基于广义力法的间接监测算法在冰区风电平台冰载荷识别方面的可靠性及合理性。     

风电设备驻厂监造实施及控制要点

国家能源局2014年2月13日印发《国家能源局2014年市场监管工作要点》,再次提及今年要加强风电等可再生能源电力监管。随着国家加大对能源结构的调整力度,风电等可再生能源迎来快速发展的第二季。     

一种适用于虚拟惯量优化控制研究的风电场等值建模方法

大型风电场的建模分析是研究风电参与电力系统频率调控的前提。风电场内机组众多且运行方式各异,根据风电机组的整体结构及虚拟惯量控制策略的基本原理,在直驱式风电机组单机详细模型的基础上进行简化,然后按典型风速将风电场内全部机组分为三群,同群机组采用聚合方法得到等值机组,从而形成最终的风电场多机并网等值模型。考虑风速扰动和负荷扰动两种情况,通过Matlab/Simulink软件对比校验所建模型,仿真结果显示了该建模方法的有效性。     

基于机舱式多普勒脉冲激光雷达测风的风速重构技术

近年来,激光雷达测风已经成为一种可靠的风速测量技术,为了在风电机组控制和监测中准确高效的使用激光雷达测风数据,需要对激光雷达测风数据进行高效、快速、准确的实时处理。目前机舱式激光雷达测风面临如下问题：激光雷达在受到来流风时会跟随机舱振动,导致实测数据波动进而对风速重构算法产生影响;激光雷达会受到风电机组叶片遮挡,导致实测数据缺失或出现无效数据。本文通过合理配置激光雷达参数,以雷达测风数据作为研究对象,对测风数据进行数值修正,消除机舱振动带来的误差,开发出一套先进先出嵌套循环判断填充算法解决叶片遮挡问题,建立线性剪切风场模型,基于递推最小二乘法求解风场特征参数,最后通过泰勒冻结湍流假说计算风轮面转子有效风速,与机舱内控制参数反演出的转子有效风速进行对比,得出两组数据相关性在0.9374,两组数据差值的标准差为0.3429,结果证明在实际应用中,使用该配置参数的激光雷达通过坐标修正和数据填充等技术手段,开发的风速重构模型算法能够准确的为风电机组控制系统提供可靠的控制输入参数。     

关键环境因素对风电机组输出功率的影响

为研究湍流强度、空气密度和风切变等3种关键环境因素对风电机组输出功率的影响,建立了分仓理论模型。以2.5MW风电机组为研究对象,对3种环境因素进行解耦分仓。采用仿真的方法研究分仓映射下机组的功率特性,并以分仓数据库为基准,得到机组的功率数据库,通过程序插值的方式得到预测功率值,结果表明：当湍流强度小于10%时,对机组的输出功率影响较小;湍流强度越大,在切入风速附近时机组的输出功率增幅更明显,但在额定风速附近时输出功率会减小;风切变变化时会直接影响风动能通量和机组的风能利用率;机组输出功率随空气密度的增大而变大,可将实际空气密度以标准空气密度为基准折合到风速中计算功率值;功率数据库具有较好的普适性,能较精确的预测实际功率值,结合风电机组的实测运行功率数据,有助于及时判断风电机组是否正常运行。     

海上风力发电液力调速控制系统分析

液力调速行星齿轮装置通过改变液力变矩器导叶开度,可以将变化的风速恒速输出,使得风轮追踪最佳风轮速度,提高海上风能利用率,保证同步发电机的转速维持同步转速,使发电频率稳定,不需要变频装置,提高风电机组的可靠性。建立海上风电机组传动系统的数学模型,分析液力调速行星齿轮装置参数对海上风电机组系统性能的影响规律。根据海上风电机组的运行特点和要求设计液力调速齿轮控制系统。     

小型三体风电维护船结构设计及强度分析

根据某小型海上高速三体风电维护船总布置要求,进行结构设计,并在不同工况组合下进行有限元计算分析。根据有限元计算结果分析其应力分布特点,特别是对连接桥高应力集中区域,制定2种不同结构调整方案,通过对2种方案强度分析比较,确定满足海上风电场使用要求的三体船结构方案。     

海上风电场选址技术发展现状及趋势

近几年随着风电行业的持续发展，海上风电成为行业内资源开发的重点，风电场选址的优劣直接关系到未来电站的发电量及收益，因此风电场选址技术在海上风电规划设计阶段起着关键的作用。文章研究了海上风电选址流程、要求以及选址技术发展现状，并对选址技术未来发展趋势进行了分析和展望，可为海上风电选址工作及智能选址技术的发展提供借鉴。     

十年磨一“剑”——6MW垂直轴“V+H”型风机通过评审

<正>本刊讯国家发改委于2016年发布了我国《可再生能源发展"十三五"规划》及国家能源局发的《风电发展"十三五"规划》中均明确提出要积极稳妥推进海上风电开发。重点内容涵盖:开展海上风能资源勘测和评价,完善沿海各省(区、市)海上风电发展规划;加快推进已开工海上风电项目建设进度,积极推动后续海上风电项目开工建