DNV GL新加坡清洁集中中心Benoit Nguyen：建设前期能源评估精准度的驱动因素

2017年10月16日-19日，2017北京国际风能大会（CWP2017）在北京隆重召开。在本次大会的“海上风电技术”分论坛上，DNVGL新加坡清洁集中中心的BenoitNguyen先生，做了建设前期能源评估精准度的驱动因素的报告。他表示，设计阶段的投资并不是很大，但是在这个部分所做的工作，对于项目整个的影响是非常大的，差不多是有80%的风险。

以下为演讲实录：

BenoitNguyen：大家好，我的中文还是不太好。今天的展示是想跟大家简单的介绍一下一些不同的技术挑战，在开发海上风场的时候我关注的不同想法，怎么样去使得项目最优，以及怎么样更精确的评估海上风场的发电量。DNVGL我们有3千多工程师，他们可以提供全方位的服务。我们也能够提供一系列的独立建议，包括设计，还有工程方面的建议，我们有四个主要的业务方向，但是我们主要是为海上风电场的业主提供各种各样的服务。

第一个就是在德国和英国我们的设计是非常强的，设计了很多的项目，也是非常一个多跨学科的团队，做基础的设计。所以我们对不同的海上环境也是非常了解的，同时我们也参与了很多海上风场的基础设计工作。比方说在北海，我们就参与了90%的全球海上风电项目，在设计的环节我们也能够提供很多的咨询建议。接下来在设计之外，我们还会参与很多的成本和风险降低的工作。比方说在去年，好像两年前我们就有了DNVGL成本降低宣言，以及专门成立了项目小组。就是为了去降低海上风电场的成本和风险。我们认为这一些提供的这些方法可以非常好的降低整个行业的风险和成本，所以我今天想讲的其实也会涉及到这个方面，我们过去做的很多工作都是要去使得风机和基础的设计可以达到最优。之后我们公司还有一部分是提供海上风机的认证工作。我们还会对风机本身还有整体项目去提供海上认证。除此之外我们还有一系列的监察小组，他们会针对制造商进行监督，我们的小组可以确保我们的制造商，能够生产出符合要求和标准的零部件，并且确保它们能够按照欧盟的要求使得自己的产品在全生命周期当中都符合要求。

介绍一下我们的全生命周期当中DNVGL主要能提供哪些方面的服务，首先我们会关注项目的可行性，比方说市场准入还有战略意见，我们会跟很多厂商合作来帮他们进行业务分析，还会跟整机场合作，我们针对开发阶段给客户提供建议。比方说概念建议，建议一些做法，测量，测量方法还有能源跟资源的最优化，我们还可以做公司的尽职调查。项目成熟的时间段我们还可以进行工程方面的建设前的能源分析，还有工程方面可以做工程的项目优化还有运维计划，到建筑的层面上我们可以去提供建筑的监督，有时候我们还可以提供一些其他方面的建议来确保设计是符合地区地理情况的。

而且我们在运营阶段也提供服务，这个是非常重要的。可以让他们更好的来利用这些数据，我们去看这些绩效，我们还提供运营维护优化方案，还有绩效的监测。然后我们会用（SGL）的数据来进行一些评估。然后我们还会来看机器运转的情况。还有我们会有运营能源评估，来了解项目运行的是怎么样子的，它的基准是什么样子的，长期的预测是什么样子的。所以在整个开发的周期，我们是覆盖了整个的范围，这个是在英国的项目，在第一年的时候也就是开发前期，我们是去看一看这个项目的一个前例，进行项目总体评估。

在英国大家其实花很多时间去看风机的设计，还有基础的一个设计，从而使得海上风电场的绩效最后能够有一个很好的结果。所以这方面其实需要很多的服务，一会儿给大家更多的细节，还有在开发的前期我们还会参与概念的设计，还有项目的运营支出等等。我们可以看到其实这个部分占整个资本支出的，前期占资本支出的10%，却对于整个项目成功是非常重要的。

那么我们在项目接下来的时间还可以来帮助业主对于不同的供应商，设备提供商来进行评估、比较。然后这个项目可以看到详细设计差不多一年的时间，之后建造的时间是一到两年的时间。在设计阶段，差不多是有80%的风险。所以就必须要保证设计是非常合适的，从而能够使项目尽量的进行优化。那么当然在建筑阶段，会有很多的意外情况。这个是占资本支出很大，差不多80%到90%，但是如果这个时候才发现这个问题，其实很多的问题都是由设计，糟糕的设计所产生的。这个时候再进行修改的话，就已经太晚了。在运营阶段你所做的事情就更少了，如果之前的设计有问题运营表现就会很差，你就不会有一个最优的运维策略。

