登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
众所周知,集电线路海缆和送出海缆是海上风电场的重要组成部分,不但承担着将电量汇集并输送至岸上的职责,更是海上升压站、海上风机自用电的第一道保障,其可靠性对整个海上风电场安全运行的重要性不言而喻。
(来源:微信公众号“欧洲海上风电”ID:EU_offshore)
海缆故障风险是整个海上风电场风险评估中不可回避的问题。虽然,以往的运行经验得到的结论是海缆几乎没有自发的电气故障,但海缆附件故障(例如终端安装不当、接头未处理好等)或外力因素(锚害、暴力施工等)造成的损伤则是不可忽略的潜在威胁。
在【秒懂系列】海上风电集电线拓扑大全中,我们曾给大家介绍了一种“环网结构”的集电线路,这种在欧洲不少海上风场中应用的集电线路型式,就是考虑了足够的冗余度,以防止海缆故障造成较大的发电量损失。当然,这种集电线路也大大增加了投资成本。
那么,如何权衡海缆故障损失与投资成本呢?换言之——
如何来评估海上风电集电线路故障的影响?
如何在发电量计算过程中使用可信度高的海缆可利用率呢?
来看一下欧洲同行们是如何做的吧。
海缆故障导致的发电量损失估算
目前,欧洲海上风电集电线路系统电压等级普遍采用66kV,考虑高压海缆(≥60kV)故障原因分为内部原因和外部原因,对故障导致的发电量损失可按下述方法进行估算:
1)内部原因导致故障(Internal Origin Failures)
在“CigreTB379 - 2009: Update of Service Experience of HV Underground and SubmarineCable Systems”(国际大电网会议文件)统计数据基础上进行估算。
由于CigreTB379中未能统计到交联聚乙烯海上交流电缆的故障次数,故选用陆上交流电缆内部原因导致故障的统计数据,即回路故障次数0.03次/(年·100回路km),终端故障次数0.007次/(年·100个),中间接头故障次数0.005次/(年·100个)。
因此,单位回路km的海缆故障次数可由下式计算(无中间接头):
2)外部原因导致故障(External Origin Failures)
外部原因主要包括坠落物、紧急落锚或拖拽、渔业活动三种外部原因,其中:
① 坠落物:当在船只和风机或升压站之间进行吊运物品过程中,考虑物品意外掉落坠海并损伤海缆。由于缺乏仅针对海上风电的事故统计数据,故采用“OTO 95 959–An examination of the number and frequency of seriousped object and swinging load incidents involving cranes and lifting deviceson offshore installations for the period 1981-1992”欧洲海上油气工业的相关统计进行计算。
根据统计1981至1992年间,所有海上吊运物品的作业有1777次,其中发生与物品坠海相关严重事故次数为56次,由此计算其事故率为3.15%。
② 紧急落锚和落锚拖拽:考虑航行在风场区域内的船只在紧急情况下落锚或拖拽锚的发生概率(一般小于10-6),对于限制航行的风场区域内几乎忽略不计。
③ 渔业活动:考虑拖网捕鱼对浅敷海缆的损害,可通过预测渔具潜入海床的深度(0.1-0.3米),从而加深海缆敷设深度来避免影响;其他捕鱼方式对保护或埋设好的电缆影响较小,可不考虑。
3) 集电线路海缆故障损失分析
当集电线路海缆故障发生后,海缆维修所带来的发电量损失将以可利用率系数的形式体现在风场实际发电量计算中。故对此系数进行的计算如下:
故障维修时长估算:
需考虑海缆故障发生后,从诊断、故障定位、维修到最后复位的全过程时间估算。下表以欧洲某海上风电场的预测为例,理想状况下需要66天。
发电量损失估算:
考虑故障发生原因及位置的所有可能场景,计算发生导致1台至n台风机无法发电的电量损失及其概率。
4)算例(敲黑板)
假设某海上风电场总装机容量300MW,年均等效利用小时数3300h,配置50台6MW风机,集电线路采用35kV普通链式结构,每4-5台风机组成一组风机组串,共12组,海缆总长度为75km。
