第六届中国海上风电建设与卓越运维发展论坛顺利召开

2024-04-25 11:42  浏览:  

4月18日,在乳山市人民政府的支持与指导以及国家电投集团风电产业创新中心的技术支持下,第六届中国海上风电建设与卓越运维发展论坛在威海乳山市开幕,本次论坛主题为“智慧赋能、风险管控、迈向深蓝—有序推动海上风电平稳发展”。

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政府部门,学术机构、设计研究院,电力集团、能源开发企业,海内外海上风电整机厂、先进的材料设备供应商高层及专家齐聚一堂,为推动海上风电高质量发展建言献策。

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乳山市委副书记、市长王大治出席活动并致辞。

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活动现场,乳山市发改局党组副书记、副局长栾频围绕资源储备情况、产业发展成果、产业发展优势、重点招引方向等介绍了乳山市海上风电产业和项目情况。

三家落地乳山的能源企业代表发言。

远景能源中部区域公司副总经理魏辉表示,海上风电同时兼顾科技属性与产业属性,在高质量发展的前提下,势必会发展成为新质生产力。远景将与乳山一道,持续拓宽海上风电产业链,不断丰富海上风电应用场景,助力打造绿色、低碳、高质量发展先行区。

国家电投集团山东海洋能源发展有限公司副总经理罗朝发表示,乳山是全省海上风电装备制造三大产业基地之一,为海洋能源开发和产业发展提供了有力的发展支撑和良好的营商环境。当前,国家电投山东海洋能源正全力推进U1场址二期海上风电项目建设,项目总投资40亿元,预计继续给乳山当地产业带来近20亿元投资。

“近年来,华能威海电厂在乳山就老旧风场改造、陆上集中式光伏、风电等领域达成一系列合作意向,为乳山市节能减排、绿色发展贡献了良好的社会效益与经济效益。”华能威海发电有限责任公司党委委员、副厂长、工会主席张卫东表示,华能将积极配合乳山市海上风电装备制造产业基地相关建设,推动海上风电实现产业链、创新链、人才链融合发展。

随后,国家能源集团国华山东分公司、国家电投集团山东分公司、海雅科技有限公司、中健双楚新能源科技有限公司等八家企业与乳山进行现场签约。

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国家电投集团风电产业创新中心副主任耿福海以《风电未来技术展望》为题发表演讲,他和大家探讨了风电产业未来发展趋势及挑战,分析了未来技术发展动向及重点技术攻关方向。2023年底,IEA发布了风电技术发展方向,列出了五大关键领域。对于风机主要是一体化设计、智能控制和智慧运维、先进制造。对于大气科学,主要是观测、通用预报能力、数值模式;对于风电场站和电网,主要是预测能力、场站设计和电网友好性。建议重点技术攻关方向,一是依托国家重大科技项目,率先掌握深远海漂浮式风电核心技术和降本路径;二是聚焦高精度气象预报核心技术,研发长中短临一体化功率预测系统;三是应用数智化技术,提升风电场本质安全和发电效能;四是开展构网型技术研发应用,提升新能源对电网安全支撑能力。

伍德麦肯兹全球海上风电研究顾问王宇凡带来了主题演讲《逆风而上:全球海上风电行业值得关注的四大趋势》,和大家探讨了未来全球海上风电市场的机遇与挑战。根据伍德麦肯兹数据预测,全球海上风电累计并网容量将从2023年至2033年增长518%,上升到460GW。新兴市场预计将从2030年开始快速增长。价格方面,经过了数年的持续下降,投标价格开始有所回升。由于行业面临困境,在即将到来的招标中价格上限有所提高。未来国内海上风电收入不确定性提升。由于市场面临困境,开发商开始越来越关注更加切实可行的机会。近两年,行业迅速成为卖方市场,中国供应商的快速崛起给行业和政策制定者抛出了艰难的问题。政策制定者将扮演关键角色并发挥巨大作用。

国家海洋技术中心副高级工程师冯志涛发表了题为《海上风电场群控制的海洋环境全景感知》的精彩演讲,和大家介绍了海洋环境监测技术,分享了海上风电海洋环境全景感知体系。海洋环境监测技术是指借助机械、电子、信息等多学科及其交叉技术实行海洋环境的监、观、勘测技术。海洋监测在维护海洋权益、开发海洋资源等方面起着十分重要的作用,也是展示一个国家综合国力的重要标志。受深远海复杂海洋环境影响,海上风电机组的安全性与可靠性面临严峻挑战。海上风电场全景感知体系结合一体化分析平台的风机整机载荷抑扰-降载-增稳联合控制技术研究整体解决方案。国家海洋技术中心从事国家全球海洋立体观测网业务支撑和海洋能产业发展管理支撑,承担海洋技术装备体系研究与建设运行,海洋科技创新与转化应用、国际合作等工作,为国家海洋资源管理和海洋环境安全保障提供技术支撑。

