东海大桥风电场
风电场的构成
风电场的构成1.风电场的概念风电场是在风能资源良好的地域范围内，统一经营管理的由所有风力发电机组及配套的输变电设备、建筑设施和运行维护人员等共同组成的集合体，是将多台风力发电机组按照一定的规则排成阵列，组成风力发电机组群，将捕获的风能转化成电能，并通过输电线路送入电网的场所。
自20世纪70年代以来，随着世界性能源危机和环境污染日趋严重，风电的大规模发展便指日可待，德国、丹麦、西班牙、英国、荷兰等国在风力发电技术研究和应用上投入了大规模的人力及资金，研制出了高效、可靠的风力发电机。
风电场是大规模利用风能的有效方式，20世纪80年代初兴起于美国的加利福尼亚州，如今在世界范围内得到蓬勃发展。
2015年，世界风能协会在上海发布了全球风电发展报告。
该报告详细阐述了2014年的风电发展情况，并预测了未来5年内的全球风电发展。
截至2014年年底，全球风电新增装机容量达52.52GW，全球风电机组累计装机容量达371.34GW。
全球风电年发电量达到7500亿kW·h/a，风电占全球电力需求比例为3.4%。
风电利用比例高的国家有丹麦、西班牙、葡萄牙、爱尔兰、德国、乌拉圭。
表1-1为全球风电装机在各地区的分布，在中国的引领下，亚洲的新增风电装机容量连续多年超过欧洲和北美洲。
到2014年年底，亚洲的累计风电装机容量也首次超过了欧洲，位居世界第一位。
这说明全球风电产业的重心已经从欧洲移到了亚洲。
表1-1 全球风电装机在各地区的分布截至2014年年底，风电累计装机容量排行前10位的国家的累计装机容量都超过了500万kW，其装机容量占全球累计总装机容量的85.8%。
全球累计装机容量排名前10的国家见表1-2。
表1-2 全球累计装机容量排名前10的国家目前，风电场分布遍及全球，最大规模的风电场可达千万千瓦级，如我国甘肃酒泉的特大型风电项目，酒泉千万千瓦级风电场如图1-1所示。
图1-1 酒泉千万千瓦级风电场近年来，近海风能资源的开发进一步加快了大容量风力发电机组的发展。
东海大桥风电场获评联合国环境友好型城市示范项目
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万 ｋ 海 上 风 电 场项 目被 评 为 “ 合 国环 境 友 好 型 城 市 示 范 项 目” Ｗ 联 。这 一 奖 项 由 “ 海 环 境 友 好 型 城 上 市 动议 项 目” 发 ， 颁 上海 共 有 ８大 类 别 １ 个 项 目获 此称 号 。“ 海市 环境 友 好 型城 市 动 议 项 目” 由联 合 国 开 发 计 划 署 、 １ 上 是 环境 规 划 署 牵 头 ， 中 国 国际 经 济技 术交 流 中心 和 上 海 市 环 保 局 合 作 开 展 的 ， ２ ０ 与 于 ０ ８年 ８月 启 动 。项 目 旨在 进 一 步 加 强环 保 综 合 决 策 和 执行 能 力 、 高公 众 责 任 意 识 、 化 环 境 合 作 伙 伴 关 系 ， 助 上 海 成 为 国 际认 可 的环 境 友 好 型城 市 ， 提 强 帮 并
收 稿 日期 ：０ ０ ８１ ２ １ —８
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１所 示 。 由 表 １可 以 看 出 ， 头 棚 内 的 温 度 可 以 接 控 制 在 ２ ～ ２ ℃ ， 度 可 以控 制 在 ５ ～ ７ ， ２ ５ 湿 ０ ０
以 ２１ ０ ０年 上 海 世 博 会 为 平 台 ， 世 界 展 示 上 海 建 设 环 境 友 好 型 城 市 的 努 力 和 取 得 的 进 展 。 东 海 大 桥 海 上 风 电 示 范 项 目 向
海上风电施工简介(经典)
海上风电施工简介目录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年后，随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。
我国首座大型海上风电场建设与运行关键技术及示范应用_提名意见
项目名称：我国首座大型海上风电场建设与运行关键技术及示范应用提名意见：为加快抢占全球风电技术制高点，填补我国海上风电领域空白，推动我国能源结构调整和新能源发展，2008年国家发改委核准了上海东海大桥海上风电示范工程，2010年上海世博会期间正式并网运行。
在国家发改委项目、国家863计划、国家自然基金等资助下，项目组结合我国海域特有的台风天气、淤泥地质条件以及东海大桥海域独特的通航需求，通过协同攻关与自主创新，建成了我国首座大型海上风电场，首次全面实现大型海上风电场建设与运行关键技术国产化。
