中國儲能網(wǎng)訊：近年內(nèi)地海上風(fēng)電發(fā)展迅速，主要因為海上風(fēng)力資源更強(qiáng)更穩(wěn)定（可開采量達(dá)5億千瓦），且海上風(fēng)機(jī)單機(jī)容量更大，利用小時數(shù)也更高，同時靠近用電區(qū)域。2015年中國海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量36萬千瓦，同比增57%，累計并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)101.78萬千瓦，增長快速。
海上風(fēng)電場的基本構(gòu)成及其建造方式是怎樣的？
世界上最早的海上風(fēng)電場是丹麥于1991年在 Vindeby 建成并投入使用，該風(fēng)電場由11個功率為450kW 的風(fēng)電機(jī)組組成。一個完整的海上風(fēng)電場一般由一定規(guī)模數(shù)量的風(fēng)電機(jī)組（單個的風(fēng)電機(jī)組包括葉片、風(fēng)機(jī)、塔身和基礎(chǔ)部分 ）和輸電系統(tǒng)構(gòu)成。
? 陸地基礎(chǔ)—該基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是海上風(fēng)電場采用的第一種基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，主要是靠體積龐大的混凝土塊的重力來固定風(fēng)機(jī)的位置。
? 單樁基礎(chǔ)—該基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)適用于<30m的中水域，利用打樁、鉆孔或噴沖的方法將樁基安裝在海底泥面以下一定的深度，通過調(diào)整片或護(hù)套來補(bǔ)償打樁過程中的微小傾斜以保證基礎(chǔ)的平正。
? 基角架基礎(chǔ)—該基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)適用于30m~60m的中水域，較單樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)更為堅固和多用，但其成本較高。
? 浮式基礎(chǔ)—該基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)適用于>60m的深水域，由于其不穩(wěn)定，意味著僅能應(yīng)用于海浪較低的情況。聽說目前最牛的可以在30米水深就能用浮式的。不過沒有工程實例。
海上風(fēng)電場的輸電系統(tǒng)
迄今為止已建成海上風(fēng)電場大部分采用高壓交流輸電系統(tǒng)（HVAC），其由以下幾部分組成：交流集電線路，海上升壓站和無功補(bǔ)償設(shè)備，海底電纜，陸上變電站和無功補(bǔ)償設(shè)備。通過交流集電線路將各個風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生的電收集起來， 再通過海上升壓站將電壓升高，然后通過海底電纜將電輸送到岸上變電站。此外，基于電網(wǎng)換相換流器（LCC）的直流輸電系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于陸上長距離輸電和海底電纜等領(lǐng)域，技術(shù)較為成熟，也可被運(yùn)用到海上風(fēng)電輸電領(lǐng)域。
海上風(fēng)電場的建造
海上風(fēng)電機(jī)組的安裝可通過千斤頂駁船或者浮吊船完成。
海上風(fēng)電機(jī)組的安裝方式
根據(jù)歐洲地區(qū)海上風(fēng)電場施工工程公開的Opti-OWECS報告，海上風(fēng)電機(jī)組的安裝方式主要有三種：
千斤頂安裝(Jack- up Installation)，
半沉式安裝(Semi-Submersible Installation)
漂浮式安裝(Float-Over Installation)。
其中的選擇取決于海水深度、起吊機(jī)的能力和駁船的載重量。
英國的風(fēng)電場的具體劃分（英國目前應(yīng)該是世界上Offshore Wind Farm 發(fā)展相對成熟的市場了）。如下圖所示: 整個風(fēng)電系統(tǒng)大致可以分為7個部分項目建成后，1－3歸項目開發(fā)商運(yùn)營和維護(hù)，4-7歸OFTOs (Offshore Transmission Owners)運(yùn)營和維護(hù)。
下面看看華電的1001號自升式海上作業(yè)平臺。它的四只腳穩(wěn)穩(wěn)地立在海底并把整個船體托出水面，船體構(gòu)成了一個寬闊的施工作業(yè)平臺，這艘船可是價值將近4億，全國一共也沒有幾艘!
這艘“多功能神船”集打樁、風(fēng)機(jī)運(yùn)輸及分體式安裝功能于一身，具有施工及安裝效率高、安裝精度高、抗風(fēng)浪能力強(qiáng)的優(yōu)點。
海上風(fēng)電是清潔能源建設(shè)的另一個戰(zhàn)場，不占用緊缺的土地資源，遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)及居民生活區(qū)，對環(huán)境及景觀負(fù)面影響小。海上風(fēng)電機(jī)組受噪聲制約小，轉(zhuǎn)速一般比陸上高10%，風(fēng)機(jī)利用效率相應(yīng)提高5%-6%。如今，在國家大舉推廣清潔能源的當(dāng)下，預(yù)計未來風(fēng)電行業(yè)發(fā)展前景廣闊。
