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【特稿】筑梦蓝海——中国电建,海上风电的实践者与领跑者
来源:华东院 作者: 海涵 时间:2022-01-04 字体:[ ]

 近日,国资委印发《关于推进中央企业高质量发展做好碳达峰碳中和工作的指导意见》,提出了中央企业碳达峰、碳中和的明确目标:“十四五”时期,可再生能源发电装机比重达到50%以上。

从渤海到黄海、从东海到南海、从海内到海外,一座座百米风机巍峨耸立、傲视远方,巨大扇叶缓缓转动,将缕缕微风化作汩汩电流,为千家万户送去光明。

回首中国海上风电发展历程,一代代电建逐风者孜孜不倦、步步扎实,始终肩负“全球清洁低碳能源建设领域的引领者”的使命,坚持做中国海上风电的实践者和领跑者。截至目前,中国电建承担勘察设计及EPC总承包的海上风电项目占国内海上风电市场份额的70%,成为行业最有影响力的优势品牌。

从“跟跑者”到“领跑者” 

2005年起,中国电建华东院就全面开始海上风电的开发研究工作,开展了近海和潮间带风电场关键技术的研究和应用。先后成立华东海上风电研发中心、博士后科研工作站,开展了一系列科研攻关工作,主编了海上风电多个行业规范及技术标准,形成了完整的从规划、勘测、方案设计和后评价的全过程、全专业的技术能力体系,逐步成为国内海上风电规划设计咨询机构的佼佼者。

往日风雨兼程,今朝硕果累累。十六年来,中国电建创造了海上风电领域多项亚洲和世界之最,多项核心技术填补中国海上风电空白,是中国海上风电重要的先行军,成为行业最有影响力的优势品牌。

华东院设计建成了全球首个潮间带风电场、中国第一根无过渡段单桩基础、亚洲第一座海上升压站、第一根220千伏三芯海缆,全球第一根大直径嵌岩单桩,全球第一座分体式海上升压站、全球第一个风机基础一体化运输安装项目、全球首台海冰地区吸力桶导管架基础、全球最大亚洲首座海上换流站;累计设计建成各类基础3800余座,高压海缆3300公里、53座海上升压站,不断引领推动我国海上风电技术进步和规模化、产业化发展。

海外,由中国电建所属中南院承建的中企境外首个海上风电EPC工程——朔庄一期海上风电项目,也是越南首个采用钢管桩承台基础的海上风电场,带动国内风电机组、塔筒、钢管桩等新能源设备出口额超过12亿元人民币,是中国企业积极践行“一带一路”典型代表项目。

从滩涂到潮间带,从近海到远海,从国内到海外,从“跟跑者”到“领跑者”,不仅是中国电建海上风电发展之路的真实写照,亦是我国海上风电技术发展从“0”到“1”、从“新”到“精”的发展变迁。 

全产业链发展 

从无到有,从有到优。中国电建悉心培育数十载,逐步成为具有规划、勘测、设计、施工的EPC全产业链核心竞争力的全方位领军企业。

中国电建华东院从2007年起率先开展江苏省和浙江省海上风电规划编制工作,作为江苏省发改委可再生能源的支撑单位,依托在江苏建立的良好市场口碑和品牌效应,华东院成功赢得了《江苏海上千万千瓦风电场基地规划》任务,并在全国率先开展海上风电场规划工作。

2009年,国家能源局以该规划为蓝本,制定了《全国沿海海上风电工作规划大纲》,同步启动了全国沿海风电开发工作。此后,中国电建先后承担了江苏省、浙江省和辽宁省的省级海上风电规划以及闽南、粤东、北部湾等区域的海上风电规划,进一步夯实了中国电建在海上风电领域的规划设计能力。

在此基础上,中国电建充分发挥全产业链一体化优势,全面进军海上风电市场,投资建设的第一个海上风电场——江苏如东海上风电场(潮间带),项目总装机规模为100兆瓦,属于国内第一批开建的潮间带风电场,也是国内首个采用浮式海岸滩涂通道和多用途浮箱技术的风电场,为我国的潮间带风电建设积累了宝贵经验,起到良好的示范作用。 

自辽宁、江苏、浙江、广东到东南亚,中国电建海上风电团队的足迹遍布渤海、黄海、东海、南海海域,积累了各类海洋环境和地质条件下的丰富业绩和经验,逐渐形成扎实的工程总承包能力。

