兴化湾样机海上风电场关键技术应用案例

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兴化湾样机海上风电场关键技术应用案例发展绿色能源是国家战略，风电是最重要的可再生能源，海上风电是风电技术的制高点。

目录

一、背景

发展绿色能源是国家战略，风电是最重要的可再生能源，海上风电是风电技术的制高点。2016年3月，三峡集团与福建省政府答署了战略合作协议，就海上风电开发达成一系列共识。三峡集团将福建作为重点区域，通过海上风电的集中连片规模开发，积极实施海上风电引领者战略，带动我国海上凤电装备制造水平和创新能力，实现我国海上风电主要装备的国产化、大型化和福建造。

肩负集团公司战略，福建能投公司积极推进与福建省政府战略合作协议的落实，以兴化湾样机试验风场海上风电开发为蓝本，推进福建海上风电集中连片规模开发，打造海上风电全产业链。率先在福清兴化湾建设首个5MW及以上海上风电样机试验风场（合计7.74万千瓦），引入金风、东气、上海电气、湘电、GE、海装、太重、明阳等8家国内外厂商的14台风机同台竞技，机组容量全部为5MW及以上，最大单机容量6.7MW，创造了我国海上风电机型最多、机型最新、单机容量最大的纪录。

二、应用案例

1.项目概述

创新成果大规模应用于兴化湾二期海上风电工程，目前在建280MW，涉及基础45 座;技术成果的科学性、可靠性得到了全面验证。项目实现海上风电产业化和规模化发展，技术成果后续还将推广应用于漳浦D 区（402MW）海上风电项目，应用前景广阔。成果目前取得了国家工业和信息化部科学技术成果登记证书（登记号∶3392019Y0088），入选国家工业和信息化部科学技术成果库。

2. 主要效益

1）创新成果在兴化湾一期全面应用，建成77.4MW 兴化湾样机试验风场;截止2019 年3月，累计发电2.7415亿千瓦时，相当于183万人1个月的生活用电量，相当于节省标准煤10万吨、减少排放CO2 26万吨。

2）桩芯混凝土采取优化分层浇筑，在保证设计强度的基础上节省了混凝土浇筑方
量，仅以节约混凝土浇筑方量计算;
14个承台，每个承台4根钢管桩，每根桩节省了混凝土浇筑方量
V=3.14*1.62*28=225.07m²;每1m²混凝土含船机设备费等在内的综合单价为2000 元，每根桩节省了45万元左右。相当于节约∶14*4*45=2250万元。

3）截止2019年3月，累计发电2.7415亿千瓦时，按照每千瓦时0.85元计算，相当于新增加收入∶
2.7415亿千瓦时*0.85元=2.33 亿元。

4）创新成果大规模应用于兴化湾二期海上风电工程，目前在建 280MW，涉及基
础45座;技术成果的科学性、可靠性得到了全面验证。创新成果已获得授权发明专利
10项，实用新型专18项;主编专著2部;主编海上风电领域国家标准2部、行业标准
1部和企业标准4部。项目实现海上风电产业化和规模化发展，技术成果后续还将推广
应用于漳浦D区（402MW）海上风电项目，应用前景广阔。

三、技术要点

1、金风6.7MW的机型在2016年属于亚洲最大的海上风电机组，当时属于单机容量和叶轮直径最大的机型GW154/6700;结合地质条件全球首创发明了大直径嵌岩直桩承台基础及其配套建设技术，具备较高的承载力与抗倾覆性能。


2、环境适应性是"风电下海"是否成功的关键，为适应海上温度、湿度、盐雾、大风、雷电等海上影响因素，对各项关键技术关节进行了创新设计，虽然部分部件如轴承等采购自国外，但项目总体设计、大部分部件的制造、主拼等均在国内，国产化率超过90%;


3、通过兴化湾样机试验风场的建设运行，从8个厂家中遴选了金风科技和东方风电两个厂家作为福建海上风电产业园的入园企业，在产业园进行风机的制造生产，实现"海上风电福建造"，并且金风科技8MW和东方风电10MW风机将在兴化湾2期进行建设和运行，提升了我国大容量海上风电机组的技术进步和商业化进程，正在实行海上风电的引领;


4、兴化湾样机试验风场的风机经受住2018年7月"玛莉亚"台风（正面袭击风场的瞬时风速达37.5米/秒）考验，证明工程经受住了恶劣工况，是可靠和安全的，甚至通过采取高风穿越模式优化，避免了台风期间风速变化剧烈，导致机组频繁启停。

四、应用前景

兴化湾样机试验风场为国内外各风电机组制造厂家提供风电场参建的可能和公平竞争的赛场，通过同场竞赛、相互促进并加快提升我国大容量海上风电机组的技术进步和商业化进程，实现我国海上风电的"更高、更快、更强"∶更高一竞赛各厂家更高的可靠性和更高的发电效益;更快竞赛各厂家更快的安装方案和更快的调试运维速度；更强—竞赛各厂家更强的技术创新和更强的抗风险能力。