海上测风塔系统PPT课件
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海上风力发电机PPT课件
适用情况:水深一般小于10m,任何地质条 件的海床。优点在于:结构简单,造价低;抗 风暴和风浪袭击性能好,其稳定性和可靠 性是所有基础中最好的。
4、吸力式基础
该基础分为单注及多注吸力式沉箱基础等。吸 力式基础通过施工手段将钢裙沉箱中的水抽出 形成吸力。想比前面介绍的单桩基础，该基础 利用负压方法进行，可大大节省钢材用量和海 上施工时间，具有较良好的应用前景。
2、多桩基础 （1）普通多桩基础 （2）三脚桩基础
（1）普通多桩基础
普通多桩基础,根据实 际的地质条件和施工 难易程度还可以做成5 根桩, 外围桩一般做成 一定角度的倾斜。这 种基础与单桩基础 没 有本质上的区别,其适 用范围、优缺点和单 桩基础都相差无几。
（2）三脚桩基础
三脚桩基础,采用标准的三腿 支撑结构,由中心柱、三根插 入海床一定深度的圆柱钢管 和斜撑结构构成,钢管桩通过 特殊灌浆或桩模与上部结构 相连,其中心柱提供风机塔架 的基本支撑。这种基础由单 塔架结构简化演变而来,同时 增强了周围结构的刚度和强 度。
（3）高产出。海上风电场允许单机容低,通过更高的转动速度及电压,可获取更高 的能量产出
三、海上风力发电机组三个主要部分
（1）塔头（风轮和机舱） （2）塔架 （3）基础（水下结构与地基）
四、海上风力发电基础的形式
1、单桩基础 2、多桩基础 （1）普通多桩基础 （2）三脚桩基础 3、重力式基础 4、吸力式基础 5、悬浮式基础
5、悬浮式基础
它是漂浮在海面上的盒式箱体,风电设备的支撑塔 柱固定在盒式箱体上。在水深大于50m时,采用其 它形式的基础形式不经济时,就考虑浮体结构,浮体 根据锚固系统的不同而采取不同的形状,一般为矩 形、三角形或圆形。目前,还没有海上风电场应用 这种基础,但待浅海海域开发完毕,风电场向深海发 展的时候,浮体支撑必然有其广阔的应用前景。
项目测风及测风塔安装基础知识PPT课件
5、测风仪器安装-----死区
风向标死区的位置不能直对盛行风向。死区 的方向至少偏离主风向90°，最好在基本方 位上。死区的方向必须明确并在数据采集器 或分析软件中记录，以修正风向。
6、测风塔安全性
危险源 1、破坏性风速 2、雷击 3、冰冻 4、沙尘暴
五、测风塔的位置与数量
1、位置选择 基本原则
风数据不可靠
增加风险投资
2、风数据是机组选型及计算风机载荷的基础
风数据
风电场地形
机组选型 载荷计算
机组排布
风数据不可靠
长期数据 增加机组20年运行风险
二、测风塔与NRG测风设备 • 测风塔的组成 • 1、塔架 • 2、传感器 • 3、记录仪器 • 4、其他配件
1、塔架
桁架式
圆筒式
2、传感器
NRG #40风速计
3304号测风塔 3308号测风塔
六、案例分析
1、平原项目
内蒙古某项目
址范围东西长12km，南北宽10km，总面积120km2。场址西北部地 区海拔高度约1500m，向东南方向延伸海拔高度逐渐升高至1750m。
编号 Mast-1 Mast-2 Mast-3 Mast-4
海拔（m） 1725 1660 1560 1685
项目测风及测风塔安装基础知识
2012年10月
目录：
一、风数据的重要性 二、测风塔与NRG测风设备 三、测风塔的施工与安装 四、测风塔的验收与维护 五、测风塔的位置与数量 六、案例
一、风数据的重要性
1、风数据是计算风电场年发电量的基础
产量=
X
测得年平均风速的10%误差可能导致15-35%计算年产量的误差。
•尽量远离障碍物
基本原则
海上风电机组基础结构-第五章PPT课件
第五章：浮式基础
海上风电浮式基础的发展
1994年英国的Garrad Hassan等人对在采用悬链线系泊的Spar 平台上设置单涡轮风电机组的方案进行了评价，这是最早针 对风电机组浮式基础开展的详细研究。
2006年在挪威的Marintek，第一个真正意义上的以Spar为基础 的风电机组概念模型正式出现。
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5.2 浮式基础的一般构造及设计要点
锚链系统
锚固系统的弹性程度取决于锚链的重量和预紧力，得到最佳的预紧力 并选取相应的锚链规格，应按不同组合进行模型试验，记录相应峰值， 然后通过综合分析，确定最大链力Fmax。
最大链力确定后，可以计算出所需锚链的长度；对于搁置于水平海底 上的锚链长度，可按下式计算：
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5.1 浮式基础结构型式及其特点