通过10余年的海洋能源与海洋工程开发研究,中国电建已形成一系列海洋勘测专有勘探装备、技术和人才队伍,海洋勘测装备资产投入数亿元,具有全国沿海所有海域作业经验,可以同时组建10座以上常规平台作业。所具备的核心装备能力、优势人才队伍和竞争力,引领国内海洋工程勘测领域,达到国际领先水平。 

核心技术牢握在手 

我国海上风电前期发展举步维艰,正是因为受到技术的限制。电建人深知,生产技术可以引进,创新能力却唯有靠亲身实践方可获得,只有勇于创新,攻克“卡脖子”问题,将核心技术牢握在手。

近年来,中国电建依托“浙江省深远海风电技术研究重点实验室”“浙江省海上风电大数据平台”“华东海上风电省级高新技术企业研发中心”“工程勘察省级高新技术企业研究开发中心”“海上风电博士后科研工作站”“院士专家工作站”等高端平台承担了多项具有战略性、基础性、前瞻性的国家重大科技项目。在国家高技术研究发展计划(863计划)、“十二五”、“十三五”国家科技支撑计划、国家自然科学基金等及重大科技专项的带动下,形成了海上风电场勘测设计核心技术,科技创新取得了重大成就和丰富经验,填补了海上风电领域多项技术空白。

中国电建华东院发明的无过渡段单桩基础技术,因为施工速度快、投资省,目前已成为国内主流的风机基础型式,设计使用率超过80%。中国电建提出的海上升压站技术,使我国海上风电技术摆脱了国外技术垄断,走出了自主创新的道路,也使得海上升压站降本成为可能。这些新技术的应用,对我国海上风电平价时代降本增效起到积极推动作用。

随着海上风电开发程度的不断提高,风电场离岸距离越来越远,远距离海上输电成为海上风电项目开发的关键制约因素——柔性直流输电技术是关键。2014年起,中国电建华东院便成立柔性直流工作团队,着手开展了海上风电柔性直流输电技术前期研究工作;将海上风电柔性直流输电技术作为重大课题启动研究工作,并纳入华东院201深远海课题进入示范阶段,完成数十项科研及工程专题、专利、论文、自编软件等。这些都为我国海上柔直技术的研发提供了原始积累和技术储备。

2021年11月,由中国电建华东院勘测设计的世界最大、亚洲首个海上柔直工程——江苏如东海上风电场柔性直流输电工程顺利投运,标志着我国海上柔性直流输电技术领域实现“零”的突破并处于国际领先水平,为我国远海海上风电建设奠定坚实技术基础。经历六年多的规划论证、技术攻关和项目建设,我国海上柔性直流输电工程从“0”到“1”,填补国内远海大规模海上风电输电技术空白。

 以数字智慧,赋能海上风电 

中国电建始终专注于海上风电行业全生命周期研究,积极探索海上风电智慧化发展方向,在规划、建设、运维数字化技术方面不断耕耘,并收获了丰硕成果。

2012年,中国电建启动新能源三维数字化研究工作,经过多年的技术积累和项目实践,已具备新能源全业务流程、全管理要素、全生命周期的三维数字化能力。由华东院自主开发的“O-Wind数字能源服务平台”,以新能源规划设计数据、海洋气象数据、设备监测数据、结构监测数据、并网运行数据、资产评估数据等关键数据为核心,为新能源行业提供全生命周期信息技术咨询、软件平台开发、软硬件系统集成、运维数据价值挖掘、集控和数据中心实施等一揽子信息化、智慧化服务。

2019年起,中国电建华东院基于“O-Wind数字能源服务平台”,依托江苏竹根沙300兆瓦海上风电场EPC总承包项目、国家电投江苏如东800兆瓦海上风电场EPC总承包项目,自主开发了一套应用于海上风电总承包管理的平台——项目标准化精细化信息平台,从BIM、气象、质量、安全、进度、流程、成本等维度赋能管理。为中国电建后续类似项目的开展提供有效指导,并实现从规划到移交,再到运维的项目全过程监控,通过管理标准化和流程化大幅提高效率,提升质量,降低成本。

踏浪而歌,逐风追梦!在构建以新能源为主体的新型电力系统进程中,中国电建将赓续前行、奋楫争先,持续夯实核心能力、完善科技研发体系,积极推进新能源业务发展,坚持做海上风电的实践者和领跑者,为实现“碳达峰”和“碳中和”目标贡献电建力量!

 

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