丹麦海上风电发展及其经验借鉴_严晓建
丹麦海上风电发展及其经验借鉴
严晓建
(中国地质大学 地球科学与资源学院,北京 100083)
[摘 要]在全球能源供应持续紧张和金融危机的影响下,世界各国纷纷加大对风力发电等清洁能源的开发力度。海上风电正逐渐成为各国风能开发的重要战略方向。我国拥有丰富的近海风能资源,为我国的海上风电发展提供了良好的先决条件,但相对于发达国家风电产业的发展,我国的风能利用和海上风电发展还远远不够。丹麦是海上风电强国,为了推动海上风电产业发展,其政府制定的一系列规划与强制性措施和财税激励政策以及海上风电场建设经验,都值得我们借鉴。
[关键词]丹麦;海上风电;经验借鉴
[中图分类号]T K83 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432(2010)13-0082-03
随着全球能源供应持续紧张和金融危机的不断蔓延,世界各国都将发展新能源产业作为经济复苏的重要手段。其中风力发电因其相对其他新能源较为成熟的优点,得到世界各国的青睐。当前,全球陆上风电发展已初具规模。截至2008年12月底,全球的总装机容量已经超过了1.2亿k W,2008年,全球风电增长速度为28.8%,新增装机容量达到2700万k W,同比增长36%。其中,我国风电装机容量约1215.3万k W,成为全球第四大风电市场, 2008年我国新增风电装机容量624.6万k W,同比增长89%。随着陆上风力资源的大规模开发利用,海上风电因其风能资源更加稳定丰富、不占用土地空间等优势逐渐引起各国重视。
1 世界海上风电发展现状
早在20世纪八九十年代,欧洲就开始了大范围的海上风能资源评估及相关技术研究。欧洲海上风电的开发进程大致可分为两个阶段:第一阶段,1990—2000年小规模项目的研究及示范阶段。1990年,世界上第一台海上风电机组安装于瑞典N o g e r s u n d,容量220k W,离岸距离250m,水深6m。1991年,世界上第一个海上风电场建于丹麦波罗的海的洛兰岛西北沿海的V i n d e b y附近。随后,荷兰、丹麦和瑞典陆续建成了一批海上风电示范工程项目,装机规模为2M W～10M W,风机的单机容量为500k W～600k W。这些早期的风电场多建于浅水海域或带有保护设施的水域。自2000年起,兆瓦级风电机组开始用于海上风电项目。如瑞典的U t g r u n d e n风电场安装了E n r o n W i n d70/1500机组(单机容量1.5M W);英国B l y t h 风电场安装了2台V e s t a s V66/2000机组(单机容量2M W)。至2000年年底,全球仅有8个小型海上风电项目,装机容量最多为10.5M W,风电机组的单机容量为220k W～2M W。
2001年3月,全球第一个具有商业化规模的海上风电场M i d d e l g r u n d e n在丹麦哥本哈根附近海域建成,总装机容量40M W,共安装了20台B o n u s76/2000(单机容量2M W)机组,年发电量1.04亿k Wh。该项目开启了规模开发海上风电的大门,也标志着海上风电步入了商业化阶段。
2002年12月,世界上第一个大型海上风电场H o r n-s R e s在丹麦的E s b j e r g北海海域建成,总装机容量160M W,共安装了80台V e s t a s V80/2000风电机组,年发电量6亿k W h。随后,丹麦的F r e d e r i k s h a v e n、R o n l a n d和S a m s o等大中型海上风电场相继建成。
2003年11月,迄今为止世界上规模最大的N y s t e d海上风电场在丹麦L o l l a n d建成,总装机容量165.6M W,共安装了72台B o n u s82/2300风电机组。
2007年5月,苏格兰东海岸的B e a t r i c e海上示范风电场成功地安装了全球目前单机容量最大的R e p o w e r5M风电机组,装机规模10M W,单机容量5M W。该项目的建设和运行将为全球多兆瓦海上风电机组的开发、建设、运行和维护等提供宝贵的经验和教训。
到2007年6月底,全球新建了18个海上风电项目,其中以大中型海上风电场居多,最大的装机规模达165.6M W。据统计,截至2007年6月底,全球已有8个国家包括丹麦、英国、荷兰、爱尔兰、瑞典、德国、西班牙和日本建有海上风电项目,共安装了439台风电机组,累计装机容量达91.8万k W。其中,丹麦装机容量42.6万k W,位居第一,英国以31.4万k W的装机容量位居第二。
根据欧洲风能协会2009年公布的统计数据,全球建成的海上风电场已达到30余座,目前正在建设的海上风电场装机容量已有1600多M W,增长超过70%,欧洲已计划建设或批准建设的风电场装机容量达1442M W。欧洲之外的其他国家正在规划的一些海上风电场也颇具规模,如中国和日本。
2 丹麦海上风电开发及其经验借鉴
丹麦是当代世界风电发展最快最好的国家,目前风力中国市场 2010年第13期(总第572期)
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发电占其全国电力的20%。丹麦海岸线长达7314公里,与其相连的北海风力资源丰富,近海地带海床条件好,为丹麦海上风电场的建设与开发创造了良好的条件。到2006年年底,丹麦已建成并投入运行的海上风电场有6个,装机容量约40万k W,占全球的45%。在丹麦的影响下,荷兰、英国、爱尔兰、瑞典等欧洲国家的风电场建设也呈现出逐步从陆地向近海发展的趋势。
丹麦风电产业如今已发展为一个营业额达30亿欧元的产业,其风电机组主导着全球的市场。丹麦的风电发展成功与其政府的大力支持密切相关。历届丹麦政府对国家能源计划的立场都非常坚定,务求减少对进口燃料的依赖。发展初期,为扶持风电产业,丹麦政府规定电力部门风力发电必须占有的配额,在电价方面也有一定的补贴。丹麦环境部早在1979年就要求风电强制上网,要求电力公司支付部分的并网成本。从1992年开始,就要求电力公司以85%的电力公司的净电力价格购买风电,这其中不包括生产和配电成本的税收。于1981年对风电生产进行补贴,后将其并入二氧化碳税补贴中。从1979年开始,政府为安装使用丹麦认证的风机提供30%的补贴资金,以补贴他们的安装成本。90年代初期,丹麦实施了风机扩容计划,即以新型和大容量的风机替代小型风机或者运行状况差的风机,并为这样的替代提供20%～40%的补贴。从80年代初期到90年代中期,风机发电所得的收入都不征税。丹麦国家政府一直对地方政府施加压力,要求地方政府优先考虑发展风能。
目前丹麦政府实行的“风电机担保项目”是由政府为使用丹麦风电机的项目提供长期的融资和担保贷款;并向大量进口丹麦风电机的国家提供拨款和项目开发贷款;国家为风电机技术研究提供低息贷款。丹麦建立了风电机技术标准化质量认证体系,这有利于帮助消费者建立对风电机产品的信心,从而促进当地风电市场的形成,推动当地风电机制造业的发展。此外,建立适合本国国情的风电机技术标准化质量认证体系还可以在一定程度上保护本国的风电机制造产业。
