▣ 我国已有的海上风电技能标准

表1列举了项目履行各个阶段我国已有的海上风电技能标准,包括但不限于:

风电厂建筑设计规范 施工技术

(1)在方案阶段,我国已经具有一系列针对付海上风电场工程项目前期的体例规程;

(2)在设计阶段,除表1所示的几部规范标准外,我国暂无其他的统一标准。
设计院在对海上风电场举动步伐进行设计时,紧张依据我国的水工、建筑、海工行业标准或国皮毛干标准,涉及到LRFD/WSD构造设计规范、构造荷载规范、抗震设计规范、钢构造规范、桩基设计规范和防腐技能规范等;

(3)在陆地建造阶段,除《海上风力发电工程施工规范》(GB/T 50571-2010)、《海上风电场钢构造防堕落技能标准》(NB/T 31006-2011)外,我国暂无其他的统一的技能标准,紧张采标水工、建筑、海工行业标准或参照国皮毛干标准;

(4)在海上施工阶段,由三峡集团牵头体例的国标《海上风力发电工程施工规范》(GB/T 50571-2010)已于2010年发布,该规范紧张对施工准备、施工交通运输、根本工程施工、风力发电设备安装、海底电缆敷设、工程不雅观测与检测、风电场的调试与试运行以及施工管理等提出干系哀求。
此外,还有一部由三峡集团牵头体例的能标《海上风电场工程施工安全技能规范》(NB/T 10393-2020)于2020年发布,该规范针对海上风电场工程施工安全、防止和减少施工过程中的人身侵害和财产丢失制订干系哀求;

(5)在运营阶段,一样平常前期的运营均由风机制造商完成风机的运营掩护,企业参照厂家运维解释、国外标准或其它行业标准开展事情。
国标《海上风力发电机组运行及掩护哀求》(GB/T 37424-2019)已于2019年生效,补充了海内运维标准的空缺;

(6)在弃置阶段,目前由于尚未涉及到风电场举动步伐弃置的工程实例,以是我国暂无干系的规范标准。

表1 目前海上风电场项目开拓阶段所采取的我国的统一技能标准

综上,我国海上风电场培植除方案阶段具备较完善的技能哀求,其他阶段干系技能哀求尚不明晰,均需进一步补充,有待建立完全的海上风电场技能规范体系。

▣ CCS在海上风电场举动步伐规范方面的探索及成效

中国船级社(CCS)于2006年开始进入海上风电场举动步伐及装备领域,开展规范标准研究与制订、装备入级与考验及干系认证和技能咨询事情。

对付海上风电施工装备,如自升式风电安装平台、浮式起重船等,CCS按照传统的海上举动步伐进行入级考验,目前海内所有自升式风电安装平台已建、在建合计70余座,均入级CCS,拥有数量已经位居天下第一位。
对付海上风电场举动步伐,如海上升压站、海上风机支撑构造等,CCS积极地开展干系技能探索和研究,充分借鉴和参考CCS在海洋工程领域40多年的履历,结合海上风电场举动步伐的详细特点,按照“全领域、全生命周期”的海洋工程理念,建立了较为完善的海上风电场举动步伐技能规范体系,系统地提出了海上风电场举动步伐涉及安全、环保等方面的技能哀求。
目前,CCS完成海上风电场举动步伐规范标准6部、在编规范4部,同时受国家海事局委托,体例关于海上风电场在内的固定、浮动举动步伐法定考验技能规则4部。
详细规范体系如下表2所示。
同时,该规范体系随着海内海上风电的发展不断扩充和完善。

表2 CCS海上风电场举动步伐技能规范体系

下面紧张对《海上风电场举动步伐考验指南》、《海上升压站平台指南》和《海上风电场举动步伐施工考验指南》展开先容,其他规范标准也是对海上风电场举动步伐的详细类型或不同阶段供应干系的技能哀求,在此不再赘述。

1、《海上风电场举动步伐考验指南》

《海上风电场举动步伐考验指南》(2017)紧张结合海上风电场举动步伐的详细特点,借鉴和参考传统海洋工程履历,对海上风力发电机组、海上风机支撑构造、海上测风塔以及升压站进行系统研究,发布了详细考验技能哀求,可为第三方考验和干系方供应辅导。

指南分别由4章正文、1个附录组成。
第1章明确本指南的目的、适用范围、定义、考验与证书的哀求;第2章对海上风力发电机组提出了详细的考验技能哀求;第3章给出了海上风力发电机组下部支撑构造及测风塔的干系考验技能哀求;第4章给出海上升压站考验的详细技能哀求;附录1为海上风电场举动步伐符合证书样例。
详细内容详见指南。