半潜式基础
半潜式基础通过位于海面位置的浮箱 来保证风电机组在水中的稳定，再通 过辐射式不知的悬链线来保证风电机 组的位置。
半潜式基础的浮箱平面尺寸较大，高 度较小，依靠浮箱半潜于水中提供浮 力支撑，浮箱平面尺寸足够大，以保 证风电机组抗倾稳定性。
根据选定锚链的w和已知的H、T可求得l和L。
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锚链受力在平面上的分解
5.2 浮式基础的一般构造及设计要点
浮式基础设计
海上风电机组浮式基础设计步骤
总体尺寸规划； 水静力分析； 稳性分析； 水动力分析； 结构设计（构件尺寸、桁架和塔柱的强度及疲劳分析等）
影响浮式基础强度和安全的载荷因素
也不能无限制地拉紧，否则，其吸收外荷载作用在浮箱上的动能能力将变小。
锚链预紧力的控制方法是使锚链与浮箱底水平面夹角 为设计角度， 一般
为 50°～55°，此时系泊力最小。
例析黄海海域海上测风塔工程设计
例析黄海海域海上测风塔工程设计为了获得海上风电场风能参数，须在海上建造测风塔，依靠固定在测风塔上不同高度处的测风设备对拟建风电场的风能分布参数进行观测。
由于海洋环境的特殊性和测风设备自身的运行特点，使得海上测风塔的设计工作具有其特殊性：一是测风塔荷载以风荷载为主，具有承受360°方向重复荷载和大偏心受力的特性，同时须考虑海水波浪力作用、洋流影响及施工期的荷载作用，受力条件极其复杂；二是对塔身及基础材料的防腐要求高，以应对海上高湿、高盐的运行环境；三是受海上施工条件的限制，设计中必须从测风塔材质、基础实施方案、平台及塔架安装等诸多方面考虑现场的工程施工方案。
本文以黄海海域某测风塔的设计方案为例，对海上测风塔的整体设计方案的选择、细节处理及满足海上施工要求等方面的设计工作作简要阐述，以便为今后类似工程的设计提供一些参考。
1 测风塔设计级别该测风塔总高度为海平面以上100m，测风塔结构设计使用年限为5年，测风仪器设备使用年限为2年。
测风塔塔架结构采用钢结构，结构设计安全等级二级，结构重要性系数1.0，建筑物抗震设防类别为丙类；设防烈度为7度；设计地震分组为第一组；设计基本地震加速度为0.10g。
基本风压取为0.40kPa（30年一遇）。
测风塔上安放2套测风设备，互为备用。
1.1 总体设计方案选择1.1.1 塔架型式：目前海上测风塔的塔架型式有自立式和拉线式，由于拉线式基础工艺复杂，对通航安全有一定影响，本工程不予考虑；自立式塔架有单根圆筒式、三角形桁架式、四边形桁架式，从塔架结构受力考虑，通常为改善测风塔受力条件，且便于工程施工安装、船舶靠泊等，工程应用中四边形桁架式塔架应用较多；而三角形桁架式塔架较四边形桁架式结构钢材用量省，且比单根圆筒式塔架受力条件好，但三角形桁架式塔架在测风仪器设备支臂的安装上施工难度较高，施工期相对较长。
因此，本工程在综合考虑整个测风塔的工程造价、施工工期及工程施工安全等因素后，最终选用三角形桁架式塔架。
海上测风塔系统PPT课件
3、常用测风塔类型
表2.1 国内外部分海上测风塔案例
国家
德国
运作时间 2003.9
海面高度 101m
作业水深 测风塔形式
33.5m 四角 圆管
水下构造 四角套管
重量
650t
Lidar
有
离岸距离 45km
德国 2007 101m 25m 三角 圆管 单桩 434t
无 31km
德国 美国 荷兰
德国
德国 台湾
整体概述
概述一
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1
目录
• 一、概况 • 二、海上测风塔主要类型 • 三、海上测风塔设计 • 四、海上测风塔建设
2
一、概况
• 1、海上发展风电的优势 • 2、海上风电场类型 • 3、我国海上风电发展现状及前景 • 4、海上测风任务的必要性及紧迫性 • 5、海上测风工作的主要内容 • 6、海上测风工程审批
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二、海上测风塔主要类型
3、常用测风塔类型
目前，欧洲已安装的海上测风塔，大多都采用单桩 基础。根据已有国内外的建设经验，海上测风塔一般采 用的形式有：自立式单根圆筒结构、自立式三角形桁架 结构、声雷达（Lidar）测风塔等；基础采用较多的形式 有：单立柱( 单桩、三桩) 、导管架等。
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二、海上测风塔主要类型
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一、概况