虽然丹麦风电机的性能和质量优良,但丹麦海上风电场所采用的设备却并不全是丹麦的产品。截至2006年年底,丹麦已经运行的海上风电场装机容量为399M W,其中采用丹麦V e s t a s公司的风电机共90台、165M W,占41.4%;采用德国B o n u s公司的风电机共113台、233.55M W,占58.6%。这说明从世界海上风电的发展来看,海上风电仍然是一个较为年轻的产业,作为海上风电业领军的丹麦对于海上风电设备的研发和应用也仍处在不断的测试、比对、选择和考核阶段。同时应当注意到,从2004年到2007年的统计资料来看,这4年中丹麦没有新的海上风电场投入运行。海上风电场的高效益与高风险并存使开发商投资也相对谨慎。
尽管海上风电开发存在一定风险,但其巨大的开发和应用潜力仍然促使人们不断完善海上风电场的建设管理,进行风电设备技术研发和升级。目前丹麦政府正在制定一个雄伟的海上风电场区域远景规划,预计到2025年在7个区域新建23个海上风电场,每个风电场装机20万k W,总容量达到460万k W。届时,丹麦的风电总装机容量将超过900万k W,将实现全国50%以上的电力都来自清洁的风力发电。
3 对我国海上风电开发的启示
我国地域广阔,风力资源丰富。据国家有关气象部门研究数据,我国陆地上的风能资源实际可开发量为2.53亿k W,而近海离海面10m高的风能储量约为7.5亿k W,海上风能资源储量达到陆上资源的3倍。其中,东南沿海及其附近岛屿是风能资源丰富地区,有效风能密度大于或等于200W/m2的等值线平行于海岸线;沿海岛屿有效风能密度在300W/m2以上,全年中风速大于或等于3m/s的时数约为7000～8000h,大于或等于6m/s的时数为4000h。根据国家发展改革委能源研究所的评估,中国近海海域风电装机容量可达1亿～2亿k W。
2005年,《可再生能源法》把我国的风电发展纳入了法制框架,并进一步完善了定价机制,有力地推动了风电的开发和风电产业的进步。2006年,《可再生能源发展“十一五”计划》制定了支持风电的税收减免政策,并明确指出:“加强对近海风能开发技术的研究,开展近海风能资源勘察评价和试点示范工程的前期准备工作,建设一两个10万k W级近海风电场试点项目,并实现向兆瓦级风电机组的升级换代。”这有利于推动近海风电场建设,并提高我国的风电设备制造能力。
我国丰富的海上风能资源为我国的风电发展提供了良好的先决条件,中央政府的大力支持为我国海上风电的发展提供了政策保障,但相对于发达国家对可再生能源的重视,我国的风能利用和风电发展还远远不够。我国风电产业虽在政策引导下表面高速增长,但市场缺乏真实需求,景气存在泡沫,风电赢利还需要一个规范化的过程。对于风能资源基础研究的缺乏和市场认知的偏差,严重阻碍了我国风能资源的有效开发利用和风电产业的健康发展。借鉴前文所述丹麦海上风电发展的经验,目前我国发展海上风电需要:
3.1 加强近海风能资源的探测和项目风险评估
风能资源的探测分析是海上风电建设的基础工作,是指导海上风电建设的重要依据之一。虽然我国相关部门已经根据观测资料、卫星资料等可利用数据对近海风能资源进行了初步评估,但资料的不确定性很大,难以准确估算项目发电量。而目前国内的测风设备技术限制也使近海风电项目的实地测风工作易出现较大偏差,近海地区的海床条件等地质因素也会影响海上风电场的机组安装及调试以及后期的安全运营。
此外,海上风电项目投资巨大,环境复杂,施工难度大,面临较大的投资风险、施工风险和运营风险。在项目投资的前期准备工作中,除了对风能资源、选址条件等基础资料的把握,还需要对海上风电项目进行全方位的风险识别和管控。
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3.2 完善配套法规、规划和政策体系,发挥地方政府的积极性
大多数国外风电发达国家都建立起较为完善、具体的风电法律法规体系,这些法律法规为其风电项目的快速、健康发展提供了基本保障。而目前,我国许多风电法律条款过于笼统,需要制定和完善具体的规定和措施,形成一套完整的可操作的政策体系。如一系列审批、财政补贴等支持海上风电发展的措施,如可重点资金支持海上风机抗台风、防腐及海上施工船只开发等领域问题的研究和开发。此外,我国海岸线很长,需要对海岸线进行国家层面的合理的整体功能规划,编制专门的海上风电发展规划,确保海上资源在港口、交通、发电等领域的合理配置,鼓励风机制造商和各发电集团进行合作,推动海上风电科技示范项目的建设。
从丹麦的经验来看,国家在进行政策扶持的同时,也要以行政或市场手段鼓励地方政府积极发展风电产业。由于我国各地风资源情况、电网发展水平以及市场环境等相关风电发展条件的不同,风电的发展存在较强的地域差异性。因此需要充分发挥地方政府的积极性,使地方政府充分认识发展风电产业的重要性和效益,促进他们因地制宜地制定地方性优惠政策来吸引投资者,促进风电快速发展。
3.3 规范风电产业发展,加大对技术研发的支持力度
产业和技术的发展相对落后进一步制约了我国海上风电的发展。我国完整的风电产业体系尚未形成,目前国内风电产业泡沫严重,在缺乏核心技术、国产风机设备质量不合格、主要设备依赖进口、并网技术不成熟等因素制约下,企业盲目投资和地方项目无序上马现象仍十分严重,不仅造成大量的资源浪费,而且干扰了正常的产业发展格局。
相较于发达国家成熟完善的风电设备质量认证体系,我国风电设备的质量认证体系尚未建立。目前,市场的风电机组以兆瓦级为主流,而国内最大功率的定型风电机组仅为750k W。要完成单机功率从百千瓦级到兆瓦级的技术提升,难度较大。我国尚处于引进国外先进技术的初级阶段,主要通过技术转让和合资建厂的方式生产风电机组,自主研发力量严重不足。在关键技术或核心技术缺乏的情况下,难以提高国内风电企业的国际竞争能力。此外,目前我国风电场并网的前期工作还没有规范化,风电还没有完全纳入电网建设规划,且缺少一系列必要的管理办法和技术规定以确保大规模风电的可靠输送和电网的安全稳定运行。
4 结束语
尽管目前海上风电开发技术难度较大,投资成本偏高,规模化发展有待技术的进步和激励政策的出台,但是欧洲海上风电的开发已取得了令人瞩目的成果。从世界范围来看,全球对于海上风能资源的研究和利用仍处于探索阶段。在海上建设风电场是目前欧洲风能行业面临的最大的挑战之一,同时海上风能也是欧洲持续开发风能的关键领域。我国对于海上风能资源的研究和利用则更加不成熟不完善,要促进产业的长期健康发展,一方面要保持政策的连续性,发挥积极的导向作用,另一方面需要在国家规划、项目投资、地方促进、财政税收等方面继续完善产业发展政策,保证产业的持续稳定发展。
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[作者简介]严晓建,男,中国地质大学(北京)地球科学与资源学院博士研究生。
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风电的发展现状及展望
风电的发展现状及展望 Prepared on 24 November 2020
论文题目：我国风力发电的现状及展望
