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海洋风电工程铺缆(海上风电电缆敷设)
来源:www.ascsdubai.com 时间:2022-10-29 21:00 点击:154 编辑:admin

1. 海上风电电缆敷设

一般来说,海岛供电模式主要分为两种:联网和离网。

对于中大型群岛而言,由于对电力需求总量和可靠性均有较高的要求,因此往往通过海缆与大陆联网。例如舟山群岛地区的舟山主网通过220kV和110kV海缆与大陆电网相连;嵊泗电网通过±50kV直流海缆与上海电网互联,与舟山主网通过110kV海缆互连。而对于其他偏远小岛而言,由于最大负荷有限、输送距离较远、岛屿面积狭窄,铺设海缆在技术与经济方面需要付出更大代价,因此更需要围绕可再生能源为核心,开发清洁可靠的海岛电网。

联网型的海岛电力输送一般需要敷设海底电缆,但有时距离不太远时也需要考虑架空大跨越,需要做技术经济比较。

离网型

海岛离网供电的趋势肯定还是以可再生能源为核心的微电网。按照这些海岛独立电网规模,可划分小型(数百千瓦)、中型(兆瓦级)与大型海岛电网。

对于小型独立电网,由于使用的内燃发电机惯性与备用容量均较小,因此限制了可再生能源的接入,对储能设备的特性与容量也有较高要求;而对于中型独立微网,由于一般采用了多台内燃发电机,可借助旋转发电设备自身的惯性吸收部瞬时变动,有利于减少储能设备容量,增强对风电和光电的接纳能力,提高整个海岛电网的经济性;对于大型海岛电网,其主要目标是检验兆瓦级风/光电接入后对原有海岛电网的影响,以及利用多种储能装置抑制光伏发电波动性的可能性。

2. 海上风电 安装

相对于陆上风力发电,海上风力发电存在许多明显优势。

主要表现在:海上风力机可以减少对陆地土地资源的占用,而且海上具有适合大型风电工程的大片连续空间,非常适合大型风电场的建立;

虽然海上风电具有如此多的优点,但它的缺点也应引起足够的重视。

主要表现在:海上风力机安装的施工难度较大,工程开始之前需要在海上树立测风塔,并对海底地形及运动、工程地质等基本情况进行观测等,风力机的安装还需要特种船只,其过程复杂成本较高;

3. 海上风电用电缆

风机放电缆把火线(电源线)连接到开关面板。

2、然后用另一根电线把火线与排风扇连接,零线一般是在顶面上的。

3、把这根零线与排风扇的另一根电线连接起来。

只要将进电零线与电工留下的两条零线并接,进电火线接到控制开关的供应电,而四跟火线分别接在开关上就行了。只要注意开关的进电要跳接分电就行了。还有注意在接的时候查看是否总电已经关闭,并且要注意安全

4. 风力发电电缆敷设

直埋敷设于非冻土地区时,电缆埋置深度应符合下列规定:

  1 电缆外皮至地下构筑物基础,不得小于0.3m。

  2 电缆外皮至地面深度,不得小于0.7m;当位于行车道或耕地下时,应适当加深,且不宜小1.0m。

  直埋敷设于冻土地区时,宜埋入冻土层以下,当无法深埋时可埋设在土壤排水性好的干燥冻土层或回填土中,也可采取其他防止电缆受到损伤的措施

5. 海上风电海底电缆

  陆上风机很多人都见过了,高七八十米的三叶风机,一排一排的在转。但海上风机大家就不常见了。  与陆地风电相比,海上及潮间带风电机组所处的环境与陆地条件截然不同,海上风电技术远比陆地风电复杂,在设计和建设海上风场过程中,我们将不得不考虑海上恶劣自然条件和环境条件带给我们的影响。如盐雾腐蚀、海浪载荷、海冰冲撞、台风破坏等制约因素。  海上风电建设不同于其他项目建设,牵扯到海域功能的区分,航道,电缆的铺设,海上风机的设计、施工和安装,并网,环保,甚至国防安全等一系列问题。  而相对于陆上风电,海上风电由于远离海岸,风电机组在恶劣的海洋环境影响下,螺栓等易损件失效加快,机械和电气系统故障率大幅上升,导致检修维护的频次加快,同时运行与维护需要特殊的设备和运输工具,导致锋利及的维护支出大大增加。  那么既然海上风电的各种条件不如陆上,那为什么还要开发海上风电呢?  具体来说,海上风电相比陆上的优势还是明显的:  

