今年第11号台风、首个超强台风“轩岚诺”于9月3日夜间移入东海海面,并逐渐向浙江东北部一带沿海靠近。在台风外围云系的影响下,将直接影响中国首个强台风海域风电项目:国家能源集团国电电力舟山普陀6号风场。该项目由电气风电提供风力发电机组,是我国首个强台风海域海上风电项目。面对强悍的“轩岚诺”,该风场平稳渡过台风期,台风期间正常运行。
国家能源集团国国电电力舟山普陀6号风电场位于东海之滨舟山群岛海域,于2017年3月29日开工建设,共安装国内同时期单机容量最大、技术先进的4兆瓦海上风力发电机组63台,总装机容量25.2万千瓦。
01为抗台而生,智能变桨提升机组发电收益
该项目选用拥有钢结构机舱罩和高风速穿越能力的电气风电G4平台机组。传统风机当风速达到25米每秒以上时,三个叶片自动调整为顺桨状态并锁定叶片停机、减少风机载荷。G4平台机组具备高风速穿越能力、可进行动态智能变桨,在风速达到25米每秒以上时,能最大程度利用台风外围影响发电、提升机组发电收益。
02千锤百炼,玉汝于成
400万次的疲劳测试、4个方向的极限拉伸。面对15级以上的强台风,风机叶片是最关键的部件,也最易遭受台风摧残。我们通过模拟台风过境时产生的摧毁力,对机型叶片进行了高达400万次的疲劳测试和4个方向的极限拉伸测试,保证能够抵御强台风侵袭。
03棉花地里“栽”风机:
首吃螃蟹,要啃就啃最难啃的骨头。作为中国首个强台风海域海上风电项目,没有任何经验可以借鉴。然而,这不是最难的。普陀6号场区海底属于糊状淤泥和类淤泥地质,仅淤泥层的厚度就有10多层楼高,基本没有承载力。别说一架总重达300吨、高度近50层楼的风机,栽一棵树都会被淤泥吞噬。这难度,简直是在棉花地里“栽”风机!
经过层层讨论评选,项目最终选定对地基要求低、抗震、柔性更好的多桩承台基础作为项目风电机组的基础型式。电气风电通过风机+基础的一体化载荷仿真,确定了项目的整体基础方案。项目最终通过我国海上风电领域桩长最长的现场试桩实验,采用高度110米、直径1.6米的8根桩扎向海域深处。最终,508根“定海神针”打入海底,对巨无霸托底。
截至目前,普陀6号海上风电场已成功抵御了“利奇马”“烟花”“灿都”等10余个台风的正面冲击。过往,风场海域台风等级达到15级、浪高超过10余米、最强台风中心穿越风电场……它都经受住了考验,并且实现抢发电量。(上海电气风电集团)