摘要 风是地球上的一种自然现象，全球的风能约为，其中可利用的风能为2X107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。其能量大大超过地球上水流的能量，也大于固体燃料和液体燃料能量的总和。在各种能源中，风能是利用起来比较简单的一种，它不同于煤、石油、天然气，需要从地下采掘出来；也不同于水能，必须建造大坝来推动水轮机运转；也不像核能那样，需要昂贵的装置和防护设备。另外，风能是一种清洁能源，不会产生任何污染。与其他新能源相比，风能优势突出：风能安全、清洁。而且相对来说，风能是就地取材，且用之不竭，在这一点上，风电优于其他发电。 关键词：风力资源丰富；风电安全且清洁；风能用之不竭 目录
第1章绪论 引言 气候变暖将对全球的生态系统、各国经济社会的可持续发展带来严重影响在尽量不影响生活水平的情况下，透过全球气候升高这个现象，我们现目前必须的意识到节能减排的重要性，而改变目前现状的最直接有效的方法就是选择清洁型（相对于煤石油等而言，对于植物动物等一系列生态环境污染相对而言较少甚至可以达到零的能源）能源来替代传统的火力发电。如：水能、太阳能、风能和核能等。风力发电是目前最快发现的最快的清洁能源，且风能是可再生能源。对它加以使用相对而言能使得时下大地所遭受的环境问题得到一定程度的改善，风力发电与传统发电进行相比较风力发电不会产生二氧化碳以及其他有害气体，所以对风能加以利用，这样能相对有效的改变目前世界所面临的环境问题，这样大大的避免造成臭氧空洞以及形成酸雨之类的自然危害，也有利于降低全球的气温。所以加大风力发电建设是改善现目前世界环境的一个有效途径。在国际上对于新能源的开发这一方面做了许多调查和研究，通过调查研究发现在这一方面德国是做的最好的，从上个世纪80年代末起至今，在德国的风电机组总功率即使已越过1万兆瓦的大关，并且已完成了近万个风力发电机组的安装，所占比例已达到了全球风力发电总量的1/3，然而数据研究表明德国近年来减少了约1700万吨的的温室气体排放，所以通过德国温室气体的排放量减少说明开发风力发电等新能源是减少全球气温升温和减少温室气体排放的有力途径。德国竭力用实际行动为《京都议定书》的减排目标迈出了一大步。我国在风力方面也有着相当丰富的资源，可被开发利用的风能储量约10亿kW左右。 本论文的研究背景及意义 根据气候变化专门委员会（IPCC）的调查研究并所给出的第三次评估报告提供的预测结果显示，预计到22世纪初大地平均气温或许会增高—℃。以及伴随着国民日常需求的的不断提高，经济的高速发展，国民的用电量也日益增长，伴随着电力结构的不断调整优化，技术装备水平的逐步提高，发电机组的不断增大以及技术装备水平的逐步提高。随着大自然给予我们不可再生能源的衰竭、对于用电量的不断升高、全球气温的升温以及生态环境的破坏，对于开发新能源发电已成为迫在眉睫的事情。而我国疆域广阔并且有着十分丰富的风力
海上风力发电发展现状解读
海上风电发展 大纲： 一、国外海上风电发展现状及各国远景规划 二、海上风电的特点与面临的困难 三、海上风电发展的关键技术 四、国外海上风电发展现状及各国远景规划 目前已进入运营阶段的海上风电场均位于西北欧，西班牙和日本也建立了各自的首个试验性海上风电场。截至2006年6月，全球共建立了24个海上风电场，累计安装了了402台海上风机，总容量805MW，年发电量约2,800,000,000千瓦时。 西北欧地区的海上风电场布局如下图所示，红色标志由兆瓦级风机构成的运营风电场，紫红色标志由小容量风机构成的运营风电场，而灰色则标志已完成规划的在建风电场。 图1 西北欧海上风电场 已投入运营的大规模海上风电场大多集中在丹麦和英国。其中丹麦海上风电总装机容量达426.8MW，其次是英国339MW，共计现有海上风电装机容量的95%。而德国早在2004年就在北海的Emden树立了首台Enercon的4.5MW风机，西班牙也于今年在其北部港市毕尔巴鄂树立了5台Gamesa 2MW风机。美国已经规划的三个海上风电场Cape Cod，Bluewater Wind，Nai Kun正处于不同阶段的论证与评估阶段，其中Cape Cod风电场将于2009年正式投入运营。 由此可见，各风电大国都不约而同地把注意力集中到海上风电开发的技术研发与运营经验实践中，以图控制海上风电发展的制高点。 根据欧盟的预测，到2020年欧洲的海上风电场总装机容量将从现有的805兆瓦增长到40,000MW。相比之下，过去7年来欧洲海上风电装机容量的年增长率约为35%。欧盟指派的工作组预测欧洲的海上风电潜力约达140,000MW。
风力发电现况以及未来发展趋势
风力发电现况以及未来发展趋势 风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。其蕴量巨大，全球的风能约为×10^9MW，其中可利用的风能为2×10^7MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。风很早就被人们利用--主要是通过风车来抽水、磨面等，而现在，人们感兴趣的是如何利用风来发电。 一、国外发展状况 目前，中、大型风力发电机组已在世界上40多个国家陆地和近海并网运行，风电增长率比其它电源增长率高的趋势仍然继续。如表1所示，截止2005年12月31日世界装机容量已达58,982MW，年装机容量为11,310MW，增长率为24%；风力发电量占全球电量的1%，部分国家及地区已达20%甚至更多。2005年世界风电累计装机容量最多的十个国家见表2，前十名合计，约占世界总装机容量的%。2005年国际风电市场份额的分布多样化进程呈持续发展趋势：有11个国家的装机容量已高于1,000MW，其中7个欧洲国家（德国、西班牙、意大利、丹麦、英国、荷兰、葡萄牙），3个亚洲国家（印度、中国、日本），还有美国。亚洲正成为发展全球风电的新生力量，其增长率为48%[5]。2002年欧洲风能协会（EWEA）与绿色和平组织（Greenpeace International）发表了一份标题为“风力 12（Wind Force 12）”的报告，勾画了风电在2020年达到世界电量12%的蓝图。报告声明这份文件不是预测，而是从世界风能资源、世界电力需求的增长和电网容量、风电市场发展趋势和潜在的增长率、与核电和大水电等其他电源技术发展历程的比较以及减排CO2等温室气体的要求，论证了风电达到世界电量12%的可能性。 二、国内发展现状 经过前几年的低谷期，国内的风电市场正在迎来新的发展期，特别是在节能减排、环境治理的趋势下，国家出台的一系列政策，使得风电产业站上了风口。 （一）我国风电发展进入新阶段 风电是资源潜力大、技术基本成熟的可再生能源。近年来，全球资源环境约束加剧，气候变化日趋明显，风电越来越受到世界各国的高度重视，并在各国的共同努力下得到了快速发展。据世界风能协会统计，截至2013年年底，世界上开发风能的国家已经达到103个，年发电量达到6400亿千瓦时，占全球总电力需求的4%。我国可开发利用的风能资源十分丰富，在国家政策措施的推动下，经过十年的发展，我国的风电产业从粗放式的数量扩张，向提高质量、降低成本的方向转变，风电产业进入稳定持续增长的新阶段。