國家電投山東院：拓展海上新能源創(chuàng)新探索實踐成果應用新場景
來源：中國能源新聞網(wǎng) 時間：2024-12-31 16:15
張玉坤 夏秀霞 張楊舒雅
2024年12月22日，國家電投集團山東電力工程咨詢院有限公司（以下簡稱“山東院”）總承包建設的大連市花園口400兆瓦海上風電項目全面開工，這是國家電投集團在遼寧首個海風項目，項目建成后將成為東北地區(qū)規(guī)模最大的海上風電項目，同時也是北方寒冷海區(qū)首個規(guī)?；瘧?0兆瓦以上機組的海上風電項目，標志著山東院在向海圖強，逐夢深藍海洋的道路上再下一城。
機會總是留給有準備的人。作為海上新能源山東省工程研究中心山東省海上風電工程實驗室和國家電投集團深遠海海上風電技術總成包單位，近年來，山東院以創(chuàng)新為驅動，以技術為引領，發(fā)揮以設計為引領的充分發(fā)揮總承包管理優(yōu)勢，累計建成投產(chǎn)海上風電項目330萬千瓦，在山東海域實現(xiàn)“四年五投”的行業(yè)紀錄戰(zhàn)績；開展海上新能源各類工程項目150多項，累計取得海上風電研發(fā)成果300多項，編制完成國家及行業(yè)標準、發(fā)展規(guī)劃近20余項；超前布局深遠海海上風電，漂浮式海上光伏，海洋牧場、海上制儲氫等海上新能源新場景……短短幾年，山東院憑借其在“向海圖強”方面戰(zhàn)略的獨到見解和戰(zhàn)略判斷，總是能在一次次行業(yè)風口中“先人一步”，其實力和成績可圈可點，潛力與張力亦不容小覷。
時間回到2021年12月16日，山東院總承包的山東半島南3號海上風電項目全容量并網(wǎng)發(fā)電，創(chuàng)造了“當年簽合同、當年開工建設、當年全容量投產(chǎn)”的新紀錄，猶如一匹黑馬一只海上雄鷹，山東院開始在海上風電工程總承包領域逐浪狂奔翱翔、一路領先。
四年間，山東院總承包的山東半島南3號海上風電項目、山東半島南海上風電基地V場址500兆瓦項目、昌邑市海洋牧場與三峽300兆瓦海上風電融合試驗示范項目、國家電投山東半島南海上風電U場址一期450兆瓦項目、山東能源山東海衛(wèi)半島南U場址450兆瓦海上風電項目、昌邑市海洋牧場與三峽300兆瓦海上風電融合試驗示范項目相繼并網(wǎng)發(fā)電，在海上風電領域創(chuàng)下了“四年五投”四年五投的新紀錄。
不同于陸上風電，海上風電面臨海洋地質氣象環(huán)境復雜、開發(fā)難度大、施工裝備水平受限、開發(fā)成本高、設備運維困難等諸多挑戰(zhàn)，然而無論是“首批示范”還是“首批平價”，無論是“單體最大”還是“融合示范”，山東院都得心應手、游刃有余，這背后離不開關鍵核心技術的支撐。
單樁優(yōu)化設計能力無疑是山東院實現(xiàn)“四年五投”的看家本領。山東院引進歐洲海上風電設計理念，形成國內(nèi)領先的海上風電單樁優(yōu)化設計能力，這一“殺手锏”已在“四年五投”中的四個項目中成功應用并得到了驗證。
在國家電投山東半島南海上風電U場址一期450兆瓦項目中，山東院研發(fā)設計了國內(nèi)單體容量最大的、集電線路電壓等級最高的模塊化預制艙式海上升壓站，相比于常規(guī)海上升壓站，預制艙式海上升壓站多艙室平行施工，可縮短建造周期6~8周，采用模塊化緊湊型布置，整體重量減少15%~20%；在山東半島南海上風電基地V場址500兆瓦項目中，山東院完成環(huán)渤海首個采用66千伏電壓等級國內(nèi)集電線路等級最高的海上風電場項目。。
隨著我國海上風電向深遠海挺進，智能化、數(shù)字化技術開始“挑大梁”。山東院自主研發(fā)海上風電建設作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)，該系統(tǒng)從計劃管理、作戰(zhàn)調(diào)度，到指揮展示、移動端應用，對海上風電場建設進展情況全面實時掌控，科學合理調(diào)度人船資源，統(tǒng)籌安排計劃任務和專項工作，達到智能化預測、智慧化監(jiān)控、智聯(lián)化指揮，通過作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)應用實現(xiàn)降本增效、提質增效。