内部原因导致故障次数(不考虑设电缆中间接头):
外部原因导致故障率次数:
假设对海上升压平台的吊运物品作业次数为6次/年,吊运路径经过集电线路海缆上方的概率为1/10。则可计算得到海上升压平台的吊运物品坠海事故发生并导致海缆的次数为
对风机相关的设备运输作业,考虑采用专用登陆设备(walk to work system),则可不考虑因吊运而发生的事故。
故障维修时长估算:
为保守考虑,取90天维修时间。
发电量损失估算:
故障导致1台风机停机90天所损失的发电量为4882.2MWh,每段海缆内部按等概率考虑,不考虑同时2段以上海缆发生故障。
综合以上海缆事故发生率和每次发生事故造成的发电损失,因海缆故障导致的发电量损失可估算为936.66MWh/年,占风场总发电量的0.095%。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
4月21日至22日,山东东营市市委书记杨国强赴上海市走访考察企业,推进项目合作。杨国强随同省党政代表团参加了山东省·上海市工作交流座谈会,到上海电气集团、中国船舶集团有限公司走访考察,见证东营市与上海电气风电集团、中船科技股份有限公司签订项目合作协议。近年来,我市与上海电气、中国船舶
近日,湛江徐闻东二海上风电项目前期工作咨询服务招标。项目规划装机规模300MW,拟安装12MW~16MW固定式风机,单独建设一座220kV海上升压站,海上升压站位于本项目风场中间偏北位置。升压站通过1回220kV海缆送至登陆点,送出海缆路由约42km,登陆点位于徐闻县锦和镇下海村一处砂质海滩上。陆上集控中心
4月29日,国家能源局召开新闻发布会,发布一季度能源形势和可再生能源并网运行情况。根据新能源和可再生能源司副司长潘慧敏介绍,可再生能源装机规模不断实现新突破。2024年一季度,全国可再生能源新增装机6367万千瓦,同比增长34%,占新增装机的92%。截至2024年3月底,全国可再生能源装机达到15.85亿
4月23日上午,国内首艘搭载智能船舶系统的1800t自升自航式海上风电施工平台——“港航平5”缓缓靠泊码头,标志着由港航工程公司投资建造的国内“第四代+”海上风电施工平台在江苏南通大津船厂顺利吉水。据悉。“港航平5”船长135米、宽50米,最大作业水深70米,最大起重能力1800吨,甲板以上起升高度16
4月26日晚,大金重工发布公告称,近日,公司全资子公司蓬莱大金海洋重工有限公司与欧洲某海上风电开发商签署了锁产协议。根据协议约定,该客户从当前至2030年底向蓬莱大金锁定不超过40万吨海外海上风电基础结构的制造产能,并一次性向蓬莱大金支付1400万欧元的锁产费用。
御“风”破浪,向海争“风”。4月28日8时20分,随着1号风机主机偏航、变桨及对接动作的完成,最后一支叶片与机舱成功对接,华能临高海上风电场项目首台10兆瓦风电机组完成安装,标志着海南省首个开工的海上风电项目进入批量化、大规模安装阶段。该项目是海南“向海图强”“向绿图强”、探索更多变“碳
4月27日,大唐发电发布《董事会决议公告》。公告披露,大唐国际召开董事会审议通过《关于投资建设汕头南澳勒门I海上风电扩建项目等9个新能源项目的议案》,同意投资建设汕头南澳勒门I海上风电扩建项目等新能源项目。汕头南澳勒门I海上风电扩建项目位于汕头市东部、南澳县南部海域的勒门列岛附近,距离
全球能源转型加速背景下,发展壮大海上风电产业已成为我国践行“双碳”目标,保障能源安全、推动经济低碳转型、实现海洋强国的重要路径。截止2023年底,我国海上风电累计装机3729万千瓦,稳居全球第一,随着各沿海地域利好政策不断出台,海上风电发展将再次提速。作为集高端设备制造和尖端技术于一体的
4月23日,海南省海上风电场工程规划(修编)环境影响评价第一次公示,规划内容:省发展改革委正在开展《海南省海上风电场工程规划》修编工作,根据初步研究成果,海南省海上风电场址由11个增加至18个,场址编号为CZ1~CZ18,规划面积约3543k㎡,规模为2490万kW,场址平均水深位于8m~100m之间,离岸距