6、海上测风工程审批
海域使用申请
环境影响评价
通航安全评估 水上水下 施工许可证
项目前期工 作承担单位
施工企业
县级海洋主管部门
有审批权的地方海 洋主管部门
海上测风塔垂度测量及误差分析
海上测风塔垂度测量及误差分析郑佳，张彦昌，杨海忠（交通部天津水运工程科学研究所，天津300456）摘要：一般的观测方法难以实现对海上测风塔整体垂度的测量。
文章根据实际观测经验，给出了一套较为完善的观测方法，实现了仰视全方位观测，利用误差理论控制误差传播，减少了误差积累，削弱了测距误差的影响，大大提高了观测精度和作业速度。
同时对测量误差进行了分析论述。
关键词：测风塔；垂度测量；误差分析中图分类号：TV 221；TG 8文献标识码：A 文章编号：1005-8443（2010）01-0061-04收稿日期：2009-04-17；修回日期：2009-06-24作者简介：郑佳（1984-），女，天津市人，助理工程师，毕业于天津商业大学。
Biography ：ZHENG Jia （1984-），female ，assistant engineer.随着我国国民经济的飞速发展，对开发能源提出了更高的要求，作为绿色能源的风电开发项目近年来呈现良好的发展态势，我国在东部沿海、西部高原地区、西北部草原地区规划建设多个风力发电厂。
为了掌握东部沿海风能状况，由国华风电有限公司投资建设了多个风电实验场，以收集更加准确的风力资源信息，实验场分布在江苏东台市、河北黄骅市、曹妃甸地区等。
每个风电实验场建设1~2个海上测风塔。
测风塔建在近海浅海水域，离岸10~20n mile ，塔身为钢结构，由塔身、平台和桩基3部分组成。
底部呈正三角形或正方形。
桩基为钢桩打入海底，距海面约10m 高度建一个混凝土平台，平台上为钢结构塔身，主体高度约80m ，以3~4根斜钢梁为主结构，之间以横梁相互交叉连接。
平台边长6~8m ，设计为标准的正三角形或正方形。
斜梁每节长度约7m ，自下而上直径逐渐减小，最下节直径约500mm ，每节间以法兰连接。
斜梁与平台衔接处施以钢垫和螺栓，以调节其斜度。
建造安装过程中和完工后都需要检测其整体垂度，以检测其倾斜情况。
海上风电监测检测技术详解-精
2 监测内容
塔筒结构监测
塔筒部位仪器
塔筒部位仪器安装底座
塔筒顶部倾角仪
2 监测内容
塔筒部位பைடு நூலகம்器安装及电缆牵引
塔筒结构监测
2 监测内容
海上升压站
(1) 结构应力 监测仪器：一般采用钢板应力计进行监测。 布置位置：布置在导管架节点、升压站立柱上以及立柱与斜撑的节点上。
(2) 结构倾斜 监测仪器：一般采用倾角仪进行监测。 布置位置：一般布置在升压站立柱上。
海上风电监测检测技术
2 海上风电安全监测
2.1 监测目的及意义
1）基础结构长期处于风荷载、波浪荷载、潮流、海水腐蚀等作用，目前结构 监测是评估风机基础结构安全状态唯一手段。
2）掌握风机基础与塔筒结构的状态变化，及时发现不正常迹象，分析原因并 采取相应的措施，以确保风机安全稳定运行。
3） 通过对各项监测数据的整理、分析和研究，真实反映出风机基础与塔筒 结构在风机运行过程中的性态变化规律，及时预报和预警结构性态异常；验证 设计参数为以下阶段设计优化提供数据支撑；检验施工质量，对施工工艺和技 术优越性进行评估和判断。
(1) 重力式：成本低、稳定性高；体积和重量大，不便于运输 (2) 桩式：结构简单、安装方便 (3) 吸力式：可克服海床底部安装基础结构受水深限制的缺点 (4) 行架式：刚度和强度，适合于深海水域 (5) 浮体式：可克服在海床底部安装基础结构受水深影响的缺点
2 海上风电安全监测
监测内容
➢ 结构监测：腐蚀、应 力、不均均沉降、温 度、振动、倾斜及冲 刷等监测项目。
冲刷监测
多桩冲刷情况整体较轻,风机基础周边最大冲刷坑深度约1.15m。
(4) 基础腐蚀监测 监测目的：掌握基础阳极块的消耗及基础钢结构保护电位情况。 监测仪器：采用参比电极进行监测（腐蚀电位）。 布置位置：泥面和极端低潮位之间、极端低潮位和设计低潮位之间、设计 低潮位和设计高潮位之间，根据需要布置参比电极。
八 海上风电施工简介PPT课件
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(2) Nysted风电场 Nysted风电场共安装72台2.3MW的Bonus82.4型风力发电机，装机总容量165.6MW。该风电场距海岸9km， 位于波罗的海南部，水深6～9.5m，风机安装采用分吊装第二种方式进行。