今年4月，山東院創(chuàng)新研發(fā)的“定海號”深遠海大容量浮式風機平臺方案獲得中國船級社認證，為海上風電向深遠海發(fā)展提供了全新方案。該平臺創(chuàng)新融合立柱和半潛式平臺優(yōu)勢，能夠抵御深遠海各種極端條件，被稱為“海上不倒翁”。山東院在結構型式、浮體材料、系泊材料、建造工藝、施工技術等方面做了大量創(chuàng)新，實現(xiàn)了控制性和適應性兩大性能指標遙遙領先，具有優(yōu)良的運動性能和抗風浪能力。
依托國家級海上風電裝備測試認證創(chuàng)新基地項目——東營海上風電裝備測試認證創(chuàng)新基地項目，完成國內(nèi)最大海上風電20兆瓦機組陸地試驗平臺風機基礎設計工作，為我國海上風電向更大容量、更深遠處發(fā)展提供了強有力的技術支撐。
在從0到1的突破和從1到10的加速發(fā)展中，作為中國海上風電領域的“排頭兵”，山東院將進一步加大深遠海關鍵核心技術研發(fā)力度，向逐夢深遠海發(fā)力，在推動深遠海風電規(guī)?；ㄔO中貢獻山東院智慧和山東院方案，進一步擦亮“山東院”海上新能源品牌。隨著產(chǎn)業(yè)鏈的逐步完善和深遠海技術的突破，海上風電裝機容量仍將繼續(xù)保持快速增長。作為山東海域海上風電的“排頭兵”，山東院將繼續(xù)發(fā)揮以設計為龍頭的總承包優(yōu)勢，以爭創(chuàng)國家優(yōu)質工程、打造海上風電標桿項目為目標，樹立海上風電“山東院”品牌，向海圖強，逐夢深藍。
靠山吃山，靠海吃海，山東院深知海洋是來自大自然的饋贈。進入新時代，山東院以海上風電、海上光伏兩大業(yè)務為核心，積極拓展深遠海漂浮式風電、融合海洋牧場、風光一體化、海上制氫及海底倉儲等“海洋+”新興業(yè)務，探索“海洋+新能源”的新模式，為我國海洋經(jīng)濟高質量發(fā)展注入“新動力”。
海上光伏引領行業(yè)發(fā)展。完成國內(nèi)首個近海樁基固定式海上光伏實證項目——國家電投海陽HG34近海樁基式實證項目，發(fā)出全國第一度近海海上光伏電；自主研發(fā)國內(nèi)首個海上漂浮式光伏實證平臺投入運行并取得良好效果-山東乳山漂浮式光伏實證平臺項目；開展國內(nèi)首個EPC招標的海上光伏項目-山東無棣HG1樁基固定式一期400兆瓦海上光伏項目，為后續(xù)海上光伏項目方案設計提供寶貴借鑒；
今年4月，山東院創(chuàng)新研發(fā)的“定海號”深遠海大容量浮式風機平臺方案獲得中國船級社認證，為海上風電向深遠海發(fā)展提供了全新方案。該平臺創(chuàng)新融合立柱和半潛式平臺優(yōu)勢，能夠抵御深遠海各種極端條件，被稱為“海上不倒翁”。山東院在結構型式、浮體材料、系泊材料、建造工藝、施工技術等方面做了大量創(chuàng)新，實現(xiàn)了控制性和適應性兩大性能指標遙遙領先，具有優(yōu)良的運動性能和抗風浪能力。
早在2022年，山東院就將目光瞄準了海洋牧場。彼時，山東院總承包的昌邑市海洋牧場與三峽300兆瓦海上風電融合試驗示范項目投產(chǎn)，這是全國首個海上“風電、光伏、牧場”三位一體融合發(fā)展項目。隨后，山東院繼續(xù)向神秘海洋的未知領域探索，開展了海洋牧場與海上風電融合發(fā)展、人工魚礁布局與風機基礎防沖刷協(xié)同效應、漂浮式養(yǎng)殖筏架與風機基礎聯(lián)合水動力等技術研究，為山東省乃至全國提供了可復制、可推廣的海洋牧場、海上風電、海上光伏融合發(fā)展樣板。目前，山東院正在總承包建設的大唐汕頭“盛唐一號”海洋牧場項目是國內(nèi)首座吸力筒基礎海洋牧場，也是國內(nèi)首座海風綠電引入的海洋牧場項目，建成后將有力推動國內(nèi)“海上風電+海洋牧場”模式的發(fā)展。
中國擁有473萬平方公里的海洋面積，山東院的探索才剛剛開始。在氫能發(fā)展如火如荼的背景下，山東院在行業(yè)內(nèi)率先提出將有機溶液儲氫用于“海風+氫能”融合方案并具備規(guī)模化制氫、儲、運、加、用全鏈條氫融合方案設計能力，有效緩解新能源消納難題，降低氫能儲運安全風險，為深遠海海上風能資源離網(wǎng)開發(fā)利用提供了新思路。
責任編輯：于學華
