8月16日凌晨4时30分,三峡江苏大丰800兆瓦海上风电项目现场,H9海上升压站上部组块精准落于导管架基础上。 中国首个搭载气象雷达的海上升压站安装完成。
这不仅是简单的基础设施建设,更是海洋能源开发与气象监测完美融合的创新之举。它标志着中国海上风电项目从单纯的能源生产向集能源、气象、公共安全服务于一体的综合性海洋工程拓展。
深远海的风电“心脏”
海上升压站被誉为海上风电项目的“心脏”,承担着连接海上风电机组与陆上集控中心的关键任务。它将风机产生的电能汇集升压后,通过海底电缆传输到陆地电网,是海上风电场不可或缺的核心枢纽。
江苏大丰800兆瓦海上风电项目位于盐城市大丰区东北方向海域。该项目由四个场址组成,其中H8-1#场址中心离岸距离达80千米,最远点离岸距离85.5千米,是中国目前已并网发电离岸距离最远的海上风电项目。
项目共安装了98台风电机组,配套建设了2座20万千瓦海上升压站和1座40万千瓦海上升压站,总装机容量达到800兆瓦。整个风电场全容量并网后,预计每年生产清洁电能超过26亿千瓦时,可满足约110万个三口之家全年的用电需求。
长期以来,我国海洋气象监测网络主要集中在沿岸区域。离岸越远,监测设备密度越低,难以实时捕捉远海海域突发强对流等灾害性天气。
虽然气象卫星可以覆盖远海,但其空间分辨率有限,数据更新周期长,对于雷暴等生命周期短、破坏力强的中小尺度天气系统的监测存在滞后性。这种监测空白对海上风电运维、远洋航运和渔业生产构成挑战。新安装的气象雷达将有效填补开阔海域、复杂海况的精细化、高时效气象监测缺口。
技术创新亮点纷呈
此次安装的气象雷达采用了国内最先进的双偏振S波段技术。这种雷达具备62.5米分辨率的高精度探测能力,监测半径覆盖230公里海域。
S波段雷达具有出色的穿透能力,能够有效穿透狂风暴雨和海面盐雾,保证在台风、强降水等极端恶劣天气下,依然能“看得远、看得清”。
这一创新项目由江苏省气象局与中国长江三峡集团有限公司江苏分公司联合设计。双方围绕设备安装、材料抗腐蚀、数据传输等问题多次论证,同步确定升压站与天气雷达的设计方案。项目采用“联合设计、同步施工、整体吊装”的一体化新模式,降低了天气雷达造价30%,缩短工期50%,大大提高了项目建设的效率和经济性。
通过雷达的精密监测,运维人员可提前根据风况调整叶片角度,提高风能的利用效率,预计可以增加3%至5%的发电收益,同时可提前1小时至3小时对海上局部突发强对流天气进行预警,预计可提升30%的有效运维窗口期。
海上作业安全是风电运营的重中之重。实时监测数据使得风电场运维人员能够更加科学地规划作业时间,避开恶劣海况,大幅降低海上作业风险。精准的气象信息不仅服务于风电项目本身,还可为海上航运、渔业生产等其它海洋活动提供预警服务,提升整个海域的公共安全水平。
未来应用前景广阔
这一创新模式为中国海上清洁能源开发开辟了新路径。未来,类似的技术整合可能应用到更多海上风电场,形成覆盖更广的海洋气象监测网络。
该雷达计划于2025年10月正式业务运行,数据将传输至气象大数据云平台“天擎”。其与陆基天气雷达组网后有利于进一步实现海上风场的反演,增加预警提前量。
未来,该平台产生的气象数据还将向渔业、航运、海事等部门开放共享,为海上作业船只提供更精准的航线气象预报和安全预警,从而提升整个海域的公共安全水平,真正实现“一次建设,多方受益”。
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