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1.2.2 整体吊装方案 整体吊装方式即为风机设备在陆上或近岸平台完成塔筒、机舱、轮毂、叶 片的组装，整体运输到风电场场址后，通过大型的起重设备吊装到风机基 础平台上方式。风电机组整体运输、吊装因质量大，重心高，且叶片、机 舱等受风面积大的构件主要位于机组上部，整体运输、吊装过程中的稳定 性、安全性控制要求很高。 海上风机整体吊装在英国的Beatrice风电场、国内的绥中36-1风电站、东海 大桥示范风电场采用过，在陆上将基础以上的塔筒、机舱、轮毂、叶片等 各部件组装成一个大型吊装体，运输至现场后一次性吊装完成。
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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。
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基于国内外海上、滩涂区域风电场的建设经验，结 合海上风电场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）基础施工 海上升压站工程的基础沉桩施工可采用风机基础沉桩施工类似，导管 架沉放工艺可以参照四桩桁架式导管架的沉放工艺。具体施工作业流 程可参见下图。
海上大型测风塔整体安装与高空散件拼装结合施工技术
２ ） 抱杆安装在塔 架主材上 ，其 根部与塔架 主材用
钢绳 套绑扎两道 以上 ，用ｕ 型环连好 ，保证钢 绳受力均 匀 ，同时在离根部约 ０ ． ５ ｍ处用腰绳再绑扎一道 。
慢放松拉线 ，松 紧程度必须合适 。抱杆腰绳也应 由专人
看守 ，防止腰绳卡住抱杆 。 ４ ） 当抱杆提升至合适高度时 ，固定连接抱杆根部的 绳扣 ，拆 除抱杆起 吊滑车 ，布置好牵引滑车 ，恢复起 吊
置 进行 高空散 件拼装 ，图４ ． ７ ． ２ 为测风塔 上部 塔架安 装
示意 图。 （ １ ） 起 吊装 吊将组装 好的抱杆 固定在塔架主
钢管 上 ，用四条揽风绳 固定 。
３ １ 启动牵引设备 ，使牵引钢丝绳受力 ，松开抱杆的
固定尾绳 ，检查各部位无误后开始提升抱杆 。抱杆提升 时 ，抱杆外拉线应设专人看守 ，并 随着抱杆的提升而缓
长 、难度大 。因此将工程施工分 阶段进行 ，采用 由陆地 工厂与现场安装相结合 的方式 ，钢结构制作 在陆地 上工 厂加工 ，有利保证钢结构质量 ，海上测风塔 安装采用塔
３ ） 在己组装好的塔架上层水平材靠主材处 ，固定一 个起 吊滑车 （ 上滑轮 ），牵引绳 由抱杆根部 、塔 上的起 吊滑车 、塔下转 向滑车 （ 底滑轮 ）至起重设备布置 。
１ ） 将牵 引绳抽 出一定的余量 （ 以便抱杆提升 时不
受力或不滑脱 ），用钢丝绳 的中部 固定好抱杆根部 。 ２ ） 放松 抱杆外拉 线将抱杆调整 到大致垂直状 态 ， 在抱杆 中间系一根腰绳 ，腰绳 的松 紧应适度 。
１ ６ ＃ 以上塔 架安装 ，采用 抱杆 、滑车和抱杆 提升装
状态 。
５ ） 提 升抱杆后接着 安装下一段塔 架 ，直至完成塔 架 的安装 。 ４ ． ８安装避 雷针 、测风仪 和风向标并 固定信号馈 线 等测 风设备 。
海上风电综述PPT课件
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选址基本原则： 风能资源丰富、风能质量好 满足联网要求 具备交通运输和施工安装条件 保证工程安全 满足环境保护的要求 规划装机规模满足经济性开发要求，项目满足投资
回报要求，一般要求风电场资本金回报率不低于8%
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相对于陆上风电，海上风电选址问题中的需要考虑 的新问题： 1.投资成本增加：无论是风机还是建设维护费用均 要高于陆上风电场； 2.场址基本情况：范围、水深、风能资源以及海底 的地质条件； 3.环境制约因素：是否对当地旅游业、水中生物、 鸟类、航道、渔业和海防等造成负面影响。
调制方法 常用调制方法有正弦脉宽调制(sinusoidal PWM，SPWM)、多载波 SPWM 方法、空间矢量调 制(space vector PMW，SVPWM)以及特定谐波消除 (selective harmonics elimination PWM，SHEPWM)和 最近电平调制(nearest level modulation，NLM)等调 制方式。
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多电平拓扑结构 现在采用的模块化多电平换流器（MMC，