2003年底，我国风电装机只有50万千瓦，排名世界第十。2013年我国新增风电装机容量1610万千瓦，占当年世界新增容量的45%；累计装机容量突破9000万千瓦,占世界累计装机容量的28%，两项指标均居世界第一?2013年我国新增风电并网容量1449万千瓦；累计并网容量达到7716万千瓦，占全国电源总装机容量的%。今年1至9月，我国风电新增并网容量858万千瓦；到9月底，累计并网容量8497万千瓦，同比增长22%。预计到今年年底我国风电累计并网容量可达到1亿千瓦，从而提前一年完成“十二五”规划目标，风电发电量占全国总发电量的比重也将由2008年的%增长到%，连续两年超过核电，成为国内继火电、水电后的第三大主力电源。 （二）财政优惠 根据财政部文件，为鼓励利用风力发电，促进相关产业健康发展，自2015年7月1日起，对纳税人销售自产的利用风力生产的电力产品，实行增值税即征即退50%的政策。中国可再生能源学会秘书长秦海岩对中国证券报记者表示，这项政策实际并非新政，2001年相关主管部门在对资源综合利用目录的增值税征收政策进行规范时，就提到了风电也是“减半征收”。但“减半征收”在操作层面比较复杂，因此，相关主管部门在2008年的文件中提出即征即退50%。现在只是为了重新梳理政策，把之前的资源综合利用的目录作废，并对风电提出来单独进行了规范说明。 分析人士表示，这实际上是之前风电增值税优惠政策的延续。今年以来，从国家发改委、国家能源局到国家电网公司，再到新能源装机大省的地方政府都在围绕风电发展给予多方面的支持。今年4月28日，国家能源局公布“十二五”第五批风电项目核准计划，项目共计3400万千瓦，超出业界预期；5月下旬，国家能源局发布了《关于进一步完善风电年度开发方案管理工作的通知》，对于弃风限电比例超过20%的地区、年度开发方案完成率低于80%的地区，不安排新项目。 （三）风电企业业绩逐步向好 近期，A股风力发电板块展示出了高景气度。截至7月1日，A股风力发电概念板块23家公司（以设备制造商为主）中，有9家已预告或发布中报业绩情况，除1家净利润变动幅度为负，其余8家净利润增幅在24%至350%之间。其中，
风电项目管理经验
风电项目管理经验 一、要作好项目前期的施工策划工作 由于风电安装项目是一个新起步的非水电项目，其工程特点就是工期短、施工场面开阔、所用施工设备大而多，往往中标后就面临着施工履约，用于施工准备的时间不多。因此，作好项目前期的施工策划工作就显得尤为重要。 项目中标后，首先要选定项目经理，并以有一定风电施工经验的人员组建项目施工团队——项目部，这些人要尽快熟悉招标文件，了解合同边界条件。; 其次要确定资源配置特别是主吊设备。风电机组安装现场条件差、场地狭小、安装部件尺寸大而且单位重量大、吊装高度高，施工难度特别大，安全风险特别高。如1.5Mw风电机组，其塔筒高度就达到60m，转轮直径77m，机舱重达61t，安装用的主吊设备必须是350t以上的履带式起重机或500t汽车起重机，而国内吊车市场是需大于供，属卖方市场。因此必须锁定主吊设备，只有优质的施工设备，才是项目履约的保证。第三要确定经营管理模式。目前风电施工基本采用外协队伍的方式，因此明确分包工程项目及工作范围，按工程局的管理要求立项、招标，选定合格的分包协作队伍，就显得尤为重要。第四是现场管理人员的选择确定。风电场施工战线较长，需要沟通、协调的工作量较大，一个人要同时应付许多方面，对外要协调跟业主、监、厂家和地方征地等关系，对内要与局内土建分局处
理分包管理等事宜，加之单台风机安装时间短，因此资料整理、文函往来就必须快，“时间就是金钱、时间就是效益”显现无疑。所以现场管理人选必须具备效率高、作风过硬且施工管理经验丰富等特质。 二、强化执行力度，严抓内部精益化管理 用“日新月异”来形容风电场项目在施工过程中的变化是十分形象的。1天就可能吊装一台风机机组，一周就可以完成单台风机的附件安装、风机调试及并网发电，一天的到货就可能摆满规划的设备堆放场。因此，风电施工必须要强化执行力度，严抓精益化管理，绝不能停留在口头上。只有超前的施工计划、超前资源安排投入，快速处理每天的事务，现场遇到的问题才能及时得到业主解决，才能给物供部门较充裕的时间进行物资采购的询价、比价，在满足工程需要的工期内、在市场价格较低的时段内购货，节约采购成本，以免在很快进入下一个工作循环时，耽误时机。由于风电场布置分散、安装场地狭小，但风机塔筒、叶片太长，安装现场一般都不具备堆放的条件，同时机组吊装使用的都是超大型吊车，这些吊装、运输设备不管是我们内部的还是对外租赁的，每天的固定费用都是好几万，所以要控制现场的成本，首先就必须控制好吊装、运输设备。目前我们的做法是：在制定风机安装的工期计划的同时要制定设备供货计划，还要多与业主、监理沟通，确保设备供货满足现场安装需要，避免施工设备等待时间，减少长距离的设备转场。集中时段使用大型设备，尽可能减少大型设备在施工现场的闲置，这样既满足施工进度要求，又节约施工机械的使用成本。如果风电项目的机械费用控制不好，那风电项目的经营将
中国海上风电行业发展现状分析报告
中国海上风电行业发展现状分析在过去的十年中，风力发电在我国取得了飞速的发展，装机容量从2004年的不到75MW跃升至2015上半年的近125GW，在全国电力总装机中的比重已超过7%，成为仅次于火电、水电的第三大电力来源。 2014 年全球海上风电累计容量达到了8759MW，相比2013 年增长了24.3%。截至2014 年底全球91%（8045MW）的海上风机安装于欧洲的海域，为全球海上风电发展的中心。我国同样具备发展海上风电的基础，目前标杆电价已到位，沿海省份已完成海上风电装机规划，随着行业技术的进步、产业链优化以及开发经验的累积，我国海上风电将逐步破冰，并在“十三五”期间迎来爆发，至2020年30GW的装机目标或将一举突破。 陆上风电的单机容量以1.5MW、2MW类型为主，截止至2014年我国累计装机类型统计中，此两种机型占据了83%的比例。而海上风电的机型则以2.5~5MW为主，更长的叶片与更大的发电机，对于风能的利用率也越高。 2014年中国不同功率风电机组累计装机容量占比
2014年底中国海上风电机组累计装机容量占比 在有效利用小时数上，陆上风电一般为0~2200h，而海上风电要高出20%~30%，达到2500h以上，且随单机规模的加大而提高。更强更稳的风力以及更高的利用小时数，意味着海上风电的单位装机容量电能产出将高于陆上。 我国风电平均利用小时数及弃风率 根据中国气象局的测绘计算，我国近海水深5-50 米围，风能资源技术开发量约为500GW（扣除了航道、渔业等其他用途海域，以及强台风和超强台风经过3 次及以上的海域）。虽然在可开发总量上仅为陆上的1/5，但从可开发/已开发的比例以及单位面积可开发量上看，海上风电的发展潜力更为巨大，年均增速也将更高。
浅谈国内外海上风电