在海上风机研制方面，研发了国内首台3MW、5MW离岸型风机，攻克了强台风海域风机的安全稳定运行难题；在风机基础设计方面，首创多桩混凝土-钢组合式海上风机基础结构，解决淤泥地质下高耸风机对基础的强作用力问题、1000t级主航道中风机的撞击耐受问题；在施工方面，率先研发大型海上风机整体安装技术，攻克海上有效施工期短、漂浮式平台上安全快速吊装高型重型设备的难题；在电气系统设计方面，提出大型海上风电场电气系统优化方法，解决近海海域海上风电场电气系统与海洋多功能区的交叉穿越问题、海缆故障定位难、维护难引起的可靠性问题。
该项目实现我国海上风电从无到有的关键转变，掌握了海上风电自主技术，形成了系统的海上风电技术与标准。
项目的成功示范，直接促成我国海上风电的爆发式增长。
项目成果推广应用至上海、江苏、福建、广东等地区的海上风电项目，为国家节能减排与新能源开发工作作出了积极贡献。
提名该项目为国家科学技术进步奖二等奖。
项目简介：我国能源正处于结构调整，迈向“绿色”的关键时期。
风电作为新能源的主体部分，正逐渐由替代能源转变为主体能源，风电开发也逐渐由陆上扩展到海上。
我国海上风能储量丰富、靠近负荷中心，开发优势明显。
为抢占风电领域的技术制高点，大力发展海上风电是我国能源战略与海上强国战略的重要内容。
在国外风电巨头技术封锁、价格垄断和国内无例可循的条件下，该项目通过自主创新与协同攻关，既攻克了海洋大风浪、急洋流、强腐蚀严酷环境对项目实施的影响难题，又解决了我国强台风、软土地基、淤泥地质条件的特殊挑战，全面实现海上风电技术国产化，建成了适应我国海域环境与运行需求的国内首座大型海上风电场—东海大桥100MW海上风电示范工程。
上海东海大桥海上风电项目 附工程环评报告
东海大桥海上风电场工程工程概况和环境影响评价的初步结论1工程概况1.1项目名称与建设地理位置1.1.1基本情况（1）项目名称：东海大桥海上风电场工程。
（2）项目性质：本项目为风力发电项目，装设50台2000kW 风力发电机组，总装机容量10万kW，预计年上网电量25851万kWh。
（3）项目投资：21.22亿元。
1.1.2建设规模及地理位置东海大桥风电场位于上海市临港新城至洋山深水港的东海大桥两侧1000m以外沿线，风电场最北端距离南汇嘴岸线5.9km，最南端距岸线13km。
风机布置按东海大桥东侧布置4排35台风机；西侧布置2排15台风机，风电场装机规模10万kW。
风机南北向间距500m（局部根据航道、光缆走向适当调整）；东西向间距1000m。
风电场通过35kV海底电缆接入岸上110kV风电场升压变电站，接入上海市电网。
1.2建设方案概述1.2.1工艺说明风机叶片在风力带动下将风能转变为机械能，在齿轮箱和发电机作用下机械能转变为电能，发电机出口电压为0.69kV。
发电机出口电力经过风电机组自带的升压变压器（10～36kV ）变升压至35kV 等级后由风电场电气接线接入岸上110kV 升压站，电力升压至110kV 后经由两回110kV 线路接入220kV 芦一变电站的110kV 母线段并升压纳入上海市电网。
纳入城市电网 35kV 风电场电气接线两回110 kV 线路出口电压0.69kV风电机箱式变 图1 风电场工艺流程图1.2.2 风机风机主要由风机机舱，风机塔架和风机塔基等三部分组成。
（1）风机机舱 风机机舱作为风机核心部分安装有发电机、机舱控制器和风机箱式变压器。
（2）风机塔架 2000kW 机型的标准塔架高度为67m ，考虑到连接件高度，风力发电机组轮毂高度距平均海平面约70m 。
叶片单片长约为40m 。
（3）风机塔基 选用单桩基础（单根直径4.8m 钢管桩）作为本工程风机基础的第一推荐方案，群桩式高桩承台基础（8根直径1.2m 钢管桩）为第二推荐方案。
海上风电场的环境影响以及相关保护措施
海上风电场的环境影响评价
• • • •
鸟类生存环境 海洋生物 航海雷达探测 海域沉积物
对鸟类生存环境的影响
• 对鸟类栖息地和觅食的影响
对周围区域的影响：基本不产生影响； 对场址区域的影响：潮间带地区的鸟类会避开风电场址寻找新的栖 息地，海上地区一般没有鸟类栖息； 对觅食的影响：风机运行对鸟类基本没有影响，它们可以成功改变 飞行方向以避开风机进行觅食。风机运行对鸟类的干扰影响范围最 大为800 m( 繁殖鸟是300 m)。
东海大 桥风电 场建设 前后南 汇东滩 鸟类组 成对比
• 由于风机干扰或形成障碍对鸟类迁徙的影响
主要表现为鸟类的趋避行为会使鸟类选择远离风机进行迁徙， 从而在一定程度上减少了鸟类的活动范围，这也是风电场的屏障 效应，但从另一个角度来说，鸟类对风电场的这种趋避行为也可 以减少鸟类碰撞风机的风险。在迁徙季节，大部分鸟类会绕过风 电场迁飞，只有少部分会穿越部分风电场区域。 鸟类的通量在风电场建设后大大低于风电场建设前所测得的， 这也许不全是由于风电场的存在造成的，但与海上风电场特定的 离岸位置和风电场区域作业渔船数量的显著减少有一定的关系。