该指南已在海内几个新建的海上风电场举动步伐考验项目中得到了运用。

2、《海上升压站平台指南》

《海上升压站平台指南》(2019)以CCS《海上风电场举动步伐考验指南》为依据,充分借鉴和参考国内外海洋工程行业及CCS在海上举动步伐领域的干系履历,结合目前海内已建、在建以及正在进行考验的海上升压站工程项目,研究海上升压站功能需求和设计特点,梳理海上升压站相对付固定式海洋油气平台的异同点,体例形成《海上升压站平台指南》,并开展海上升压站载荷抗力系数法和抗力系数适用性研究,提出适用于海上升压站的LRFD设计载荷分项系数和载荷抗力系数,并纳入指南详细技能条款。
该指南可为海上升压站的第三方考验和干系方供应参考。

该指南由11章正文和2个附录组成。
第1章明确该指南的适用范围、定义、考验与证书的哀求;第2章至第11章给出了总体支配、构造、电气一次、电气二次、机器和公用系统、消防安全、逃救生、通信与旗子暗记、防污染设备的技能哀求;附录1、2分别为海上风电场举动步伐符合证书样例和海上升压站平台图纸审查范围。
详细内容详见指南。

该指南已经在江苏、福建和广东等海疆二十余座新建的海上升压站考验项目中得到了运用。

3、《海上风电场举动步伐施工考验指南》

针对目前海内海上风电场施工过程干系规范标准的缺失落问题,CCS体例形成《海上风电场举动步伐施工考验指南》(2020)。
该指南紧张参考国内外海洋工程施工过程的干系履历,结合海内海上风电场施工具体特点,对海上风电场举动步伐施工的全过程提出了详细技能哀求,可为第三方考验、海事保险考验以及干系方供应辅导。

该指南共分为8章。
第1章明确该指南的适用范围和依据、定义、考验与证书的哀求;第2章给出了海上风电场举动步伐施工方案与设计的干系哀求;第3章提出了施工设计与施工过程的环境条件操作哀求;第4章对各种码头装船形式给出详细的技能哀求;第5章针对各种海上运输形式和运输过程的船舶稳性、强度及举动步伐本身提出干系技能哀求;第6章对全体海上作业环节,包括吊装、沉桩、嵌岩、连接、筒型根本安装、赞助工装等提出详细哀求;第7章紧张给出了海缆敷设和海缆保护等过程的干系规定;第8章给出了职员康健与保护的干系内容。
详细内容详见指南。

▣ 未来海上风电场举动步伐规范发展趋势

随着海内海上风电主沙场的南移,海内海上风电面临新的寻衅,尤其是广东、福建繁芜的地质条件和恶劣的海洋环境,适用于江苏等海疆的单桩、高桩承台等海上风机支撑构造型式很难广泛运用于南海地区,尤其是嵌岩桩的施工本钱及难度问题,急迫须要对风机根本型式和施工工艺进行进一步探索和研究。
同时,随着海上风机容量进一步加大,海上风电逐步向深水发展,传统的固定式风机根本不再适用,浮式风机必将成为未来的发展方向。

因此,对付海内海上风电场举动步伐规范的发展,必将面向适用于南海海疆的新型的风机支撑构造和施工工艺以及深远海的浮式风机根本。
随着海上风电场的规模不断扩大且逐渐向深水转移,海上升压站也将面临大型化温柔应深水区域的难题,而浮式升压站的浮式根本可以通过更大的浮力承载更高的设备重量,从而有效办理设备大型化的难题,也更适用于深水区域。
此外,海上风电制氢有望进一步降落海上风电本钱,其可直接将风力发电机组产生的电能通过制氢设备转化为氢气,可采取现有的海底油气管道将氢气输至岸上,从而可以节省海上升压站以及海底电缆的高昂用度,具备十分可不雅观的发展前景。
这些新颖的海上风电场举动步伐将对海内海上风电场举动步伐规范研究提出更高的寻衅。
同时,随着海内更多的海上风电场走向运维阶段,运维和弃置干系的规范标准亟需出台,这也是必须提上日程的主要事情。

CCS紧跟海上风电场举动步伐发展趋势,依托多年的海洋工程浮式举动步伐履历,开展了海上浮式风电举动步伐的研究事情,目前已体例完成《海上浮式风机平台指南》,该指南对海上浮式风机平台及其附属系统提出了干系技能和考验哀求,紧张用于辅导我国海疆内新建的无人值守的海上浮式风机平台在设计、建造和安装阶段的考验和质量掌握。

海内海上风电开拓风起云涌,但比较较欧洲较为成熟的技能规范体系,我国关于海上风电举动步伐的设计、建造、安装、运维以及弃置的规范标准在快速发展,但还未形成完备的体系,势必对海内海上风电家当的康健、持续发展产生影响。
尤其是当海上风电进入深远海、浮式风机应运而生时,其载荷相应、运动表现、构造强度、稳性等哀求更属于海洋工程范畴,传统的海洋工程学科应发挥更大浸染。
CCS经由多年在海上风电领域的研究和积累,初步形成了一套海上风电举动步伐规范体系,愿与业界共同努力,一起构建海上风电场举动步伐技能规范体系,为海内海上风电康健、持续发展保驾护航。