modular multilevel converter)谐波含量少，应用广泛， 缺乏直流侧故障清除能力，且结构不够紧凑，成本 偏高。
需要具有高变换性能，高可靠性，低损耗的新 型拓扑结构，但是新拓扑结构的提出是很困难的。
第24页/共32页
第25页/共32页
均压控制方法 均压就是要实现模块电压平衡。 三电平变流器均压控制方法相对成熟。多电平变流 器均压控制方法的基本思路有改变参考信号、载波 信号、触发脉冲的排列顺序或多滞环宽度等。
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海上风电传输可能存在的创新点 将数学智能算法应用于逆变器的控制策略中
选址基本原则： 风能资源丰富、风能质量好 满足联网要求 具备交通运输和施工安装条件 保证工程安全 满足环境保护的要求 规划装机规模满足经济性开发要求，项目满足投资
回报要求，一般要求风电场资本金回报率不低于8%
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相对于陆上风电，海上风电选址问题中的需要考虑 的新问题： 1.投资成本增加：无论是风机还是建设维护费用均 要高于陆上风电场； 2.场址基本情况：范围、水深、风能资源以及海底 的地质条件； 3.环境制约因素：是否对当地旅游业、水中生物、 鸟类、航道、渔业和海防等造成负面影响。
调制方法 常用调制方法有正弦脉宽调制(sinusoidal PWM，SPWM)、多载波 SPWM 方法、空间矢量调 制(space vector PMW，SVPWM)以及特定谐波消除 (selective harmonics elimination PWM，SHEPWM)和 最近电平调制(nearest level modulation，NLM)等调 制方式。
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多电平拓扑结构 现在采用的模块化多电平换流器（MMC，
modular multilevel converter)谐波含量少，应用广泛， 缺乏直流侧故障清除能力，且结构不够紧凑，成本 偏高。
需要具有高变换性能，高可靠性，低损耗的新 型拓扑结构，但是新拓扑结构的提出是很困难的。
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均压控制方法 均压就是要实现模块电压平衡。 三电平变流器均压控制方法相对成熟。多电平变流 器均压控制方法的基本思路有改变参考信号、载波 信号、触发脉冲的排列顺序或多滞环宽度等。
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海上风电传输可能存在的创新点 将数学智能算法应用于逆变器的控制策略中
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初步形成我国完整的海上风电前期工作技术标准管 理体系。
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一、概况
4、海上测风任务的必要性及紧迫性
➢ 必要性 a) 评估风场风力资源，遴选、确认优势风场的依据； b) 机组选型、微观选址、发电量评估的依据； c) 减小投资风险，提高经济效益； d) 配合后续电厂运转监测工作。
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一、概况
4、海上测风任务的必要性及紧迫性
江苏如东潮间带试验风电场
32MW
6台1.5MW；6台2MW； 2台2.5MW；2台3MW；
渤海湾试验风电机组 江苏响水试验风电机组
1.5MW 6.5MW
1台1.5 MW 1台2.5MW；2台2MW；
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一、概况
3、我国海上风电发展现状及前景
已开展前期工作和拟建的海上风电项目约有24 个， 主要分布于江苏、浙江、上海、山东、福建和广东等地。
表1.2 我国部分在建和拟建的海上风电项目
项目
总装机
单机容量
江苏如东海上潮间带示范风电场 江苏大丰潮间带风电示范项目
江苏大丰海上风电项目示范工程 江苏响水近海风电场
广东湛江徐闻海上风电项目
150 MW 300 MW 300 MW 201MW 48MW
58台 100台3MW
/ 67台3MW
/
9
一、概况
580
30
40
30
80
1020
2280
总计 155
945
370 700 110
