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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。 ' E0 {8 q1 J/ D, l) h1 B
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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; T% i3 Y9 r* j& ^ 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。
0 e# F2 t: x/ Q$ o) u# j 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。 ; `9 e1 E" @; |
( F _8 j6 q0 ], N 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。  # [4 ]/ d5 u4 X0 H
下图是导管架安装和受台风影响而倾斜的照片。  ; p5 V/ r, I: I3 j
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。  . G3 I J: b/ R) D
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。  ) m; w7 `2 _1 p* d0 Q& h8 j$ X2 Y( p: d5 S6 @
海缆的主要风险是海底冲刷和抛锚、拖网等人为破坏。  . t) S, O$ Y4 J* g" O9 h( s5 Z. i
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。 , Z7 U$ A9 R- d0 o
多波束和侧扫声纳： 
: E9 e! D; Y0 h# l 管线仪、三维剖面仪、磁力仪和海缆仪： 
" p" r: T8 P4 \- c 三维声纳、水下机器人、合成孔径声纳：  % B& E: G8 ~3 h! P
参考文献 , A2 e+ F( d$ E8 R5 g1 U
风电运维的勘察技术探讨
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& _8 l# D e; \4 \# m 海上风电单桩基础局部冲刷与防护研究_徐思远
1 f" h" Y% `8 C% V4 g5 @ http://paper.people.com.cn/zgnyb/html/2022-10/17/content_25944775.htm 8 e" f. z/ l% v5 Q9 i4 ]
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+ H$ ~) v' l9 | https://wind.in-en.com/html/wind-2404648.shtml % q# E! |( `/ L9 A0 _+ \ C y
2023海上风电回顾与展望 : D# F2 H* O) G" 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 X" m" B' N0 V6 h9 l8 V% \
https://www.gov.cn/yaowen/liebiao/202308/content_6897588.htm
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& ^) Z4 R- D% y5 `+ a 1、 2021年年终总结及文章索引 - `! i2 [9 D" L
2、 2022年年终总结及文章索引 " v8 }. c! g0 d* S5 c. \
3、2023年年终总结及文章索引
* P( a1 t* ~ z+ A 4、一些海洋数据的分享及地磁tiff的提取
: Z( v/ Q1 e5 y* A+ t& U* g 5、坐标转换软件OpenCoord介绍及下载
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