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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。
0 B/ u) h3 ]( e t v 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。 8 T$ m+ ~5 m' N' l% D% `
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。 $ R. ^1 ]. A% Q5 m; Q
3 g* h- J0 H$ Y( T( h3 F 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。  7 h- w0 V. M- F( w
下图是导管架安装和受台风影响而倾斜的照片。  4 O: i. C( W. e9 B& Q, E
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。  , V }) ]' v8 a$ U! s- @+ R/ @
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。 
* l* u, i* F; K2 S9 G7 z+ C+ y 海缆的主要风险是海底冲刷和抛锚、拖网等人为破坏。  2 y& F; ~1 Q8 ^, s& U; {
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。 3 w) J1 _7 a) ]4 S E
多波束和侧扫声纳：  8 n/ y5 n: w3 E. T( E, }
管线仪、三维剖面仪、磁力仪和海缆仪： 
* K" W9 _7 ]" ^0 z 三维声纳、水下机器人、合成孔径声纳：  # q }0 U0 M: {( v0 y1 a* q) o7 W
参考文献
/ W; V9 O# c1 x9 L L) Y 风电运维的勘察技术探讨
: a9 b b% J$ U, F https://www.sohu.com/a/679192743_121124362
' s9 h1 c; `$ j& c: e8 T 海上风电单桩基础局部冲刷与防护研究_徐思远 6 D3 D& ]$ l' F7 U6 {4 E
http://paper.people.com.cn/zgnyb/html/2022-10/17/content_25944775.htm
; R8 ^; d$ y; g- ]+ C3 O https://wind.in-en.com/html/wind-2435718.shtml 5 B2 Q1 A( O W0 }/ ~6 z
https://wind.in-en.com/html/wind-2404648.shtml , O+ R* K& @" g+ L; ^0 w: I
2023海上风电回顾与展望
8 ?$ v9 g% h' [ 海上风机导管架基础循环受荷性状与分析方法_周文杰 7 t% g. R# ]& `( ~
https://www.gov.cn/yaowen/liebiao/202308/content_6897588.htm
0 P% J2 i( y( v' f “xiaok海洋测绘网”是一个博客性质的网站，博主住在美丽的海滨城市--青岛，常年在沿海和大洋从事着艰苦的海洋调查工作。网站的内容是博主和同事们学习和工作的总结，主要包括三个方面： " [9 p, x) T* d" |# P1 p8 y$ F3 h
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3、自编软件的开发和使用 。 . v0 t/ _6 _/ @$ Q5 K; N
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1、 2021年年终总结及文章索引
% c. P; ]9 c- P) ?! Z 2、 2022年年终总结及文章索引
! E% Y f# d" R' V 3、2023年年终总结及文章索引 ( v1 m5 \1 {* b" a
4、一些海洋数据的分享及地磁tiff的提取
9 r8 W) j& o: j: j# F. B2 C3 s1 p, R 5、坐标转换软件OpenCoord介绍及下载 ' J0 P& j0 I2 H+ c4 H1 _1 Z
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