從碼頭乘船，只需10多分鐘的時間便進入到樣機試驗風場施工區(qū)域。“大家看到的樣機試驗風場，是三峽集團建設的福清興化灣30萬千瓦海上風電場一期工程，投資總額約18億元，這里是全球首個國際化大功率海上風電試驗場。” 長江三峽集團福建能源投資有限公司執(zhí)行董事、黨委書記孫強介紹道。

        全球海上風電潛力巨大，發(fā)展海上風電已經(jīng)成為各國的共識。其中，歐洲海上風電發(fā)展最為迅速。截止2016年6月底，歐洲累計并網(wǎng)容量1153.8萬千瓦，占全球海上風電總裝機的90%。

　　相比較而言，中國海上風電發(fā)展步伐還有待加速。在孫強看來，施工難度大、大容量海上風機國產(chǎn)化不高、資金需求量大等因素制約了國內(nèi)海上風電的大規(guī)模開發(fā)。

　　為打破瓶頸，三峽集團提出實施海上風電引領者戰(zhàn)略，以福建為重點區(qū)域，通過海上風電的集中連片規(guī)模開發(fā)，帶動我國海上風電裝備制造水平和創(chuàng)新能力，實現(xiàn)我國海上風電主要裝備國產(chǎn)化、大型化和福建造。

　　打造全球首個國際化大功率海上風電試驗場，便是上述戰(zhàn)略中重要一環(huán)。據(jù)介紹，該試驗場計劃安裝通用電氣、西門子和金風科技等8家國內(nèi)外名風機廠商的14臺5兆瓦以上大容量風電機組。

　　按計劃，14臺風電機組今年底將全部投產(chǎn)并展開樣機測試和綜合性能評價。目前已經(jīng)完成吊裝的2臺機組，將在9月初進行調(diào)試，9月中旬正式并網(wǎng)發(fā)電。值得一提的是，7月25日吊裝的首臺風機為太原重工自主研發(fā)的5兆瓦機組，是太原重工研發(fā)的首臺海上風電機組，國產(chǎn)化率達90%。

　　“樣機試驗風場借鑒了三峽工程經(jīng)驗，為知名廠商的風電機組搭建‘海上擂臺’，以同臺競技的方式，和科學、客觀、公正的評判，選出適應福建地區(qū)風況海況的最優(yōu)機型。”三峽福建能投公司副總經(jīng)理雷增卷說道。他介紹，技術先進、質(zhì)量可靠的風機廠家將被引入正在建設中的福建三峽海上風電產(chǎn)業(yè)園，提升我國海上風電裝備制造水平。

　　“考場”正在緊鑼密鼓的布置中，“考生”們也正在趕來的路上。那么，這場風電設備大比拼重點考些啥？

　　為了科學客觀評判14臺風機長時間運行情況，優(yōu)選福建三峽海上風電產(chǎn)業(yè)園入園企業(yè)，三峽福建能投公司專門設立了一個科研課題：興化灣風電機組性能測評關鍵技術研究。

　　參與該課題的三峽福建能投工程管理部主辦鄧柏松博士介紹，考核分為四個方面，一是文件資料審核，包括審核型式認證報告、載荷計算報告、安全測試報告、抗臺風策略以及設計說明等；二是機組現(xiàn)場測試驗證，包括功率曲線、抗臺風策略、環(huán)境適應性、載荷測風對比、測試結束后部件檢測；三是考核期運行數(shù)據(jù)分析，包括SCADA/CMS系統(tǒng)評價、風功率曲線分析、故障情況統(tǒng)計、度電成分分析等；四是企業(yè)及機組概況，包括企業(yè)規(guī)模與制造能力、技術成熟度、市場占有率等。

　　其中，和風電機組密切相關的性能指標主要有五項，即型式認證、風功率曲線、抗臺風策略、臺風期間機組載荷測試、可利用率。對這五項指標，鄧柏松逐一進行了解釋。

　　型式認證，是指由具備資質(zhì)的第三方認證機構對風機機組進行測試驗證，檢驗其是否符合現(xiàn)行技術規(guī)范，產(chǎn)品性能是否符合說明書指示，并出具相關報告。

　　風功率曲線，指發(fā)電功率隨風速變化呈現(xiàn)的曲線，主要考察風機出力的性能。在同樣風速情況下，有的機組發(fā)電能力高，有的則低。

　　抗臺風策略是指風機機組在遇到臺風情況下的處理能力。臺風風速達到一定值時，風機是否自動停止發(fā)電。在一定風速下，機組自動選擇正面面向臺風還是背對臺風進行抵御。

　　臺風期間機組載荷測試，在風機葉片、塔桶等各個部位安裝應力監(jiān)測器，監(jiān)測在臺風期間的受力狀況，看是否存在安全隱患?？衫寐?，主要指風機機組對時間的利用率和故障率，即風機一年可發(fā)電多少小時。

          回憶起首臺機組吊裝過程，孫強記憶猶新。“吊裝完成后就趕上臺風 ‘納沙’ ‘海棠’接連過境，臺風登陸時，我一整晚都沒睡著，擔心萬一出現(xiàn)什么狀況，后果不堪設想。好在事實證明，我們的施工質(zhì)量和風機質(zhì)量都經(jīng)受住了臺風的考驗”。

　　在海峽發(fā)電公司副總經(jīng)理項建強看來，福建有著極好的風資源稟賦，但從風場建設難度來說也是個“極品”。曾經(jīng)參加過江蘇響水風電項目建設的他表示，響水項目兩年的建設期里僅遭遇過一次臺風影響，按歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)，響水一年大概會遭遇2次臺風影響，而福清興化灣是5次。

　　“不僅僅是次數(shù)多，今年福清風場接連遭遇的兩次臺風都是正面襲擊。相比較蘇北，福建的施工窗口期要大打折扣。曾經(jīng)遇到到一個月連續(xù)施工期只有3天的情況，”項建強說道。

　　事實上，在施工過程中，面臨的挑戰(zhàn)不僅僅是不期而至的臺風對施工窗口期的壓縮，還有海底堅硬的巖石。

　　碼頭上展示的在海底打樁時取到的巖石樣本便是明證。直徑一米多的圓柱形大石墩的“簡介”上寫著：弱風化花崗巖、強度127.9兆帕。項建強解釋道，強度是指巖石堅硬程度。“正常混凝土路面強度為20-30兆帕，在強度為100多兆帕的海底巖石上打較大直徑的孔洞，施工難度可想而知”。

　　“考場”建設過程中，也加速了海上風電施工裝備的發(fā)展。打樁完成后，海上風機安裝主要由兩種方式：在陸地上組裝好以后，整體吊裝到海面上；利用一體化作業(yè)移動平臺，將風機各部件在海上進行組裝。雷增卷介紹，興化灣風機試驗場安裝的都是5兆瓦以上的大容量機型，體型也較為龐大，出于穩(wěn)定性考慮，統(tǒng)一采用一體化作業(yè)移動平臺在海上進行設備組裝。

　　“廈船重工首制的最新一代海上風電一體化作業(yè)移動平臺‘福船三峽號’，今年7月在首臺風機吊裝中成功首秀。今年8月，廈船第二艘海上風電一體化作業(yè)移動平臺也已出塢。”雷增卷介紹道。

（來源：中國科技網(wǎng)）