浅谈国内外海上风电 1、国内外海上风电的发展以及背景 丹麦1991年建成了全球第一个海上风电场，该风电场运行超过了20年的运营。除此之外，丹麦有全球最大的海上风电开发商、最大的海上风机供应商以及研发中心。 截止至2013年底英国以3,681MW累计海上风电装机容量排名第一，占市场份额56%。丹麦排名第二，装机容量为1,271MW，占欧洲市场19%,比利时以571MW容量排名第三(8.7%)，德国520MW排名第四(8%)，荷兰(247MW:3.8%)，瑞典(212MW: 3.22%)，芬兰(26MW：0.4%)，爱尔兰(25MW)，挪威(2.3 MW)，西班牙(5MW)，葡萄牙(2MW)。 海上风电由于其资源丰富、风速稳定、对环境的负面影响较少；风电机组距离海岸较远，视觉干扰小；允许机组制造更为大型化，从而可以增加单位面积的总装机量，可以大规模开发等优势；一直受到风电开发商的关注。但是，海上风电施工困难、对风机质量和可靠性要求高。中国陆地风资源有限，好的风资源区域由于电网的局限性导致电能过剩。内陆或沿海风资源较差。国外由于自然条件的限制不得不往海上发展。海上风电发展的主要瓶颈发电成本，海上风电场总投资成本一般比陆上风电场总投资成本高出2倍左右，其中基础、安装及电网接入成本远远大于陆上。虽然建设成本相对较高，但海上风电场拥有优越的风资源，不占用陆地面积等
显著优点，它的经济价值和社会价值正得到越来越多的认可。同时海上风电场安装容量的增加、风机尺寸和风机布置规模的扩大、大功率风机的研制开发和安装运输技术的成熟，海上风电成本及运营成本也在逐步下降，海上风电将得到进一步的发展。 目前全球海上风电总装机规模已经突破700万千瓦，主要分布于欧洲国家，而英国是其中装机规模最大的，总装机容量达到370万千瓦，占到全球海上风电总装机的一半以上。英国是一个岛国，拥有非常长的海岸线资源，这为其发展海上风电提供了良好的条件。英国政府的目标是到2020年，海上风电装机达1300万千瓦。 英国海上风电未来发展的空间较大，但是也面临资金短缺、发电成本居高不下的困境，英国政府在政策方面以及资金方面极大的推动海上风电的发展，但是英国海上风电的未来还是一个巨大的问号，需要更进一步的探索。 当海上风电上网电价终于出台后，聚集在2014上海国际海上风电及风电产业链大会暨展览会上的风电行业的业内人士再也按捺不住，他们纷纷表达自己对这一具有划时代意义电
中国风力发电的发展现状及未来前景要点
中国风电发展现状及前景 前言 随着能源与环境问题的日益突出，世界各国正在把更多目光投向可再生能源，其中风能因其自身优势，作为可再生能源的重要类别，在地球上是最古老、最重要的能源之一，具有巨大蕴藏量、可再生、分布广、无污染的特性，成为全球普遍欢迎的清洁能源，风力发电成为目前最具规模化开发条件和商业化发展前景的可再生能源发电方式。 风，来无影、去无踪，是无污染、可再生能源。一台单机容量为1兆瓦的风电装机与同容量火电装机相比，每年可减排2000吨二氧化碳、10吨二氧化硫、6吨二氧化氮。随着《可再生能源法》的颁布，中国已把风能利用放在重要位置。 一、国内外风电市场现状 1.国外风机发展现状 随着世界各国对环境问题认识的不断深入，可再生能源综合利用的技术也在不断发展。在各国政府制订的相应政策支持和推动下，风力发电产业也在高速发展。截至2011年底，世界风电装机量达到237669MW，新增装机量43279MW，增长率22.3%，增速与2010年持平，低于2009年32%的增速。由表一，可以看出中国风电装机量62364MW，远远超过世界其他各国装机量，而德国依然是欧洲装机量最多的国家。从图表三中，很明显的看出，从2001年到2004年，风电装机增速是在下降的，2004年到2009年风电有处于一个快速发展期，直到近两年风电装机的增速又降为22%左右，可见风电的发展正处在一个由快速扩张到技术提
升的阶段。 图表 1 世界风电装机总量图 图表 2 世界近10年新增装机量示意图
图表 3 世界风电每年装机量增速
图表 4 总装机量各国所占份额
图表 5 2011年新增装机量各国所占份额 2.国内风电发展现状 中国的风电产业更是突飞猛进：2009年当年的装机容量已超过欧洲各国，名列世界第二。2010年将新增1892.7万kW，超越美国，成为世界第一。2011年装机总量到达惊人的62364MW。在图6中可以看出，中国风电正经历一个跨越式发展，这对世界风电的发展起到了至关重要的作用。然而，图8 中，我们能够清楚的看出自2007年以后，虽然新增装机量很大，但增速却明显下降，而其他国家，比如美国、德国，这些年维持着一个稳定的增速。由此，我们应该意识到，我国风电，尤其是陆上风电，正在进入一个转型期，从发展期进入成熟期，从量的追求进入到对质的提升。 图表 6 中国每年风电装机量示意图
风电机组检修维护工作经验总结与探索资料
风电机组检修维护工作经验总结与探索 （中电投东北新能源发展有限公司） 非常感谢中电联科技中心为我们创造了这次学习和交流机会。中电投东北新能源发展有限公司隶属于中国电力投资集团公司，成立于2008年1月，在集团公司和东北公司的正确领导下，经过三年多的发展，目前有北票北塔子、大连驼山、赤峰亿合公和煤窑山四个风电厂投产发电，装机台数229台，运行容量29.74万千瓦，资产总额20.8亿元。下面我就公司在风电厂运行维护等方面的一些经验和体会汇报如下： 一、夯实安全生产基础积极推行标准化作业 由于风电行业规模发展时间较短，各项标准相对不够完善，而且风电厂存在地理位置偏僻、机组分散、运行环境恶劣等不利因素，使风电机组检修维护作业存在很多困难。为此，我们也在积极探索和实践适用于风电厂的检修维护模式和管理方法。首先，我们从建章立制做起，编制并修订了符合风电厂特点的21项安全管理制度和27项生产管理制度，制定了风电厂防雷、防汛、防暴风雪等安全生产应急预案和反事故措施。其次，做好风电厂安全生产基础管理工作。认真贯彻落实安全生产管理的各项要求，完善安全生产监督体系和保障体系。同时，参照中电投东北公司下发的《火电机
组检修标准化管理办法》，严格执行风电厂检修项目计划，提前做好检修的各项准备工作，认真执行检修文件包制度，严格执行风机半年检和全年检的项目清单，为提高风机设备维护、健康水平奠定基础。 二、加强风机运行指标分析和维护消缺管理 通过对发电量、可利用率、平均风速等统计指标的统计分析，并把风机频发的故障作为分析的重点，逐步积累风机运行维护经验。其中，发电量的多少是衡量经济效益的主要指标，影响发电量的因素主要包括风资源情况、机组性能情况、电网情况等多种因素，风资源情况是最主要因素，但是一经选址，一个风场的风资源状况就将在一定时期内保持稳定，这就使得机组性能、机组可利用率、风电场运行维护水平成了决定一个风电场出力的主要因素。 1. 各风厂年利用小时指标 2010年，北塔子风电厂利用小时为2409小时，亿合公风电厂利用小时为2432小时，驼山风电厂利用小时为2434小时，煤窑山风电厂利用小时为497小时。 2. 年度发电量指标分析（以北塔子风电厂为例）
我国的风能发展的现状和发展前景
