粵電陽江沙扒海上風電項目：地質(zhì)條件復雜 迎難而上

■文｜《海洋與漁業(yè)》記者 李易珊

2017年10月12日，粵電陽江沙扒一期（30萬千瓦）海上風電項目開工，這是繼珠海桂山海上風電項目之后，廣東第二個開工的大型海上風電項目，為陽江市開發(fā)利用海上風能打響了頭炮。

廣東粵電陽江海上風電有限公司（以下簡稱“粵電”）負責本期工程，目前正開展海上勘察測量工作。《海洋與漁業(yè)》記者近日來到粵電了解項目建設情況，他們坦言，由于地質(zhì)條件復雜，本次工程面臨的問題很棘手，為了解決這些問題，項目團隊上下一心、見招拆招，迎難而上。

打樁船

│沙│扒│海│域│地│質(zhì)│復│雜│

客觀環(huán)境不理想但有信心

按照相關規(guī)劃，陽江市沙扒海上風電場的裝機容量為 230萬千瓦，其中粵電與陽江市政府簽訂了裝機容量為 90萬千瓦的建設任務，目前正開展裝機容量為 30萬千瓦的第一期建設工作。據(jù)悉，粵電陽江沙扒項目一期選址于陽江沙扒鎮(zhèn)海域，場址離岸最近距離約 15公里，涉海面積約 48平方公里。“沙扒海域的地質(zhì)條件相當復雜，這是出乎意料的。”項目管理部部長黎輝向記者坦言，面對這樣的情況，他們做了大量的事前準備工作，務必把施工安全放在突出的位置。

反力梁吊裝海上勘察作業(yè)船南海503

作為陽江市首個開工的海上風電項目，沒有贏在起跑線上的優(yōu)勢，卻迎來了“高”起點。對此，粵電方面表示，雖然客觀環(huán)境不理想，但他們還是有信心把項目做好，目前項目全程按“歐洲標準”進行。

│密│度│設│計│充│滿│挑│戰(zhàn)│

48 km2海域建55臺風電機組

試驗樁平臺

試驗樁現(xiàn)場

據(jù)了解，沙扒項目將在 48 km2的海域建成 55臺風電機組，這樣的密度設計充滿挑戰(zhàn)。2016年 11月，國家海洋局在《關于進一步規(guī)范海上風電用海管理的意見》中指出，單個海上風電場外緣邊線包絡海域面積原則上每 10萬千瓦控制在 16平方公里左右，而沙扒項目的涉海面積為 48平方公里，卻設置了 55臺5.5MW的海上風電機組，勇于向高難度挑戰(zhàn)。黎輝向記者解釋道，“按照這種情況，在布置風電機組時，應充分考慮風電機組之間相互的尾流影響，確定各風電機組的間距，把尾流影響控制在合理范圍內(nèi)。”

為解決尾流影響問題，粵電開展了五項工作：第一，在場址區(qū)域內(nèi)剔除特殊地質(zhì)區(qū)或其他預留區(qū)域，初步確定風電場風機布置的候選區(qū)域；第二，按照陣列布置，將風機機位呈現(xiàn)出規(guī)則化的幾何分布；第三，把風機布置方案的基本單元設定為平行四邊形，每個基本單元定義 4臺風機的相對位置與距離，整體呈現(xiàn)出“梅花型”的宏觀分布，在此基礎上，對平行四邊形基本單元進行旋轉(zhuǎn)和伸縮變形，從而構(gòu)建任意朝向和任意內(nèi)部間距的潛在布置方案集合；第四，利用 PARK尾流模型，對前者所有潛在布置方案進行理論發(fā)電量和尾流損失試算，根據(jù)結(jié)果從中篩選出平均尾流損失較小且全場發(fā)電量較優(yōu)的 5個候選布置方案；最后，將 5個候選方案中風能資源分析成果進行主導風向和風頻調(diào)整，從而確定最終方案。“經(jīng)過多重分析試驗，采用最優(yōu)方案后，本項目計算出來的平均尾流損失率為 10.8（%）左右。”項目管理部主任林錦鵬說。

│嵌│巖│施│工│成│本│激│增│

額外增加成本超過1個億

“由于沙扒海域地質(zhì)復雜，我們不得不采用嵌巖技術進行施工，這也是該項目的一大難點。”林錦鵬說，嵌巖樁施工屬于海上樁基施工中一個專業(yè)的施工項目，一方面施工技術難度及風險相對較高，另一方面成樁時間較長。采用嵌巖樁技術，施工隊伍需要事先搭建一個施工平臺，再利用專業(yè)的鉆機鉆頭進行鉆孔，一般情況下，這樣的鉆孔速度非常慢。

據(jù)透露，55臺風機中有 50臺風機基礎需要實行嵌巖施工，這樣一來，除了工期大大延長之外，造價成本也激增。“按照一臺風機基礎需要 4根鋼管樁的比例計算，幾乎三個月才做完一條樁，費用比不需要嵌巖施工的風機成本增加 300萬元左右，整個風電場因嵌巖施工額外增加的成本高達 1個多億。”林錦鵬說。

目前，粵電正開展海上勘察測量工作。另外，在完成勘察設計、監(jiān)理、海上風電機組及造價咨詢等招標工作的同時，粵電啟動海上升壓站、海底電纜、海上施工等招標工作。粵電沙扒項目計劃于 2018年 11月1日首臺風機基礎沉樁施工，2019年 8月首臺風電機組并網(wǎng)發(fā)電，2020年底全部風機風電機組并網(wǎng)投運。

據(jù)預測，沙扒項目建成投產(chǎn)后，每年可為電網(wǎng)提供清潔電能 784.6GWh，與同等規(guī)模的燃煤電廠相比，每年可節(jié)約標煤約24.72萬噸、減少灰渣約 1.64萬噸、減排二氧化碳約49.95萬噸。