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海洋石油工程股份有限公司新能源工程中心工程技术室主任董滨演讲的主题为《走向深蓝,服务绿色》,他介绍了海洋石油工程股份有限公司的基本情况和核心竞争力,展示了公司的典型项目,并和大家探讨了未来发展深远海风电产业面临的诸多问题。全球80%以上的海上风能资源在水深超过60米的海域,深远海风电发展将成为开发可再生能源的必然趋势,同时浮式风电将成为未来海上风电开发的主要方向。发展深远海风电产业面临的挑战包括技术难题、环境影响、成本控制和政策支持等,需要通过技术创新、环境保护措施、成本控制策略和政策支持等多方面的努力来共同克服。

未来海上风电的发展方向可以用两个关键词概括,“漂浮式”和“换流站”。大胆假设一下,将二者结合不失于另一种发展方向。未来浮式风机加换流站的发展将面临技术创新、成本控制和市场扩张等多重挑战和机遇。通过不断的技术创新和优化设计,以及政策支持和市场需求的增长,浮式风电及其配套的换流站有望在未来发挥更大的作用,为实现清洁能源转型和碳中和目标做出贡献。

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江苏省船舶与海洋工程装备技术创新中心/长三角船舶与海工装备技术创新中心首席科学家、副主任李星群在《深远海风电技术创新》主题报告中,和大家分析了海上风电发展现状及未来趋势,分享了大型风机深远海运输安装技术、降本增效装备及创新技术。

深远海风电场开发将是未来重要方向。深远海开发将面对深水、高海况的运输安装挑战。针对深远海大容量风机的高效运输安装,业界提出能整机运输安装的三体安装船设计。相对于传统自升式安装船,新设计胜任近海浅水、深远海的固定式、浮式风机的安装场景,颠覆传统自升式平台在海上组装风机的方式,采用风机整机运输和浮式安装。

降本增效方面,新开发的双风机浮式基础相对于单风机基础,能节省风机基础数量及昂贵电缆等成本;同时又大幅提升用海效率,使高昂甚至无法得到充足海上用地的问题得以解决。另一方面,浮式风电成本也是降本增效设计中的关键考量,其中,结构轻量化、风机机组控制技术及系泊设计是浮式风电设计关键前三位。此外,浮式基础更进一步的降本增效应聚焦于降本增效为目标的创新设计,让深远海风电开发成为经济而又技术可行。

苏格兰国际发展局能源贸易高级代表陈红带来了主题演讲《苏格兰海上风电供应链创新:中英可再生能源合作新机遇》,她和大家介绍了英国海上风电发展总体政策环境、苏格兰海上风电发展目标以及在新能源系统中的作用,分享了苏格兰海上风电供应链创新。过去两年,苏格兰海上风电行业发生了巨大变化,新的两轮用海权租赁,ScotWind和INTOG,大幅增加了苏格兰海上风电项目规模至45.5GW(包括24.9GW浮式风电),其中ScotWind租赁程序授予了20个项目开发权, 总规模高达30GW;创新和目标性石油天然气(INTOG)租赁回合为另外13个项目提供了权利,拟建产能为5.4GW。这些项目的建设不仅可以改变苏格兰的能源系统,还可以重塑苏格兰的可再生能源产业。

海域海岛环境科技研究院(天津)有限公司联合创始人、常务副总裁高俊国在《海上风电项目全生命周期调查与监测》报告中,介绍了海上风电项目全生命周期及海上风电项目调查与监测方法,并分享了相关项目案例。海上风电是目前国内海上新能源项目的开发主力之一,海上风电项目在建设前、建设中、建设后都需要对海洋环境进行本底调查和跟踪监测。海上风电项目调查与监测方法主要有:周年气象观测、周年水文观测、全潮水文观测。海上风电项目海洋环境调查内容主要包括:海水水质、海洋沉积物质量、海洋生物质量、海洋生态、渔业资源、特殊生境、电磁环境、水下噪声等。海底地形、地貌及障碍物扫测一般采用单波束、多波束、侧扫声呐及海洋磁力仪等设备;工程地质调查一般采用专业钻探船,对海上风电风机桩或海上光伏板锚固点等位置进行钻探取样,查明地层结构及物理力学性质,为设计、施工建设提供宝贵的基础依据。

中国电建集团北京勘测设计研究院海上风电业务负责人吴成智带来了《我国海上风电发展展望》,他和大家探讨了海上风电发展现状,分析了海上风电前期项目难点,并对未来海上风电发展进行了展望。

