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运维难度大、成本高
截至目前,我国海上风电装机仅有100万千瓦左右。预计“十三五”末,将实现海上风电装机1000万-1500万千瓦。海上运维服务被视作降低海上风电运行成本,提高风机发电效率的一大利器。
不同于欧洲,中国发展海上风电还必须面对大面积台风的考验。据介绍,东海大桥海上风电场在设计时就参考了大量气象资料。根据设计要求,每台风机能承受每秒50米的超强台风。
“我国海上风电大多分布于东南沿海,除了台风外,还存在较多的江淮气旋大风、团雾、雷雨天气,又有大幅浅滩,潮间带各潮汐影响明显,通达困难,交通设备选择余地小,由此导致海上维护作业有效时间短,安全风险大。”上海勘测设计研究院相关专家告诉记者。
华锐风电子公司、锐源风能有限公司副总经理王敬利表示,海上风电运维中,由于运维船只需要符合海事、渔政部门的共同监管,同时还要根据实际需要定制工作和生活等设施,船只配备要求高、难度大。
“我国仅有为数不多的风电运维专用船。目前,在东海大桥风电场运行的风电运维专用船是业主近一两年刚刚定制的。”华锐风电一位运维人员告诉记者。
“海上风电出现的停机故障基本上与陆上风机相似。除了齿轮箱外,润滑系统和冷却系统也属于故障多发部件。”东海大桥风场相关运维服务人员告诉记者,“海上风电环境特殊,即使一个电气开关跳闸了,也必须到现场才能维护。合上开关可能只需要一分钟,但从陆地到达海上机位需要很长时间,如果赶上恶劣的天气,可能要等上几天才能去作业。”
上海电气的一位运维人员向记者表示,欧洲等海上风电成熟的地区,已经实现直升机运维作业,大大缩短了维修周期,但国内基本上是采用运维船只出海作业。“国内的海上风机大多不具备停降直升机的条件。”
正因为如此,海上风电机组的可靠性显得格外重要。任浩翰表示,“作为业主,也更看重机组的可靠性,我们一直提倡海上风机一定要高配,不要因为海上风电电价的影响打价格战,降低了风机的配置,从风电场的整个生命周期来说,这是得不偿失。”
依托项目实现经验积累
知名风能研究机构MAKE咨询顾问黄静文表示,风电运维市场第一次大规模发展为2011年至2013年,第二次大规模发展将从2018-2019年开始。
在业内看来,经过“十二五”期间的孕育和成长,海上风电目前具备了规模开发的条件和基础。我国海上风电正处于“项目示范”向“快速开发”的转折时期。因此,对于整个行业来说,摸索并积累海上风电运维经验不仅是应对海上风电时代来临的需要,更是帮助海上风电项目降低全生命周期成本的需要。
一位业内资深人士告诉记者,国内早期的海上风电机组大多为陆上机组经适应海上环境改造而成,运行试验周期短,在复杂恶劣的海上环境实际运行,会出现故障率偏高的一些情况。但这些问题属于发展过程中的正常现象。
“依托东海大桥海上风电场两期项目,国内风电制造企业可以获得大量实际运行参数,帮助其进一步优化机组设计,提升可靠性。在这个过程中,国内风电行业也能积累海上风电运维的初步经验。”该资深人士表示。
MAKE的研究认为,风场优化业务的方案越来越丰富,目前来看,叶片加装涡流发生器、发电机增功、延迟切出等风场提效方案的接受程度已经很高,也有一些业主正逐步接受偏航校正、变桨角度优化、尾流管理等方案,而对风机发电量提升效益最明显的叶片加长、塔筒高度增加等方案则更多被应用于整机商下一代机组的优化方案中。
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