海上风电运维船的发展探究

李绿琴

摘要：随着我国经济的不断发展，社会经济发展对能源的需求越来越大，而风能极大程度地满足了市场对能源的需求，因此海上风电资源开发开始逐渐进入人们的视野，运维船作为海上风电机组正常运行的保障，其发展开始受到人们的关注。文章针对海上风电运维船的发展，首先对海上风电发展概况进行了分析，其次对海上风电运维船运行现状进行了探讨，最后对目前海上风电运维船进行多方面的评价。希望文章的研究能促进海上风电运维船的发展。

关键词：海上风电;运维船;发展

中图分类号：TM614 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2019）34-0077-02

Abstract： Aiming at the development of offshore wind power maintenance ships， this paper firstly analyses the general situation of offshore wind power development， secondly discusses the current situation of offshore wind power operation and maintenance ships， and finally evaluates the current situation of offshore wind power operation and maintenance ships in many aspects. It is hoped that this study can promote the development of offshore wind power transportation and maintenance ships.

Keywords： offshore wind power; operation and maintenance of ships; development

引言

近年来，海上风电发展逐渐受到人们的重视，各个国家开始将海上风电发展作为可再生资源开发的重要方向。我国海域辽阔，风能资源丰富，海上风电资源开发潜力较大，因此合理的开发和利用风能资源对促进我国能源的可持续发展十分重要，能极大程度缓解我国能源使用压力。目前我国海上风电开发项目逐渐增多，所产生的风能促进了我国能源结构的发展，为保证海上风电机组的正常运行还需要运维船进行维护。因此，本文将从促进我国海上风电能源发展角度出发，围绕海上风电运维船的发展进行探讨。

1 海上风电发展概况

1.1 国内海上风能资源简述

风能作为清洁的可再生资源，对我国能源发展具有重要作用，大力开发风能是我国资源开发的重要举措之一。我国海域辽阔，海上风能资源较为丰富，因此气象局对我国风能进行了详细的调查以及评估，以达到合理利用风能、持续开发风能以及有序规划风能资源的目的，我国气象局的风能资源评估报告显示，海上风能开发潜力较大，五到二十五米水深，以及海平面以上五十米高度海上开发潜力高达两亿千瓦，而五到五十米水深，以及海上高度为七十米的海上风能高达五亿千瓦，另外，在深海地区也存在较为丰富的资源。

1.2 国家政策的出台

能源是我国经济发展的重要组成部分，对社会经济发展存在较大的影响。在我国经济飞速发展的背景下，社会发展对能源的需求越来越大，能源对社会经济发展影响逐渐突显出来。除此之外，随着能源开发对环境影响的不断扩大，使得我国能源开发受到一定的限制，从而阻碍社会经济的发展。因此，国家对能源结构做出调整既是社会发展的需要，也是我国能源开发及合理利用的必然选择。海上风电作为清洁的可再生资源，对促进我国能源产业结构改革以及风电技术发展具有重要意义，是推动能源产业升级的重要途径。为此，国家发改委针对风电能源提出了相关政策，对海上风电价格做出了调整;此外，国家能源局在“十三五”会议中对海上风电工作的开展进行了规划，并对《全国海上风电开发建设方案》进行了修改;另外，2016年国家能源局又提出了《风电发展“十三五”规划》。

1.3 国内海上风电场发展概况

截止2017年底，我国海上风电设备安装累计2788MW，如表1所示。且机组数量逐年上升，2017年新增机组数量达319台，新增装机容量1164MW。在“十三五”期间，国家对风电能源开发提出了要求，为了响应国家政策，促进海上风电工作的发展，国家能源局结合沿海地区海上风电资源情况，制定了适合全国海上风电能源开发的方案，其中包括四十多个开发项目，海上风电开发装置容量超过一千万kW。

2 海上风电运维船概况

2.1 国内海上风电运维船现状

我国海上风电发展处于起步阶段，海上风电开发项目所受限制较多，种类较为单一，其机组设备属于保质期内，因此设备发生故障的几率较低，从而设备维护工作量较少，海上风电机组对人力以及物力的需求较低。此外，我国海上风电运维船建设并投入使用之初，离海岸距离较近，因此海水风向较为稳定，对风电运维船运输要求不高。目前，海上风电维护无需过渡依赖风电运维船，简而言之，我国海上风电资源开发初期，市场对海水风电运维船的需求不大，间接的对海上风电运维船发展造成一定的阻碍。目前我国的风电运维船主要集中在江苏与福建一带，例如“风电运维5”、“龙源运维1”、“丰能1”等。“风电运维5”如图1所示。

2.2 配套装备

不同海域具有不同的特点，我国各个海域之间存在着较为明显的区别。例如江苏一带地区的海域滩涂较多，受潮汐影响水位变化较大，但所受台风限制较小，因此，该地区的海上风电运维船普遍具备适应潮差的能力。目前我国海上风电运维船配套设施建设已逐渐走向成熟，各企业根据各海域的不同需求建造了一系列配套装备，主要有以下几种：首先是折臂吊，例如“运维001”，其作用主要在于为海上风电运维船的维修提供便利，将所需维修部件吊起;其次是减震座椅，海上风电运维船的航行速度较快，普通运维船座椅舒适度较低，容易对维修人员造成影响，减震椅能有效降低航行震感。

2.3 性能分析

海上风电运维船的作用在于维护风电机组的正常运行，因此运维船的设计需要具备一定的维修性能。根据不同海域的特点其运维船设计存在一定的差异，如江苏海域运维船的设计具备抗浪性能。从船体材料角度来看，运维船一般有钢质、铝合金等材料，我国海上风电运维船的建造一般选用钢制和铝合金材料，以此来保证运维船的性能。钢制材料硬度较大，可以为运维船降低重心，增强抗浪能力;铝合金材料重量轻，可用于低功率主机的建造。

2.4 经济性分析

据我国海上风电运维船数据显示，具有80台机组的运维船每年所需人力约7000次，其中1000次左右人为干预，6000次登机处理;此外，每年每台机组最少会发生40次故障，且保持30台机组使用一艘运维船进行维护。而运维船建造价格在数百万元甚至千万以上，并且需要数年才能收回成本，因此一般采用租赁的方式进行运作，运维船的租金一般在30万元左右，那幺为了保证风电机组的正常运行，每年风电机组在维护方面就需花费较多的资金。

3 运行评价

整体来看，我国海上风电运维船发展情况不错，无论是在运维船的设计理念上，还是经济性、安全性上都具有一定的可取性，尤其是近年来运维船在速度方面的改进，极大程度地满足了海上风电市场的需求。本文主要从运维船的速度、安全、舒适度、经济性能方面进行了评价。

4 结束语

由此看来，目前我国海上风电运维船发展正处于上升阶段，无论是在运维船的安全性、经济性方面，还是在材料选取上为航行速度带来的进步，无不体现出我国海上风电运维船的发展。尽管如此，我国的海上风电运维船发展仍需要不断进行创新，不断提高运维船的性能，满足社会经济发展对海上风电能源的需要。

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