随着近海开发空间趋紧,生态约束增强,但总体来看近海海域依然是“十四五”期间我国海上风电开发的主要海域,“十四五”后期近海海上风电场址资源将趋紧,“十五五”时期近海场址资源预计将开发完毕。规模化、集约化、向深水远岸布局开发已成为海上风电重要发展趋势。从整机制造、基础施工、风机吊装等关键生产制造与施工环节的产能来看,我国已形成支撑年新增建成并网规模超过千万千瓦的海上风电产业链。但国外起步早,先进的技术、发展模式等经验仍具有重要参考意义。

近年来海上风电投资下降趋势明显,随着海上风电向深远海开发,设备投资占比逐步降低,风机基础等建筑工程占比逐步提升;在漂浮式风电场中主要设备占比已低于风机基础。另外,在深远海风电场采用柔性直流输电或低频交流输电后,海上及陆上换流站、高压海缆路由等相关输变电设备的费用占比明显提高。

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下午的小组讨论主题为:海上风电项目风险防控与应对,该讨论由通标标准技术服务有限公司产品经理王志强主持,来自江苏省船舶与海洋工程装备技术创新中心/长三角船舶与海工装备技术创新中心首席科学家、副主任李星群,海域海岛环境科技研究院(天津)有限公司联合创始人、常务副总裁高俊国,中国铁建港航局新能源分公司总工程师郑喜平积极参与了讨论。嘉宾们围绕台风风险减量管理研究探索、风电机组运输与存储中的风险防控与保障、风电从业人员能力提升与安全管理等话题展开了热烈的探讨和交流。

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第二天的论坛以中天科技海缆股份有限公司副总经理蔡炳余带来的主题演讲《深远海海上风电输电技术创新与运维技术》拉开帷幕,他和大家探讨了海洋输电技术趋势及海上风电运维方式转变,介绍了中天大容量交流海缆技术及海上运维综合服务平台。深远海开发以及平价上网时代,“大长度、大水深、大容量、高电压、低成本”已成为海缆发展的五座大山。中天科技锚准技术难点,开展了长达20多年的海缆技术研究工作,近年来连续取得了直流海缆关键技术突破,成为行业技术引领者。运维方面,中天科技围绕“制造业服务化”战略方针,联合设计单位统筹协调海上风电工程运维项目,配套海缆附件单位以及工程施工单位、业主单位,打造海缆系统综合运维服务平台,其运维服务范围涵盖从产品投运前的电气设备试验检测服务到风电场投运后的运维检修服务。

东方电气高级工程师曾宇发表了题为《耐受复杂运动的超大容量漂浮式风电机组》的主题演讲,和大家探讨了海上风电漂浮式技术的现状及展望,分析了漂浮式海上风电的核心技术。漂浮式风电机组正在向容量大型化、基础型式多样化、项目走向小范围商业化的方向发展。国内漂浮式风电机组示范项目的水深较浅,均采用适用性更好的半潜式结构型式;漂浮式风电机组单位造价明显偏高,为了实现降本目标,一方面机组向着大型化方向发展;另一方面技术创新降低浮体和系泊系统的成本。漂浮式采用全耦合一体化仿真技术,漂浮式应用场景的特点在于运动-控制-响应高度耦合,将运动参数引入控制逻辑中,设计补偿控制器,实现对纵摇运动的加阻控制,减小系统整体晃动,实现运动-载荷-发电三者的均衡。

哈尔滨工业大学博士、教授、博士生导师掌蕴东带来了主题报告《大型风电机组叶片及塔筒状态微纳光纤实时监测系统》,介绍了由掌蕴东教授带领的技术团队研发的微纳光纤实时监测分析系统。保障大型深海风电设备的健康运行已成为目前海上风电行业面临的严峻挑战,必须开发高智能与高精度的结构健康预警系统对海上风电设备进行实时监测和分析。微纳光纤实时监测分析系统不仅能够实时测量大型风机叶片的形变数据,而且能够智能监测风机塔筒的结构健康状况,为深海风能资源的高效利用和可持续发展提供强有力的技术支撑。

上海勘测设计研究院有限公司智慧工程研究院高级项目经理金飞演讲的主题为《海上风电全生命周期数字孪生解决方案与人工智能应用》,他和大家介绍了项目总体概况及整体解决方案,分享了基于智能算法的海上风电场设计与规划。

上海院提供完整的海上风电数字化解决方案;包括服务和平台两大部分;其中服务包括标准体系等全过程咨询服务;平台包括规划设计、建设管理、运维全过程的平台研发及应用。目前已经形成了一系列海上风电产品矩阵,包括规划设计平台、工程建设管理平台、数字资产平台、睿风智慧运维平台4个大平台;同时也包含了若干个子系统子模块。人工智能技术是近年来风电行业关注和发展的一个重要领域。上海院也做了多方面基于智能算法的海上风电场设计与规划。从广义上,海上风电是海洋工程领域的一种典型工程,除了工程本身,后续还要关注与之相关的其他海洋业务;目标是打造基于一个底座的智慧海洋业务体系。