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一、概况
3、我国海上风电发展现状及前景
➢标准建设初步形成 2008年以来陆续制定了海上风电规划、预可行性研
究、可行性研究以及施工组织设计等阶段的有关技术规 定。
2010年1月国家能源局和国家海洋局联合发布了海 上风电建设管理暂行办法，对海上风电场工程项目规划、 前期工作、开发权、核准等建设程序进行了规范。
海上测风塔系统简介
新能源电场规划部 2012年12月
1
整体概述
概述一
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概述三
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目录
• 一、概况 • 二、海上测风塔主要类型 • 三、海上测风塔设计 • 四、海上测风塔建设
3
一、概况
• 1、海上发展风电的优势 • 2、海上风电场类型 • 3、我国海上风电发展现状及前景 • 4、海上测风任务的必要性及紧迫性 • 5、海上测风工作的主要内容 • 6、海上测风工程审批
➢ 紧迫性 a) 未来几年时间里，我国海上风电将迎来一个快速发展
时期； b) 目前我国已建成的海上测风塔较少，海上风能资源缺
乏长期、准确的实测资料； c) 我国因为风电的发展太快，基本没有遵循拟选风电场
测风时间必须满一年的原则，目前气象数据都是直接 通过气象局来采集的，这样的数据精确度低，针对性 差，缺乏科学性。
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一、概况
5、海上测风工作的主要内容
a) 测风塔选址、测风方案设计； b) 测风塔通航安全评估专题报告编制、评审并取得主
管海事局的批文； c) 测风塔海域使用论证及海洋环境影响评价专题报告
（表）编制、评审并取得主管海洋局的批文； d) 取得主管海事局关于水上水下施工作业许可证； e) 海上测风塔基础及平台设计、材料采购、制造、运
3、我国海上风电发展现状及前景
➢ 电力市场条件好 东部沿海地区是国内经济最发达的地区电力需求量
大。 ➢ 风电设备制造技术成熟
我国目前已基本掌握大型风电机组的制造技术，能 够生产单机容量2MW以上适合海上风能资源的风电机 组。 ➢ 国家政策扶持
“十二五”规划，2015 年中国海上风电将达到500 万kW，2020 年海上风电将达到3000 万kW。
5
一、概况
2、海上风电场类型
多年平均大潮高潮线
理论最低潮位
①
5m
①潮间带和潮下带滩涂风电场
50m
②
②近海风电场
③
③深海风电场
6
一、概况
3、我国海上风电发展现状及前景
➢ 具备大规模发展海上风电的资源条件 根据中国气象局风能资源详查初步成果，我国5～
25米水深线以内近海区域、海平面以上50米高度风电 可装机容量约 2亿千瓦。 ➢ 建设及运行经验不足
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二、海上测风塔主要类型
1、塔身结构类型
常见的测风塔结构形式有自立式和拉线式两种。 拉线基础数量多，施工工艺复杂，且对航道通行安 全有一定的影响，通常不予以考虑。 自立式测风塔的塔架形式可分为单根圆筒式、三角 形桁架、四边形桁架等。
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一、概况
1、海上发展风电的优势
➢海上风资源丰富，风速高，很少有静风期，风况优于陆地， 可以有效利用风电机组发电容量。 ➢通常海上风速比平原沿岸高20%，发电量增加70%。海上风 的湍流强度低，在陆上设计寿命20年的风电机组在海上可达 25~30年。 ➢受土地利用、噪声污染、鸟类保护、电电场建设方面才刚刚起步，在风资源 评估、海上风电场的设计理论和方法、海上风电场的 建设与运行等方面的经验还相对欠缺。
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一、概况
3、我国海上风电发展现状及前景
我国目前已建成的海上风电总装机为142MW。
表1.1 我国已建成海上风电项目
项目
总装机
单机容量
上海东海大桥海上风电项目
102MW
34台3MW
输、施工、监理、维修；塔架设计、制造、运输、 安装；
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一、概况
5、海上测风工作的主要内容
f) 测风仪器采购、检验、安装； g) 测风塔基础及平台、塔架、测风设备的安装施工进