我国的风能发展的现状和发展前景 南京工程学院张德军 摘要：随着环境和能源问题的日益严峻，可再生能源的开发，尤其是风力发电技术已被越来越多的国家所重视，而对应用在风力发电系统中的逆变器和调制方法的研究尤为重要。重点介绍了我国的风能资源情况和我国目前的发展状况，指出了存在的主要问题，分析了产生这些问题的原因，明确了我国风力发电事业发展的主要措施和途径，并进一步阐述了风力发电在未来的发展趋势及风力发电的优势。 关键词：风力发电；发展状况；发展趋势\ 内容： Current Situation and Development Trend of Wind Power Technology .LI Jianlin，GAO Zhigang，FU Xunbo，LI Zhengmin（Institute of Electrical Engineering Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080,China Abstract Due to the deterioration of the circumstance and the short supply of the energies，more and more attention was paid to the development of the regenerable energies，especially the wind energy．It is introduced the development condition of the various countries’wind power generation and wind electrical machinery, focusing on our country’s wind energy resources and the current state of development, pointing out the main problems, analyzing causes of these problems, clarifying the main measures and means of wind power facilities. The future development trends and advantages of wind power are further elaborated on. Keywords wind power generation; development situation; development tendency 一、我国风力资源与风电发展的现状 我国风能资源丰富，主要分布在东部沿海及附近岛屿、西北、东北和华北等地区。我国风能资源的理论蕴藏量为32.26亿kW，可开发的装机容量就有2.53亿kW，居世界首位，与可开发的水电装机容量（3.78亿kW）为同一量级，具有形成商业化、规模化发展的资源潜力。预计到2020年，我国风电装机将达到2000万kW。 我国政府十分重视风力发电产业，1996年就制订的《乘风计划》，旨在鼓励提高中大型风力发电机制造技术和国产化率，“十五”期间计划在风力发电产业投资15亿元。目前，全国累计安装小型风力发电机近20万台，用作解决西部无电地区农牧民生产生活用电发挥了重要作用。在广东、福建、内蒙古、新疆等地已建成26个风电场，总装机容量近50万kw。尽管我国近几年风力发电年增长都在50%左右，但装备制造水平与装机总容量与发达国家还有较大差距。我国风力发电装机容量仅占全国电力装机的0.11%，风力发电潜力巨大。但是，我国的风力发电建设规模小，没有形成经济批量，且风电设备主要依靠进口，价格昂贵。我国风电场每千瓦造价约8000～9000元，风电场的风能年利用小时数一般为2700h，发电成本约为0.6～0.9元/kWh；一些地方的风能利用小时数达到3200h，发电成本可降到0.45～0.70元/kWh，与常规的火力发电和水力发电相比，成本仍然偏高。存在的问题包括：（1）总体技术水平不高，在生产工艺、外观质量、运行的可靠性方面与国外机组有一定的差距； （2）产品品种还不齐全，目前，我国百瓦级的户用小型风力发电机组可大批量生产，千瓦级的风力发电机组也可小批量生产，而10千瓦级的产品在国内还不能够生产，没有可供的产品；
丹麦海上风电发展及其经验借鉴_严晓建
丹麦海上风电发展及其经验借鉴 严晓建 (中国地质大学 地球科学与资源学院,北京 100083) [摘 要]在全球能源供应持续紧张和金融危机的影响下,世界各国纷纷加大对风力发电等清洁能源的开发力度。海上风电正逐渐成为各国风能开发的重要战略方向。我国拥有丰富的近海风能资源,为我国的海上风电发展提供了良好的先决条件,但相对于发达国家风电产业的发展,我国的风能利用和海上风电发展还远远不够。丹麦是海上风电强国,为了推动海上风电产业发展,其政府制定的一系列规划与强制性措施和财税激励政策以及海上风电场建设经验,都值得我们借鉴。 [关键词]丹麦;海上风电;经验借鉴 [中图分类号]T K83 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432(2010)13-0082-03 随着全球能源供应持续紧张和金融危机的不断蔓延,世界各国都将发展新能源产业作为经济复苏的重要手段。其中风力发电因其相对其他新能源较为成熟的优点,得到世界各国的青睐。当前,全球陆上风电发展已初具规模。截至2008年12月底,全球的总装机容量已经超过了1.2亿k W,2008年,全球风电增长速度为28.8%,新增装机容量达到2700万k W,同比增长36%。其中,我国风电装机容量约1215.3万k W,成为全球第四大风电市场, 2008年我国新增风电装机容量624.6万k W,同比增长89%。随着陆上风力资源的大规模开发利用,海上风电因其风能资源更加稳定丰富、不占用土地空间等优势逐渐引起各国重视。 1 世界海上风电发展现状 早在20世纪八九十年代,欧洲就开始了大范围的海上风能资源评估及相关技术研究。欧洲海上风电的开发进程大致可分为两个阶段:第一阶段,1990—2000年小规模项目的研究及示范阶段。1990年,世界上第一台海上风电机组安装于瑞典N o g e r s u n d,容量220k W,离岸距离250m,水深6m。1991年,世界上第一个海上风电场建于丹麦波罗的海的洛兰岛西北沿海的V i n d e b y附近。随后,荷兰、丹麦和瑞典陆续建成了一批海上风电示范工程项目,装机规模为2M W～10M W,风机的单机容量为500k W～600k W。这些早期的风电场多建于浅水海域或带有保护设施的水域。自2000年起,兆瓦级风电机组开始用于海上风电项目。如瑞典的U t g r u n d e n风电场安装了E n r o n W i n d70/1500机组(单机容量1.5M W);英国B l y t h 风电场安装了2台V e s t a s V66/2000机组(单机容量2M W)。至2000年年底,全球仅有8个小型海上风电项目,装机容量最多为10.5M W,风电机组的单机容量为220k W～2M W。 2001年3月,全球第一个具有商业化规模的海上风电场M i d d e l g r u n d e n在丹麦哥本哈根附近海域建成,总装机容量40M W,共安装了20台B o n u s76/2000(单机容量2M W)机组,年发电量1.04亿k Wh。