将能源发展重心转向可再生能源,是全球为减少对化石燃料依赖和将全球温升限制在1.5℃所做的主要努力。欧盟(EU)的可再生能源进展由欧盟委员会(EuropeanCommission)于2023年修订的“可再生能源指令”(RenewableEnergyDirective)推动,它将欧盟2030年的约束性可再生能源目标从之前的32%提高到至少42
近日,运达能源科技发布《运达能源科技集团股份有限公司关于洞头2#、苍南6#海上风电项目可行性研究阶段地质勘察服务招标公告》。公告显示,洞头2#海上风电项目位于浙江省温州市洞头区海域,风电场中心离岸距离47km,水深18~24m,规划装机容量20万kW;苍南6#海上风电项目位于浙江省温州市苍南县海域,风
4月14日,“海上新能源发电场水下敷缆作业机器人系统与应用示范”项目启动会在广州举行。该项目纳入国家重点研发计划,由广东电网公司牵头承担,项目瞄准海上新能源发电电缆敷设难题,开展水下敷缆机器人等相关技术攻关和产品研制。工业和信息化部产业发展促进中心相关负责人、项目责任专家及其他特邀
2月5日,117名检修人员经过连续10个昼夜的奋战,舟山500千伏联网输变电工程首次全面检修顺利收官。舟山500千伏联网输变电工程横跨宁波、舟山两地,线路全长51.1公里,其中海底电缆17公里,架空线路34.1公里,是我国建设规模最大、技术难度最高的跨海电网工程。自2019年工程投运以来,累计输电超过260亿
近日,山东送变电工程有限公司海缆工程分公司承建的华能山东半岛北BW场址海上风电项目2回220千伏海底电缆敷设完成。在本次海上作业中,国网山东省电力公司试点建设的海上作业通信系统为现场作业提供了高质量语音、视频通信及作业数据回传等多元化的通信保障。据了解,当前通信运营商无线公网覆盖范围最
新年伊始,各地纷纷加速重点工程项目建设,呈现出如火如荼的繁荣景象。这些项目涵盖了基础设施、产业发展、科技创新等多个领域,为地方经济的持续发展注入了强劲动力。1月4日,一条10千伏陆上电缆从舟山北部海域海床以下7米深的预置通道内钻出,标志着全国首个陆缆穿海工程成功实施,国家海洋输电技术
12月4日,在福建厦门北部海域,厦门供电公司利用智能化海底电缆水面巡检无人艇完成了进岛第一通道220千伏春围Ⅱ路海底电缆巡检作业。海底电缆水面巡检无人艇可在海上连续作业约5小时,具备一键自主巡航、智能避障、远程控制等功能,还能根据海缆的位置和状态调整航行速度和探测距离,实时监测海缆保护
12月4日,在福建厦门北部海域,国网厦门供电公司利用国内首艘智能化海底电缆水面巡检无人艇顺利完成了进岛第一通道220千伏春围II路海底电缆巡检作业。海底电缆水面巡检无人艇可在海上连续作业约5小时,具备一键自主巡航、智能避障、远程控制等功能,还能根据海缆的位置和状态,调整航行速度和探测距离
海底电缆是跨海、跨江河输电工程的重要输送载体,由于其运行环境特殊,传统的陆地电缆监测手段无法满足长距离海底电缆全天候监测及全程管理的需要,海底电缆的运维巡检和故障探测是当前亟待解决的技术难点。海底电缆巡检机器人是一款专门用于海底电缆施工勘查及运维巡检的自主型智能巡检装备。该机器人
8月17日,在广东阳江青洲一、二海上风电场项目上,广东电网能源发展公司承接的我国电压等级最高、长度最长(60千米)的500千伏光电复合海底电缆现场耐压试验,最终一次性顺利通过,标志着该公司继掌握500千伏陆地高压电缆耐压试验技术后,进一步掌握了500千伏高压海缆的交流耐压试验技术。本次试验再一
经过31天的海上作业,由国家电网大连供电公司承建的东北首条630平方毫米截面积海缆17日在辽宁大连长海县大长山岛敷设完成,为中国唯一海岛边境县带去更加充足的电力保障。长海县地处辽东半岛东侧,是中国唯一的海岛边境县,海底电缆是陆地向岛上输送电力的唯一通道。不同于陆地电缆,海缆无中间接头,
2023年5月8日,海上风电船舶前沿技术研讨会在广东省汕头市举行。大会由中国可再生能源学会风能专业委员会(CWEA)主办,汕头市风能协会承办,中铁大桥局集团有限公司、大金重工股份有限公司协办,并得到中交第三航务工程局有限公司与3M的大力支持。汕头拥有优异的风能禀赋、丰富的场址资源、良好的区位
中国海油6日发布消息,随着全长5千米的动态海底电缆当天完成敷设,“海油观澜号”正式打通连接文昌油田群的输电“大动脉”,标志着中国首座深远海浮式风电平台海上施工作业全部结束,具备了并网输电条件,投产在即。海底电缆是跨海电能输送的关键装备,不同于陆缆,其应用环境更为复杂,要求更高,需要