度、质量等监控； h) 负责测风塔及相关设备两年的运行、维护； i) 测风塔航标的设计、采购、安装及两年的运行、维
护； j) 两年测风数据的采集与分析。 k) 编写项目资源分析及规划报告
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一、概况
3、我国海上风电发展现状及前景
地区
上海 江苏 浙江 山东 福建 合计
表1.3
潮间带 10 260 20 120 10
我国东南沿海省市的海上风电发展规划
规划装机容量/万kW
2015年
2020年
近海
总计
潮间带
近海
60
70
20
135
200
460
290
655
130
150
50
320
180
300
120
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一、概况
6、海上测风工程审批
海域使用申请
环境影响评价
通航安全评估 水上水下 施工许可证
项目前期工 作承担单位
施工企业
县级海洋主管部门
有审批权的地方海 洋主管部门
工程管辖区海事主 管部门
水上水下 施工许可证
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二、海上测风塔主要类型
• 1、塔身结构类型 • 2、基础结构类型 • 3、常用测风塔类型 • 4、海上测风雷达系统 • 5、海上测风雷达系统在国内的推广及应用 • 6、海上测风塔费用估算
12
一、概况
4、海上测风任务的必要性及紧迫性
➢ 必要性 a) 评估风场风力资源，遴选、确认优势风场的依据； b) 机组选型、微观选址、发电量评估的依据； c) 减小投资风险，提高经济效益； d) 配合后续电厂运转监测工作。
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一、概况
4、海上测风任务的必要性及紧迫性
江苏如东潮间带试验风电场
32MW
6台1.5MW；6台2MW； 2台2.5MW；2台3MW；
渤海湾试验风电机组 江苏响水试验风电机组
1.5MW 6.5MW
1台1.5 MW 1台2.5MW；2台2MW；
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一、概况
3、我国海上风电发展现状及前景
已开展前期工作和拟建的海上风电项目约有24 个， 主要分布于江苏、浙江、上海、山东、福建和广东等地。
表1.2 我国部分在建和拟建的海上风电项目
项目
总装机
单机容量
江苏如东海上潮间带示范风电场 江苏大丰潮间带风电示范项目
江苏大丰海上风电项目示范工程 江苏响水近海风电场
广东湛江徐闻海上风电项目
150 MW 300 MW 300 MW 201MW 48MW
58台 100台3MW
/ 67台3MW
/
9
一、概况
580
30
40
30
80
1020
2280
总计 155
945
370 700 110
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一、概况
3、我国海上风电发展现状及前景
➢标准建设初步形成 2008年以来陆续制定了海上风电规划、预可行性研
究、可行性研究以及施工组织设计等阶段的有关技术规 定。
2010年1月国家能源局和国家海洋局联合发布了海 上风电建设管理暂行办法，对海上风电场工程项目规划、 前期工作、开发权、核准等建设程序进行了规范。
海上测风塔系统简介
新能源电场规划部 2012年12月
1
整体概述
概述一
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概述二
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概述三
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2
目录
• 一、概况 • 二、海上测风塔主要类型 • 三、海上测风塔设计 • 四、海上测风塔建设
3
一、概况
• 1、海上发展风电的优势 • 2、海上风电场类型 • 3、我国海上风电发展现状及前景 • 4、海上测风任务的必要性及紧迫性 • 5、海上测风工作的主要内容 • 6、海上测风工程审批
➢ 紧迫性 a) 未来几年时间里，我国海上风电将迎来一个快速发展
时期； b) 目前我国已建成的海上测风塔较少，海上风能资源缺
乏长期、准确的实测资料； c) 我国因为风电的发展太快，基本没有遵循拟选风电场
测风时间必须满一年的原则，目前气象数据都是直接 通过气象局来采集的，这样的数据精确度低，针对性 差，缺乏科学性。