该项目开启了规模开发海上风电的大门,也标志着海上风电步入了商业化阶段。 2002年12月,世界上第一个大型海上风电场H o r n-s R e s在丹麦的E s b j e r g北海海域建成,总装机容量160M W,共安装了80台V e s t a s V80/2000风电机组,年发电量6亿k W h。随后,丹麦的F r e d e r i k s h a v e n、R o n l a n d和S a m s o等大中型海上风电场相继建成。 2003年11月,迄今为止世界上规模最大的N y s t e d海上风电场在丹麦L o l l a n d建成,总装机容量165.6M W,共安装了72台B o n u s82/2300风电机组。 2007年5月,苏格兰东海岸的B e a t r i c e海上示范风电场成功地安装了全球目前单机容量最大的R e p o w e r5M风电机组,装机规模10M W,单机容量5M W。该项目的建设和运行将为全球多兆瓦海上风电机组的开发、建设、运行和维护等提供宝贵的经验和教训。 到2007年6月底,全球新建了18个海上风电项目,其中以大中型海上风电场居多,最大的装机规模达165.6M W。据统计,截至2007年6月底,全球已有8个国家包括丹麦、英国、荷兰、爱尔兰、瑞典、德国、西班牙和日本建有海上风电项目,共安装了439台风电机组,累计装机容量达91.8万k W。其中,丹麦装机容量42.6万k W,位居第一,英国以31.4万k W的装机容量位居第二。 根据欧洲风能协会2009年公布的统计数据,全球建成的海上风电场已达到30余座,目前正在建设的海上风电场装机容量已有1600多M W,增长超过70%,欧洲已计划建设或批准建设的风电场装机容量达1442M W。欧洲之外的其他国家正在规划的一些海上风电场也颇具规模,如中国和日本。 2 丹麦海上风电开发及其经验借鉴 丹麦是当代世界风电发展最快最好的国家,目前风力中国市场 2010年第13期(总第572期) 理论研讨 82 2010.3
海上风电现状及发展趋势
能源与环境问题已经成为全球可持续发展所面临的主要问题,日益引起国际社会的广泛关注并寻求积极的对策.风能是一种可再生、无污染的绿色能源,是取之不尽、用之不竭的,而且储量十分丰富.据估计,全球可利用的风能总量在53 000 TW·h/年.风能的大规模开发利用,将会有效减少石化能源的使用、减少温室气体排放、保护环境.大力发展风能已经成为各国政府的重要选择[1~6]. - 在风力发电中,当风力发电机与电网并联运行时,要求风电频率和电网频率保持一致,即风电频率保持恒定,因此风力发电系统分为恒速恒频发电机系统(CSCF 系统)和变速恒频发电机系统(VSCF 系统).恒速恒频发电机系统是指在风力发电过程中保持发电机的转速不变从而得到和电网频率一致的恒频电能.恒速恒频系统一般来说比较简单,所采用的发电机主要是同步发电机和鼠笼式感应发电机,前者运行于由电机极数和频率所决定的同步转速,后者则以稍高于同步转速的速度运行.变速恒频发电机系统是指在风力发电过程中发电机的转速可以随风速变化,而通过其他的控制方式来得到和电网频率一致的恒频电能. - 1 恒速恒频发电系统- 目前,单机容量为600~750 kW 的风电机组多采用恒速运行方式,这种机组控制简单,可靠性好,大多采用制造简单,并网容易、励磁功率可直接从电网中获得的笼型异步发电机[7~9]. -恒速风电机组主要有两种类型:定桨距失速型和变桨距风力机.定桨距失速型风力机利用风轮叶片翼型的气动失速特性来限制叶片吸收过大的风能,功率调节由风轮叶片来完成,对发电机的控制要求比较简单.这种风力机的叶片结构复杂,成型工艺难度较大.而变桨距风力机则是通过风轮叶片的变桨距调节机构控制风力机的输出功率.由于采用的是笼型异步发电机,无论是定桨距还是变桨距风力发电机,并网后发电机磁场旋转速度由电网频率所固定,异步发电机转子的转速变化范围很小,转差率一般为3%~5%,属于恒速恒频风力发电机. - 1.1 定桨距失速控制- 定桨距风力发电机组的主要特点是桨叶与轮毂固定连接,当风速变化时,桨叶的迎风角度固定不变.利用桨叶翼型本身的失速特性,在高于额定风速下,气流的功角增大到失速条件,使桨叶的表面产生紊流,效率降低,达到限制功率的目的.采用这种方式的风力发电系统控制调节简单可靠,但为了产生失速效应,导致叶片重,结构复杂,机组的整体效率较低,当风速达到一定值时必须停机. - 1.2 变桨距调节方式- 在目前应用较多的恒速恒频风力发电系统中,一般情况要维持风力机转速的稳定,这在风速处于正常范围之中时可以通过电气控制而保证,而在风速过大时,输出功率继续增大可能导致电气系统和机械系统不能承受,因此需要限制输出功率并保持输出功率恒定.这时就要通过调节叶片的桨距,改变气流对叶片攻角,从而改变风力发电机组获得的空气动力转矩. - 由于变桨距调节型风机在低风速时,可使桨叶保持良好的攻角,比失速调节型风机有更好的能量输出,因此比较适合于平均风速较低的地区安装.变桨距调节的另外一个优点是在风速超速时可以逐步调节桨距角,屏蔽部分风能,避免停机,增加风机发电量.对变桨距调节的一个要求是其对阵风的反应灵敏性. - 1.3 主动失速调节- 主动失速调节方式是前两种功率调节方式的组合,吸取了被动失速和变桨距调节的优点.系统中桨叶设计采用失速特性,系统调节采用变桨距调节,从而优化了机组功率的输出.系统遭受强风达到额定功率后,桨叶节距主动向失速方向调节,将功率调整在额定值以下,限制机组最大功率输出.随着风速的不断变化,桨叶仅需微调即可维持失速状态.另外调节桨叶还可实现气动刹车.这种系统的优点是既有失速特性,又可变桨距调节,提高了机组的运行效率,减弱了机械刹车对传动系统的冲击.系统控制容易,输出功率平稳,执行机构的功率相对较小[8~13]. -恒速恒频风力发电机的主要缺点有以下几点: -
我国风力发电现状及发展趋势
我国风力发电现状及发展趋势 摘要：随着环境和能源问题的日益严峻，可再生能源的开发，尤其是风力发电技术已被国家政 府所重视。本文概述了风力发电的基本现状，分析了风电在国内外的发展状况、主要面临的问 题及其解决途径和发展前景。 关键词：风力发电；现状；发展趋势 1.风力发电概述 众所周知, 可再生能源有水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能、地热能六大形式。其中, 风能源于太阳辐射使地球表面受热不均、导致大气层中压力分布不均而使空气沿水平方向运动所获得的动能。据估计, 地球上可开发利用的风能约为2*107 MW, 是水能的10倍, 只要利用1%的风能即可满足全球能源的需求[1]。据中国气象科学研究院估算，在中国，10m 高度可开发的风能为10亿kW 以上（陆地2.5亿kW ，海上7.5亿kW ）[2]。 在石油、天然气等不可再生能源日益短缺及大量化石能源燃烧导致大气污染、酸雨和温室效应加剧的现实面前, 风力发电作为当今世界清洁可再生能源开发利用中技术最成熟、发展最迅速、商业化前景最广阔的发电方式之一已受到广泛重视[3]。 2.风力发电原理风力发电机的分类 2.1.风力发电原理 力发电是将风能转换为机械能进而将机械能转换为电能的过程。风吹动风力机叶片旋转, 转速通常较低, 需要齿轮箱增速, 将高速转轴连接到发电机转子并带动发电机发电, 发电机输出端接一个升压变压器后连接到电网中。典型的风力发电系统包括风力机(叶片、轮毅等部分)及其控制器、转轴、换流器、发电机及其控制器等。风速、作为风力机及其控制器的输入信号, 风力机控制器将风速与参考值进行比较, 向风力机输出桨距角信号, 调整输出机械转矩T 和机械功率 。转轴输出的机械功率输入到发电机中, 发电机的输出功率经过换流器输送到变压器中, 最终输送至电网。 风能的表达式为： 32 1νρts E = (式1-1) 式中：s —单位时间内气流流过截面积(m 2) ρ—空气密度(kg/m 3) v —风速(m/s)