中国质量认证中心新能源产品认证部项目总监侯洪强在《海上风电风险识别与防控措施》主题报告中,以海上风电发展现状为切入点,分析了海上风电建设各个阶段的风险点,并探讨了海上风电项目认证的必要性。

海上风电逐渐向单机容量不断增加、叶轮直径不断增大、支撑机构形式多样、浅海走向深远海的方向发展。海上风电风险点可以从设计、施工和运维三个阶段来分析,设计阶段需要考虑设计方面的技术支撑,材料零部件是否进行了充分试验,施工阶段需要确认生产资质和制造工艺,此外,交通运输和安装吊装环节也需要特别注意,同时还要密切监测作业环境。运维阶段则需要解决项目可达性、专业配套设施不完善、通讯条件差的问题。

海上风电规模发展来临之际,面临着所有行业都会遇到的成本问题。各参与方在努力寻求风险与成本之间的最佳平衡点,但梳理整个风电产业链条发现,认证是目前至关重要却又容易被轻视的环节。项目认证保证海上风电场项目设计开发的规范性,在项目初期使项目风险得到充分考虑,并降低项目建成后的长期运行风险,整体上保障项目效益。

中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司设计工程师黄俊辉带来了主题演讲《海上风电场与海洋牧场融合发展若干问题探讨》,分析了海洋牧场与海上风电场融合发展现状及海洋牧场发展需解决的问题,并对风渔融合场址规划布局 、融合方案提出了设想。

大力发展海上风电与海洋牧场,对保障国家能源和粮食安全具有重大意义。海上风电+海洋牧场呈现良好的可结合性和发展潜力,海上风电与海洋牧场均已入商业化、产业化阶段,二者结合可以形成优势互补,实现业态融合,显著提升海洋资源开发整体收益。风渔融合关键问题主要可以分为四类,一是适养鱼类选择与目标群体,二是成本与收益问题(如何降低单位水体的综合造价),三是全产业链体系构建,四是结构安全与装备维护。

上海振华重工(集团)股份有限公司经理助理周中良演讲的主题为《海上换流站建造与安装技术》,他和大家介绍了三峡如东海上换流站施工流程及细节,并分享了施工技术成果。

江苏如东海上风电柔性直流输电工程海上换流站是国内首个±400kV柔性直流海上输电工程,海上换流站为海上风电直流输送关键核心装备,分为基础桩、导管架、上部模块三大部分。上部模块为七层建筑,高约44米,总重约20000吨,体量为全国最大。随着高压柔性直流输电技术趋于成熟,海上换流站作为关键设施,在系统优化、成本分摊,资源共享的新型深远海海上风电场开发和运行模式中开始发挥作用。振华通过如东海上换流站的施工,初步形成了一整套的建造,安装的相关施工流程和标准,在对用户施工进度控制、质量控制、成本控制等方面有相对成熟的经验,可为用户提供成套解决方案,助力中国风电行业的高质量发展。

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会议结束后,主办方组织安排了乳山市海上风电项目参观,先后参观考察了国家电投半岛南U场址陆上集控中心项目、明阳高端海洋装备智能制造产业园、豪迈海洋工程装备制造项目、海力大兆瓦海上风电装备制造基地。嘉宾们反响热烈

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感谢乳山市人民政府、国家电投集团风电产业创新中心、国家海洋技术中心、海洋石油工程股份有限公司、江苏省船舶与海洋工程装备技术创新中心、苏格兰国际发展局、海域海岛环境科技研究院(天津)有限公司、中国电建集团北京勘测设计研究院、上海勘测设计研究院有限公司、中能建广东省电力设计研究院有限公司、上海振华重工(集团)股份有限公司、国电投山东海洋能源发展公司、大唐(上海)能源开发公司、大唐山东发电公司、华电山东新能源公司、中广核新能源浙江分公司、申能新能源、浙江浙能嘉兴海上风力发电公司、金风科技、上海电气风电集团、明阳智慧能源集团、华锐风电、天润新能、海洋石油工程、中海石油北京新能源分公司、中交三航局、中铁大桥局、中国铁建港航局、上海电力设计院、山东电力工程咨询院、华东电力设计院、浙江省电力设计院、江苏省电力设计院、浙能技术研究院、中国电建集团山东电力建设公司、第一工程公司,核电工程公司、第三工程公司、国能思达、中国海工、华电重工、太原重工、天能重工、天顺海工、中车永济、浙江中车电机、中车山东风电等单位的领导积极参与本届论坛。本届风电论坛在热烈的气氛中画上了圆满的句号。

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