- 近海风电机组桶形基础承载变形特性
- 邢占清 符平 张金接编著
- 1468字
- 2021-10-22 20:16:40
1.1 近海风电开发现状
1.1.1 欧洲近海风电开发现状
欧洲海上风能资源条件较好、风电开发起步早,是海上风电发展的先驱,目前已建成了较多的海上风电场,推动了海上风电技术的发展。在风机基础设计及风电场建设、运行、维护方面,已形成了较为完善的技术体系,回顾其发展历程大致可分为四个阶段:①1977—1988年,对海上风能资源进行评估,对关键技术进行试验研究,论证了海上风电场建设的可行性;②1989—1998年,处于小规模项目的研究与示范阶段,建设了世界上第一台海上风力发电机组(1990年瑞典Nogersund);③1999—2005年,海上大型风力发电机组研发及示范风电场实施阶段,自2000年起兆瓦级风电机组开始应用于海上风电项目,其间瑞典、丹麦、英国、德国等国家建成了许多海上风电场,基础型式多数为单桩,攻克了许多关键性技术难题,积累了大量的工程经验;④2005年起进入大型海上风电场规模化建设阶段,单机容量突破5MW,美国、日本等国家也开始注重并转向海上风电场的规划及相关技术研究。
近年来,全球海上风电进入高速增长期。据《全球风电市场年度统计报告》,截至2017年年底,全球海上风电累计装机量达到18.81GW;欧洲海上风电新增装机量达到314.8万kW,增长率为25%。其中,英国新增装机量168万kW,德国新增装机量125万kW。目前,欧洲11个国家共拥有4000多台海上风机,总装机量为1580万kW。现在主流海上风机的单机容量已达6MW,风轮直径达150m。
1.1.2 我国近海风电开发现状
我国风电发展迅速,根据中国可再生能源学会风能专业委员会、中国农业机械工业协会风力机械分会和国家可再生能源中心联合发布的数据,2017年全国(除港、澳、台地区外)新增装机容量1966万kW,累计装机容量达到1.88亿kW。近10年我国风电发展情况如图1.1所示。
图1.1 2008—2017年我国新增和累计风电装机容量
就近海风电而言,我国开发起步较晚。2006年科技部组织“十一五”国家科技支撑计划,标志着我国海上风电进入研究阶段;2007年12月,中海油在渤海辽东湾的石油平台安装了首台海上风机;2009年,海上风电规划工作启动,首个海上风电场上海东海大桥海上风电场并网发电,拉开了我国海上风电建设的序幕;2010年,我国首轮100万kW海上风电特许权招标项目完成,传递出了政府支持海上风电、推动市场发展的积极信号。2010—2012年,我国海上风电建设取得了一定的进展,建成海上风电(含潮间带)项目共5个,总装机容量29.8万kW,具体为:①上海东海大桥风电项目,34台3MW风机,采用高桩承台基础、风机整体吊装方案,实际年等效利用小时数在2300h左右,上网电价0.978元/(kW·h);②江苏如东潮间带海上试验风电场,6台1.5MW风机,6台2MW风机,2台2.5MW风机,2台3MW风机,实际年等效利用小时数在2500h左右;③江苏如东潮间带风电场,17台3MW风机,21台2.38MW风机,20台2.5MW风机,采用了单桩及多桩导管架基础,实际年等效利用小时数在2500h左右,上网电价0.778元/(kW·h);④中海油渤海湾试验机组,1台1.5MW风机;⑤江苏响水海上及潮间带试验机组,海上1台2MW风机,潮间带1台3MW风机、1台4.5MW风机、1台2MW风机、1台3MW风机,采用高桩承台基础、机组分体吊装技术。
根据中国可再生能源学会风能专业委员会、中国农业机械工业协会风力机械分会和国家可再生能源中心联合发布的数据,2017年中国海上风电取得突破进展,新增装机共319台,新增装机容量达到116万kW,同比增长97%;累计装机容量达到279万kW。截至2017年年底,在所有吊装的海上风电机组中,单机容量4MW机组最多,累计装机容量达到153万kW,占海上装机容量的55%;5MW风电机组装机容量累计达到20万kW,占海上总装机容量的7%;6MW风电机组吊装的仍是样机,尚未批量吊装。近5年我国近海风电发展情况如图1.2所示。
图1.2 2013—2017年我国近海新增和累计风电装机容量