欧洲风电发展现状以及对我国的启示
欧洲风电发展现状以及对我国的启示 欧盟是世界最主要的经济共同体之一，目前有25个成员国，总面积约为397万平方公里，人口约4.6亿。2006年，欧盟国民生产总值为10.8万亿欧元，居世界首位，能源消耗总量17.47亿吨油当量，其中石油、天然气、核能和可再生能源等优质能源约占83%，煤炭等固体能源占17%，能源对外依存度为64%。为了保障能源安全、实现能源来源多元化，并应对气候变化，欧盟积极发展可再生能源，大幅度提高能源利用效率。自1990年以来，在保持经济持续稳定增长的同时，实现了能源消耗的缓慢增长，至2006年间，GDP年均增长速度2%，能源消费增长0.83%，15年能源消费总量仅增加了约2亿吨油当量，并且通过改善能源结构，使吨油当量能源消费的二氧化碳排放量由1990年的2.43吨下降到2004年的2.21吨。欧盟能源结构的有效改善与其大力发展可再生能源密切相关，到2006年，欧盟可再生能源开发利用总量占其能源消费总量的比例已达到6.3%。风电在欧盟可再生能源中占据了主导地位，2005年欧盟风电装机容量达到了4000多万千瓦，提前5年实现了2010年风电装机4000万千瓦的发展目标。2006年风电新增装机容量在全部新增发电装机容量的比例达到了30%以上，仅次于天然气发电的新增容量，累计风电装机容量已达到4855万千瓦，占世界风电装机总容量的65%。这些指标充分证明欧盟已成为世界风电发展的领头雁。 一、风电已成为主要替代能源 早在上世纪九十年代初，欧盟就提出了大力发展风电的计划和目标，即：2010年风电装机容量达到4000万千瓦，并且要求其成员国根据这一发展目标制定本国的发展目标与实施计划。在丹麦、德国和西班牙等国的带动下，风电在欧盟大多数国家得到了发展，到2006年底，欧盟已有7个国家风电装机容量超过了100万千瓦，在世界风电装机容量前10名的国家中，欧盟成员国占了7个。2006年风电装机容量和发电量占欧盟25国总装机容量和发电量的比例达到5.4%和3%，其中丹麦风电装机容量和发电量占该国总发电装机容量和发电量的比例分别为25%和 20%、德国为17%和7%，西班牙为15%和6%。2006年，在欧盟新增发电装机容量中，风电的增长量超过核电、水电和煤电等，仅次于天然气发电，占全部新增发电装机容量的30%。
海上风电发展现状分析
海上风电发展现状分析 一、世界海上风电发展现状 1、世界海上风电发展迅猛 [慧聪机械工业网] 2009年海上风电装机容量继续增长。截至2009年底，全球共有12个国家建立了海上风电场，其中10个位于欧洲，中国和日本有小规模的安装。 截至2009年底，世界海上风电累计装机容量达2110MW，较2008年增长48.5%，占到全球风电总装机容量的1.2%。2009年世界海上风电新增装机容量达689MW，同比增幅超过100%，新增装机容量最大的前五个国家分别为英国、丹麦、中国、德国和瑞典。
2、欧洲海上风电发展令世人瞩目 欧洲是海上风电发展最快的地区。根据欧洲风能协会（EWEA）的最新统计，2009年欧洲水域的八个海上风电场总计安装199台海上风力涡轮机并实现了并网，总容量为577MW，较2008年增幅超过50%。其中，最小装机容量为2.3MW（挪威的Hywind），最大装机容量为209MW(Horns Rev 2)。另外，欧盟15个成员国和其他欧洲国家，有超过100GW的海上风力发电项目正在规划中。 在2 0 0 9年装机并网的1 9 9台风机中，西门子风机（2.3MW和3.6MW两种机型）146台，维斯塔斯风机（3MW）37台，WinWind 风机（3MW）10台，Multibrid风机（5MW）6台。除此之外，Repower 风机（5MW）6台，但尚未并网。
3、海上风电机组技术特点 目前，海上风电机组基本上是根据海上风况和运行工况，对陆地机型进行改造，其结构也是由叶片、机舱、塔架和基础组成。海上风电机组的设计强调可靠性，注重提高风机的利用率、降低维修率。当今，海上风电机组呈现大型化的趋势，国外主要风机制造商生产的海上风电机组主要集中在2~5MW，风叶直径在72~126m。
海上风电施工简介(经典)
海上风电施工简介 二○一三年十月
目录 1 海上风电场主要单项工程施工方案 (1) 1.1 风机基础施工方案 (1) 1.2 风机安装施工方案 (13) 1.3 海底电缆施工方案 (19) 1.4海上升压站施工方案 (23) 2 国内主要海上施工企业以及施工能力调研 (35) 2.1 中铁大桥局 (35) 2.2 中交系统下企业 (41) 2.3 中石（海）油工程公司 (46) 2.4 龙源振华工程公司 (48) 3 国内海洋开发建设领域施工业绩 (52) 3.1 跨海大桥工程 (52) 3.2 港口设施工程 (55) 3.3 海洋石油工程 (55) 3.4 海上风电场工程 (58) 4 结语 (59)
1 海上风电场主要单项工程施工方案 1.1 风机基础施工方案 国外海上风电起步较早，上世纪九十年代起就开始研究和建设海上试验风电场，2000年以后，随着风力发电机组技术的发展，单机容量逐步加大，机组可靠性进一步提高，大型海上风电场开始逐步出现。国外海上风机基础一般有单桩、重力式、导管架、吸力式、漂浮式等基础型式，其中单桩、重力式和导管架基础这三种基础型式已经有了较成熟的应用经验，而吸力式和漂浮式基础尚处于试验阶段。舟山风电发展迅速。 目前国内海上风机基础尚处于探索阶段，已建成的四个海上风电项目，除渤海绥中一台机利用了原石油平台外，上海东海大桥海上风电场和响水近海试验风电场均采用混凝土高桩承台基础，江苏如东潮间带风电场则采用了混凝土低桩承台、导管架及单桩三种基础型式。 图1.1-1 重力式基础型式 图1.1-2 多桩导管架基础型式
图1.1-3 四桩桁架式导管架基础型式图1.1-4单桩基础型式 图1.1-5 高桩混凝土承台基础型式图1.1-6低桩承台基础型式基于国内外海上、滩涂区域风电场的建设经验，结合普陀6号海上风电场2区工程的特点及国内海洋工程、港口工程施工设备、施工能力，可研阶段重点考察桩式基础，并针对5.0MW风电机组拟定五桩导管架基础、高桩混凝土承台基础和四桩桁架式导管架基础作为代表方案进行设计、分析比较。 1.1.1 多桩导管架基础施工 图1.1-7 五桩导管架基础型式图1.1-8 四桩桁架式基础型式