人间四月,万物笙歌。靖江特钢近零碳绿色冶金配套风电项目于4月26日上午在靖钢产业园内正式开工。靖江市经济技术开发区经发局局长袁俊章;靖江特钢党委书记、总经理刘文学,总经理部及相关部门领导;金风集团天润开发总监王鑫,江苏公司总经理刘扬以及建设单位相关负责人出席活动。该项目是靖江市首个
4月29日,国家第二批以沙漠、戈壁、荒滩地区为重点的大型风电光伏基地项目——乌兰察布150万千瓦“风光火储氢一体化”大型风电光伏基地项目升压站全站成功投运。这是该项目继首批风机并网发电后的又一重要里程碑建设节点,取得了京能电力“党建+双碳”行动开展以来的又一重要成果。把方向统筹管理京能
近日,美国德克萨斯州WindthorstIIWind风电项目现场发生一起坠亡事故。4月24日,31岁的MarcoAnthonyPortilloJr.正在WindthorstIIWind风电场中工作,当他爬上一台风机时不慎坠落,当场被宣布死亡。据了解,WindthorstIIWind风电项目由EDFRenewables负责开发,风电场位于德克萨斯州Windthorst,距Dallas
北极星风力发电网一周风电项目汇总(4.20-4.28)1、中车株洲所中标160MW风电项目4月23日,大唐华银醴陵市白兔潭60MW风电项目、贺家桥三期50MW风电项目、沩山50MW风电项目风力发电机组及附属设备中选结果公示,中车株洲所中标,中标价2.736亿元。2、总投资100亿,150万千瓦风电项目签约近日,贵州省纳雍
1.1.6GW海上风电项目指标,这家整机商拿下!近日,温州市2024年第一季度重大项目集中签约活动举行,苍南5号海上风电项目参与此次集中签约。该项目由远景能源投资建设,装机容量80万千瓦,项目预计总投资104亿元。目前,远景能源共签约浙江温州苍南3号海上风电场、苍南5号海上风电场,规模总计160万千瓦
近日,北极星风力发电网了解到一起因为风电机组噪音和光影起因的纠纷,某村民反应,一台风电机组建在离自己居住的地方200米距离,白天噪音和光影影响,晚上噪音不断,干扰了正常生活,晚上无法入眠,举报后环保督察组等相关部门来调查时,风机就会发生转向,转速降低导致噪音也小了。对此该风电场业主
北极星风力发电网获悉,近日,青岛大村44兆瓦风电项目因擅自改变林地用途,被罚款122.1165万元。处罚书显示,接上级督办,青岛大村44兆瓦风电项目临时占用林地,共涉及大村镇西北龙古村、桃山村、林子村、前龙古村等17个村(占用林地10.3393公顷),期满后,该项目未在规定时间内恢复植被和林业生产条
2024年4月18日,中国建筑第二工程局有限公司总承包施工的昌吉国投奇台县180万千瓦风光氢储一体化项目一期480MW工程二标段18.7万千瓦风电项目风机吊装首吊顺利完成。项目顺利完成首段塔筒吊装作业,标志着国投奇台县180万千瓦风光氢储一体化项目一期480MW工程二标段项目风机吊装工程的顺利开展。本项目
4月16日上午,玉环2号海上风电项目海上升压站在振华重装顺利点火开工。华能(浙江)能源开发有限公司、中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司、广州华申建设工程管理有限公司、西安热工研究院有限公司、振华重装领导及项目组成员共同见证本次开工仪式。玉环2号海上风电项目位于浙江台州市玉环县海域
近日,美国内政部宣布批准一个商业规模的海上风电项目,预计将在马萨诸塞州海岸建造,建成后将为90多万户家庭提供绿色电力。自美国政府首次提出建设商业化海上风电场已过去二十多年,截至目前,美国仅在今年初投运了该国首座商业化海上风电场。尽管美国政府一再强调将助推海上风电产业发展,但高通胀和
1.东方风电中标400MW风电项目4月7日,东方风电成功中标酒钢玉门红柳泉二期400兆瓦风电项目,项目计划安装64台DEW-H6250-200半直驱型风力发电机组。酒钢玉门红柳泉二期400兆瓦风电项目隶属红柳泉风光储综合能源示范基地,位于甘肃省酒泉市玉门市,是国家首批大型风电光伏基地建设项目之一。项目建成后,
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!