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根据 DNV 预测，到 2050 年将会有 33%的发电量来自风能：其中 20%来自陆上风电，11%来自固定式基础海上风电，2%来自浮式基础海上风电。中国连续第五年成为全球最大的海上风电国家，2022年新增并网装机容量约5.1GW，较上年下降了逾70%，但仍然占全球新增装机总量的一半以上。截至2022年底，我国海上风电累计装机已超3000万千瓦，连续两年位居全球首位，占比达一半左右。
, z Y0 }. y% [* h( b* S/ M 海上风电发展的大趋势主要是“大型化”和“深水化”。“大型化”的目的是降低海上风电的“度电”成本，增强电价的市场竞争力。在离岸 50km 以上、水深大于 50m的深远海区域，海上风速更大、更稳定，风能产量更高，而且可以大大避免近岸环境噪声和视觉污染，以及航运、渔业等用海冲突。海上风机的体型越来越大，发电机功率也从过去的 0.5 MW发展到今天的 5MW、7MW、8MW，未来甚至可能达到 20MW 。
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通常情况下，风机的使用寿命长达 20 年以上， 而整机供应商提供的质保期通常在 5 年左右。5年后，风机建设单位需要自建风机运维团队或委托第三方团队。由于我国海上风机大部分是最近几年新建的，因此，海上风电运维市场蓝海特征显现。与陆上风电相比，海上风电运维难度系数、成本投入等都较高，据行业专业人士介绍，一次海上风电机组的齿轮箱更换，其成本应该在400-500万元。 ' @; Q: ?, `& U0 |: H9 |+ i5 `
下图展示了海上风电的结构简图，从图里可以看出海上风电的两个主要风险类型，一个是海缆的运维风险，一个是海上构筑物的风险。 % e, g6 h4 i# F5 @# @
3 U- h3 P% [9 z- c* `* \( T7 A) z 以海上风电风车自身为例，其风险监测从上到下分别为叶片、塔架、下部结构和基础。海洋勘察主要涉及水面以下的下部和基础监测。  6 n$ {# ]& H) R
下图是导管架安装和受台风影响而倾斜的照片。  ) }4 Y' B5 L) M) d. E" X$ K' _1 d
海上风机基础大部分是固定式的，大直径单桩基础在0m~40m水深应用范围最广，导管架基础主要用于40m~100m水深。  $ A! u% n& j/ j. v7 }
基础的主要风险就是冲刷，基础冲刷将减小桩基础的入土深度，降低桩基础的承载力；基础冲刷使桩的悬臂长度增加，从而使风机水平变形加大，同时增加桩基础的倾覆弯矩；基础冲刷使风机机组结构的自振频率降低，使基础疲劳应力幅值增大、应力循环次数增加，影响机组的疲劳寿命。  9 w: u2 V$ A, W4 e! ?$ ^" O* x
海缆的主要风险是海底冲刷和抛锚、拖网等人为破坏。  h1 H" W9 E' A3 r
基础和海缆探测主要设备有多波束、侧扫声呐、三维声纳、水下机器人、管线仪、三维剖面仪、磁力仪、电磁感应管线仪、合成孔径声呐。
6 z$ Q% e: U# E3 x( B, W 多波束和侧扫声纳： 
8 [2 n6 Q- i3 [' U 管线仪、三维剖面仪、磁力仪和海缆仪：  " o( |5 Q- s! N5 M/ ?& d& O/ y& U4 d
三维声纳、水下机器人、合成孔径声纳：  - E& i8 E& ?6 k3 I$ y/ g
参考文献 " _5 g8 }. F' W" i0 V. g
风电运维的勘察技术探讨 Y, ?; ^) M e4 n7 T$ t
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海上风电单桩基础局部冲刷与防护研究_徐思远 4 V! e) n8 n$ s: X2 q+ `5 J
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2023海上风电回顾与展望
, t3 d0 Q- ]' R: w E' v) P 海上风机导管架基础循环受荷性状与分析方法_周文杰 6 c2 k2 R+ Z6 a7 K0 ]7 ^6 }9 i
https://www.gov.cn/yaowen/liebiao/202308/content_6897588.htm - |: |; e5 w0 p0 b4 ^' Y/ P
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1、 2021年年终总结及文章索引 P7 m6 V) E% D9 w4 i9 H
2、 2022年年终总结及文章索引 " P# Y$ p. m" b8 J' Y$ Z; j: V$ A
3、2023年年终总结及文章索引
& @% L! u, {, P# _+ U$ Y5 G2 ~+ U 4、一些海洋数据的分享及地磁tiff的提取 $ Y6 d& l V2 w" S, V
5、坐标转换软件OpenCoord介绍及下载 2 y+ g5 }5 d) K4 m3 u% }7 E i
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