然后你能源的评估也可能不准确，那么这样就使得你度电的成本很高。所以好的运维策略，其实可以在项目开发的前期就应该制定进行优化。这张幻灯片再来说一说能源的预测，我们做了很多这方面的工作。主要是在经济方面的一个预测，因为大家做投资项目都希望有一个很好的回报。我们公司也参与了很多的项目，来做了很多的项目评估，以及前期的评估，以及项目经营过程当中的评估，然后还会来对未来的能源进行一个预测。那么特别是在西方这个市场，如果要做这个项目，都需要融资，所以如果说预测这个项目的潜力是很好的话，也更容易从市场上以更低的成本拿到资金。那么大家在这张图上可以看到，这个柱状是项目的时间，蓝色虚线是预计的分布，所以我们可以来看一下项目到底是怎么样来进行很好的设计。所以我们在项目开始的时候可以来进行预测。

那么我们可以看到大概90%的这些预测都是比较接近的，所以我们也希望能够不断的改进，减少项目的不确定性。那么要想降低不确定性，必须有一个很好风能资源的测量。那么在欧洲，大家也开始建海上测风塔，是跟卫星的数据连接在一起。那么这样有P90、P50这样的信心水平，从而使银行更愿意把钱以更低的成本借贷给项目。现在也看到更多的浮动的（趋向），也就是说我们会把海上测风塔和雷达的数字结合在一起进行预测数字。而且这样也可以使得整个的成本效益提高，那么现在技术还是比较新的，所以还需要更多的验证。那么现在也有一些数字如果大家有兴趣的话，也可以之后跟我联系。然后我们还有海上风电加速器的一些路线图，我们还会有不同的仿真模拟，所有的这些新的技术都是希望能够更好的进行风资源的测量，更准确的进行测量。

那么IEA有WindAnnex32，这里边也提供了相关的做法，提出了一些需要遵守的KPI，这个在之后的基础评估当中也有一些建议那么这是海上风电的项目，不同的因素。所以我们必须要有全局观，从而能把不同的因素都统一进行考虑。在不同的阶段都会有不同的一些考虑因素，比如说风机的模型选择，风机的数量还有电器的设计数量优化，还有结构的设计，还有安装的方案。还有项目所产生的能源，还有风机的重量。这些都是我们可以来进行优化，或者统一考量的这些因素。那么比如说还包括一些运维的策略，到底是使用直升机还是使用船，还是其他的。那么这些的因素都会考虑在内，从而来使得项目的成本最低，最后的回报是最高的。

还有地球物理与岩土工程测量的重要性，我们会发现不同的项目都会有不一样的地质情况。他们的岩土材料也非常复杂，所以我们也会在完全充分监督下，来让经验丰富的服务商，来提供地球物理和岩土工程测量工作。

左手边是优化的地质模型，然后你对于地质，就是海床的情况进行更好的了解，收集更多的信息。对于这些地质情况进行很好的了解之后，你就可以把基础和海下结构进行优化，同时也要保证成本是最低的。那么这是中国的地图，那么我们可以看到整体来说这个是海上风电场的位置是比较浅的。然后有很多的一些内潮，但是上边的这一层是没有很好的进行固化的。那么对于中国的这些特点大家可能比较熟悉了，还有中国的南海地区也是上层有很好的固化。也没有什么这种横向的利益，水深属于中等。然后在深处会有一些礁石，还有中国南海的这个部分，经常会有台风，这个是必须要考虑在内的。所以因为这些台风对于你的这些基础设施的负荷，有很大的影响。还有对于风机的型号选择也会有影响，而且对于风机的安装、建设以及运营都会有影响。所以一定要了解你的风电场极端的风速，从而来更好的设计风电场。

这里边进行一个总结，也就是说在海上风电中国的项目有什么样的一些挑战。那么一般来说下边的海床部分是不太密实的，所以如果有海啸或者有地震的话，不是很结实的。还有就是对于中国的某些海域来说，是有台风的风险，那么这个台风也会造成很大的海浪。这也会对于项目产生影响，所以在了解了所有的情况，来看一看到底什么样的方式是最适合当地的情况。那么这里边大家可以看到不同的选择，那么刚才发言人也提到了这种单装是最常用的，还有浮动的平台也是一个选择，还有三装的结构也是一个选择，还有重力基础。每一个选择来说，它都有自己的优点和缺点，你要结合你的项目情况做出最优的选择。

在认证方面，我们2013年的时候，把两个相关的文件合并成了一个，在2016年的时候我们出版了这样的一个主要的变化文件。如果你想要保证你这个项目的设计是设适合的，你必须要把项目进行认证。认证的一些详细内容大家都可以在其他地方找到，这是一个全周期的成本，那么其实我们发现蓝线是投资的成本。在设计阶段其实投资并不是很大，但是在这个部分所做的工作，其实对于项目整个的影响是非常大的。在开发阶段，你可以优化之后的成本结构，还有你可以选择一个很好的机型，从而使得你这个项目整个的生命周期的成本都可以进行优化。这是我的一个介绍，谢谢。

主持人刘瑞卿：谢谢BenoitNguyen先生，DNVGL是一个很著名的公司，今天他不光把认证讲了，还有其他海上风电的咨询、设计，内容很丰富。再次感谢。

（发言由现场速记整理，未经本人审阅）