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一、概况
5、海上测风工作的主要内容
a) 测风塔选址、测风方案设计； b) 测风塔通航安全评估专题报告编制、评审并取得主
管海事局的批文； c) 测风塔海域使用论证及海洋环境影响评价专题报告
（表）编制、评审并取得主管海洋局的批文； d) 取得主管海事局关于水上水下施工作业许可证； e) 海上测风塔基础及平台设计、材料采购、制造、运
3、我国海上风电发展现状及前景
➢ 电力市场条件好 东部沿海地区是国内经济最发达的地区电力需求量
大。 ➢ 风电设备制造技术成熟
我国目前已基本掌握大型风电机组的制造技术，能 够生产单机容量2MW以上适合海上风能资源的风电机 组。 ➢ 国家政策扶持
“十二五”规划，2015 年中国海上风电将达到500 万kW，2020 年海上风电将达到3000 万kW。
5
一、概况
2、海上风电场类型
多年平均大潮高潮线
理论最低潮位
①
5m
①潮间带和潮下带滩涂风电场
50m
②
②近海风电场
③
③深海风电场
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一、概况
3、我国海上风电发展现状及前景
➢ 具备大规模发展海上风电的资源条件 根据中国气象局风能资源详查初步成果，我国5～
25米水深线以内近海区域、海平面以上50米高度风电 可装机容量约 2亿千瓦。 ➢ 建设及运行经验不足
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二、海上测风塔主要类型
1、塔身结构类型
常见的测风塔结构形式有自立式和拉线式两种。 拉线基础数量多，施工工艺复杂，且对航道通行安 全有一定的影响，通常不予以考虑。 自立式测风塔的塔架形式可分为单根圆筒式、三角 形桁架、四边形桁架等。
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一、概况
1、海上发展风电的优势
➢海上风资源丰富，风速高，很少有静风期，风况优于陆地， 可以有效利用风电机组发电容量。 ➢通常海上风速比平原沿岸高20%，发电量增加70%。海上风 的湍流强度低，在陆上设计寿命20年的风电机组在海上可达 25~30年。 ➢受土地利用、噪声污染、鸟类保护、电电场建设方面才刚刚起步，在风资源 评估、海上风电场的设计理论和方法、海上风电场的 建设与运行等方面的经验还相对欠缺。
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一、概况
3、我国海上风电发展现状及前景
我国目前已建成的海上风电总装机为142MW。
表1.1 我国已建成海上风电项目
项目
总装机
单机容量
上海东海大桥海上风电项目
102MW
34台3MW
输、施工、监理、维修；塔架设计、制造、运输、 安装；
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一、概况
5、海上测风工作的主要内容
f) 测风仪器采购、检验、安装； g) 测风塔基础及平台、塔架、测风设备的安装施工进
度、质量等监控； h) 负责测风塔及相关设备两年的运行、维护； i) 测风塔航标的设计、采购、安装及两年的运行、维
护； j) 两年测风数据的采集与分析。 k) 编写项目资源分析及规划报告
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一、概况
3、我国海上风电发展现状及前景
地区
上海 江苏 浙江 山东 福建 合计
表1.3
潮间带 10 260 20 120 10
我国东南沿海省市的海上风电发展规划
规划装机容量/万kW
2015年
2020年
近海
总计
潮间带
近海
60
70
20
135
200
460
290
655
130
150
50
320
180
300
120
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一、概况
6、海上测风工程审批
海域使用申请
环境影响评价
通航安全评估 水上水下 施工许可证
项目前期工 作承担单位
施工企业
县级海洋主管部门
有审批权的地方海 洋主管部门
工程管辖区海事主 管部门
水上水下 施工许可证
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二、海上测风塔主要类型
• 1、塔身结构类型 • 2、基础结构类型 • 3、常用测风塔类型 • 4、海上测风雷达系统 • 5、海上测风雷达系统在国内的推广及应用 • 6、海上测风塔费用估算