解放日报：离岸43公里，72台风机输送清洁电力

　　在江苏省盐城市大丰区亮月沙北侧海域，国家电投上海电力股份有限公司自主开发建设了首个海上风电项目工程，成为长三角区域离岸最远的海上风电。这一海上风电项目总装机容量302.4兆瓦，共安装72台风机，单机额定容量为4.2兆瓦，年可利用小时数约2792小时，年发电量约8.4亿千瓦时。

　　海上风电的环保效益不可小觑。按火力发电标准煤耗315克/千瓦时计算，风电每年可节约标准煤26.59万吨，可减少二氧化碳排放68.39万吨、二氧化硫6780.61吨、氮氧化物5826.43吨，减少灰渣10.64万吨、烟尘2553.49吨，此外每年还可以减少用水243.19万吨，并减少相应的废水和废弃物排放。这一海上风电场还依靠科技力量，初步实现了智慧化运营。

　　离岸最远的海上风电

　　盐城大丰的海上风电于2018年12月20日建成，也是当时国内离岸最远的海上风电。“海上风电的场址中心距海岸线约43公里，海域使用面积约90平方公里，场区水深8米至14米。”负责建设、运维、管理的上海电力大丰海上风电有限公司（简称“上电大丰”）总经理助理陈伟介绍。

　　离海岸线43公里是什么概念？就是站在岸边，即使能见度很高的天气情况下，也无法看到90米高的海上风机；如果坐船去，单程需要2小时左右。海域使用约90平方公里，相当于9500多个大型足球场的面积。海上风电每一片叶片的长度是66.5米，三片叶片和中心轮毂构成的叶轮直径大约有136米。“现在技术越来越先进，有的风电叶片已加长至140多米，发电效率能增加10%。”

　　72台海上风机如何把风能转化成的电能成功输送到岸边？这离不开220千伏海上升压站。72台风机分为12条集电线路，通过海底电缆将转化而来的电能先传输到处于中心位置的海上升压站，统一升至220千伏等级的电压后，再通过电缆传输到岸边。

　　海上施工，并非易事。在建造过程中，海缆施工、风机调装的工作都需要出海操作。第一个遇到的“拦路虎”就是可以施工的时间窗口期十分短，“如果预测海上风速达7米/秒以上时，就不建议出海了，除非有紧急情况。”陈伟说。一般来说，在这里，一年中只有一半的时间适合出海操作。即使在这种情况下，上电大丰还是创下一个又一个奇迹：在同等规模的海上风电项目中，大丰海上风电的投资最省，每千瓦造价1.42万元；一年内完工，创下工期最短的建设纪录，同时也创下“当年开工，当年竣工，当年见效”的最快纪录。

　　打造海上“智慧风电”

　　上电大丰的海上风电正呈现出越来越高的效率。“2020年的海上平均风速低于2019年，但发电量却相差无几，这和科学管理分不开。”陈伟介绍。

　　确保远在海上的风机能健康运转，离不开“聪明”的智慧风场。当海上风速达到3米/秒，大丰海上风电的风机才能发电；当风速达到12米/秒时，发电满负荷；一旦风速超过25米/秒，风机会保护性切出。何时启动、何时保护停机，都是远程全自动控制的。风机的叶片上装有“风速传感器”。海上风力变幻莫测，72台风机每一台都因为位置不同而受到不同大小的风力。中央控制中心的大屏幕上实时显示每台风机的风力大小，一旦达到启动风速，海上风机便会自动启动，而一旦风力变得很弱或超过规定风速，风机也会感应到风速的变化自动停机。

　　今年，上电大丰还计划利用无人机技术，借助高速摄像对叶片进行巡检。无人机独立完成巡检任务，并将图像信息传回地面站。地面站接受的图像信息能进行放大判断，当发现可疑点时，能将图片放大对故障进行确认，对于不能确认的高清图像数据还能远传至专家端进行判断，使故障的诊断更加可靠。同时，图像数据将会长期存留，方便每次叶片巡检工作结束后与历史巡检数据进行对比，为叶片全寿命跟踪机制提供宝贵数据。

　　数字化智慧风场的神奇之处远不止这些。还可通过振动大数据分析来发现风机主轴承、齿轮箱等机械传动链问题，评估部件健康度；挖掘设备实测疲劳载荷与设计载荷之间关系，对风机健康度进行超感知提前管理；自动识别记录击中的次数，准确记录雷电电流等关键参数。