仍需要在风电场的主要依据是来自对于上海东海大桥风电 场建成运营前后对于风电场海域的沉积物质量情况调查。 调查样本：采用2004年秋季、2005年春季、2010年春 季、2011年秋季、2012年春季和2013年春季在工程海域采 集的系列表层沉积物调查数据进行分析。 调查对象：铜、铅、镉、铬、锌，重点关注锌的质量分
结论分析： 重金属的增加来源于长江及陆源排污以及污染物的长期累 积； 风电场从建设期至运行初期，短短４年间，锌的质量分数 较其他重金属发生了显著的增长，主要原因是因为采用牺 牲阳极的防腐措施。
东海大桥海上风电
类型属非正规半日潮。根据芦潮港水文站1978~1994年的
潮位统计资料和业主提供的招标文件，本工程海区的平均
海平面高程0.23m（芦潮港潮高基准面在平均海平面下
267cm）（
均低潮位-1.34m。本工程海域的潮位特征参见表2.1。
潮位特征采用值
表2.1
平均海 平面(m)
H5% （m）
H13% （m）
50
2.83 7.76 74.1 9.55 5.81 5.06 4.92 4.24
100 3.01 8.23 81.6 9.91 6.18 5.38 5.23 4.51
2.1 海洋水文--4
c.潮流：本风电场海域潮流运动的基本形态为每天日 二涨二落，具有明显的往复流特性，涨、落潮流向基 本为东西向。根据东海大桥海域潮流水文测验资料的 整理分析，采用《海港水文规范》（JTJ214-98）的相 关规定计算得到可能最大流速。考虑到水文观测资料 和所采用的准调和分析方法的局限性，为安全起见， 将可能最大流速乘以1.30的安全系数后作为本工程设计 的设计流速，设计流速数据见表2.3。
2.1 海洋水文--5
表层
设计潮流流速
中层
表2.3
底层
平均值
流速
流向
流速
流向
流速
流向
流速
流向
（cm/s） （。） （cm/s） （。） （cm/s） （。） （cm/s） （。）
315
72
257
72
148
67
239
70
2.2气象
据有关资料反映，本区大风风向主要集中在偏北和 东南偏南方位，由大戢山站1986～1990年大风资料统 计，平均每年风力≥7级的大风日数为65.8d/y。
东海大桥
东海大桥海上风电场的海上工程于2008年9月正式开工，2009年3月首台风机吊装成功，同年9月首批三台风机实现并网。今年2月，34台风机吊装完成，6月8日全部风机并网试运行，7月6日实现并网发电。
作用
东海大桥起始于上海浦东新区芦潮港，北与沪芦高速公路相连，南跨杭州湾北部海域，直达浙江嵊泗县小洋山岛。气势恢宏的东海大桥，一头挑起“东海明珠”的洋山岛，一头连接上海南汇的海港新城和物流园区。
结构
2
东海ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ桥
002年6月26日正式开工建设的东海大桥，与海天共一色，是一座以新的理念，新的技术、新的工艺建设的以蓝色为基调的大桥。大桥长32．5公里，陆上段约3.7公里，芦潮港新大堤到大乌龟岛之间跨海段长25.3公里．大乌龟岛至小洋山岛之间的港桥连接段约3.5公里，全桥设5000吨级单孔双向主通航孔一处，通航净高40米。
国家发改委副主任、国家能源局局长张国宝在并网发电仪式上表示，东海大桥风电场积累了丰富的海上风电工程建设经验，为我国大规模开发海上风电奠定了良好的技术和管理基础。他表示，再有3到5年时间，随着一批海上风电项目的建设，我国海上风电技术将全面成熟，海上风电将进入大规模发展的阶段，成为我国清洁能源发展的重要领域。
3地位和作用
在
东海大桥
上海6000多平方公里的土地上，已经有的桥梁，主要是依黄浦江、苏州河而建，而东海大桥是第一座真正意义上的外海跨海大桥。东海大桥的建成通车，为洋山深水港年内建成开港，加快上海国际航运中心的建设奠定了基础。
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(十七)积极开发新能源已经成为世界各国的共识。
读有关图文资料，回答问题。
(10分)
东海大桥风电场位于东海大桥以东，将由34台巨大的白色大风车组成，形成一片14平方公里的海上风电示范区，装机容量达100兆瓦，通过海底电缆传回电力，可为10万户家庭提供全部用电，年减排二氧化碳效应相当于5万辆汽车停驶。
49.按照可再生能源分类，太阳能、风能、水能属于能源，其中属于新能源的是。
从协调人地关系角度看，人类积极开发新能源的意义是。
（至少答出两点）
50.读图回答拉萨和重庆哪个地区更适宜发展太阳能，并结合两地自然条件分别说明理由。
51.分析上海建设东海大桥风电场的有利因素和不利因素。
有利因素：
（至少答出两点）
不利因素：。