海上风电看三峡 | 走进我国纬度最高的、最寒冷的海上风电场

自2020年习近平主席提出“双碳”目标后，新能源行业迎来了新的历史发展机遇，作为三峡集团新能源业务的战略实施主体，站在新的起点，三峡能源责任重大、任务繁重、机遇与挑战并存。

三峡能源庄河Ⅲ（300兆瓦）海上风电项目位于辽宁省大连市庄河海域，是东北区域首个海上风电项目，是我国北方地区已建成最大的海上风电项目，也是我国境内目前纬度最高的、最寒冷的海上风电场。风电场南北长8.6公里，东西7.7公里，涉海面积约47.7平方千米，场址中心距离岸线约22.2公里，平均水深约20米。项目总装机容量300兆瓦，共计安装72台3兆瓦、3.3兆瓦及6.45兆瓦风电机组，配套建设一座220千伏海上升压站和一座220千伏陆上集控中心。

可别小看这个风电场，建设难度可不小。

施工过程中受天气影响较大：

风电场海域高盐雾、温差大，温带风暴潮频发，冬歇期长，施工窗口期短；

风电场海域地质条件较复杂：

覆盖层深浅不一，基岩差异较大，灰岩、板岩、泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩等混杂，且岩层中下伏溶洞，覆盖层基础选型及设计难度大；

嵌岩机位较多：

包括大直径单桩嵌岩及高桩承台斜桩嵌岩施工，施工过程中需优化工作量大，难度大，不确定因素多；

冬季风电场海域有大量海冰：

海冰对船舶和海工装备构成一定威胁，会破坏风机基础，而国内可借鉴项目经验少，这是该项目遇到的一个重大技术难题。

那最后是如何解决的呢？

针对风电场海域海冰问题，该项目成功将海洋石油平台抗冰锥结构设计理念引进风机单桩基础、海上升压站抗冰锥结构设计，一举攻克天气寒冷地区风电抗冰难题。

项目参建团队通过对海上风电单桩基础抗冰结构设计的资料收集、冰荷载分析、方案设计、物理模型试验、设计难点分析、实际抗冰效果监测等,多次组织国内知名专家进行抗冰锥结构优化专题研讨，并在国内海上风电领域首次提出“冰期潮位”概念，率先采用灌浆方式进行抗冰锥附属构件连接。

该项目完成当时国内最长单根无接头220千伏交联聚乙烯三芯海缆生产与敷设，创造海缆行业新纪录，并成功安装我国首批低温型、大直径直驱6.45兆瓦风力发电机组，为6.45兆瓦机组批量化商业投运奠定基础。

生态效益

在建设和运行期间，项目参建团队对所处海域海洋环境、渔业资源、鸟情及其栖息地及水下噪声等方面进行跟踪监测，以更好地了解风电场对所处海域生态环境的影响。监测结果显示，风电场的建设有效提升了所处海域渔业资源的“质”和“量”，切实保障了渔业生态平衡。

该项目全部投产后，预计年上网电量约7.76亿千瓦时，年均利用小时数2588小时，与相同发电量的火电相比，每年可节约标煤约23万吨，可相应地减少燃煤所产生的二氧化硫0.57万吨，一氧化碳53.1吨，氮氧化合物0.495万吨，碳氢化合物21.1吨，烟尘0.24万吨，减轻排放温室效应性气体二氧化碳63.7万吨，灰渣5.53万吨，此外还可节约用水20.84万吨。减少相应的水力排灰废水和温排水等对水环境的污染，生态效益显著。

目前，辽宁省电力供应仍以煤电为主，该项目将有力促进当地能源结构转型升级，提升清洁能源比例，为我国2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”目标作出积极贡献。