1. 海上的风平稳  风机运行是否良好,最关键就是看风的大小了,海上的风普遍比陆上大。陆上的地形高低起伏,对地面的风速有很大的减缓作用,所以陆上风机都树立得高高的,以便利用高空比较大的风,但由于地形问题,陆上各个高度的风速相差很大,这就导致风切变大(垂直方向的风速变化),使得风轮上下受力不均衡导致传动系统容易损坏。而海上就没有这个问题,海平面一般都很平,风基本没阻力,平均风速高,并且风切变也小于陆上,再加上海上的风向改变频率也较陆上低,因而海上的风能很平稳。  

2. 风机利用率更高  风机的发电功率与风速的三次方成正比,海上的风速比陆上高20%左右,因而同等发电容量下海上风机的年发电量能比陆上高70%。如果陆上风机的年发电利用小时数是2000小时,那海上风机就能达到3000多小时。  

3. 单机装机容量更大  风机的单机发电容量越大,同一块地方的扫风面积和利用风的能量越多,也就是资源更充分利用。而单机容量越大,发电机就越大,叶片也就越长。陆上最大的问题就是运输问题,长近上百米的叶片(拆成两段也有几十米)在陆上是很难运输的,而在海上就不存在这个问题,直接用船拉过去就好。例如世优电气参与的陆上风机风机项目最大也就2.5MW,而参与的湘电平海湾海上风机直接就是5MW起步。在中国市场,一部5MW的风力发电机可以不消耗任何能量仅从空气中获取超过4亿人民币的电能。  

4. 不占地、不扰民  陆上土地资源的稀缺性,耕地红线不能动,林地不能建等等。随着陆上风电的发展陆上风资源好的地方越来越少,而且风机噪音对居民和动物的影响也比较大,有研究机构专门研究过风机对野鸭会造成影响;然而海上建设风场就不存在这些问题,并且我国是个海洋大国,海岸线长度超过1.8万公里,居世界第四位。  

5. 距离用电负荷近  我国辽阔的大西北建设了大量的风电场,这些风场无疑都得通过特高压、超高压线路输送到东南沿海的用电负荷中心,距离超过两三千米。而海上风场基本都建设在沿海一两百公里处,距离负荷中心较近,并且常年有风,所以很适合电负荷中心的需求。  基于以上优势,建设海上风场是发展趋势。虽然海上风电正在起步阶段尤其是我国,但总体来说各国都在向海上风电发展,未来的全球能源供应体系中,海上风电会比陆上风电前景更广阔。

6. 海上风电基础施工

风力发电机地基多深?一般情况下,直径8米、深20米的风力发电机基础就够用了。

施工方法如下:

建筑基础施工有个沉井法。

将位于地下一定深度的建筑物或建筑物基础,先在地表制作成一个沉井,然后在井壁的围护下通过从井内不断挖土,使沉井在自重作用下逐渐下沉,达到预定设计标高后,再进行封底,构筑内部结构。

7. 海上风电 电缆

如果电缆破皮,必须要把破皮的电缆处理一下,使得潮气不侵入电缆内,所以必须要处理,其处理方法是:

1.将破损的电缆简单处理一下,坐胎用沥青浇灌。

2.用拉链式中间接头的外套,套于电缆外侧即可。

3.用树脂涂于电缆外侧,然后用塑料胶布缠与电缆外侧,这种做法只限于明敷设电缆。

8. 海上风电 海缆

海上风电建设成本在 15000 元-17000 元/kw 左右,其中海上风机价格在 6000-7000 元/kw 左右,风机成本占风电建设总成本的 40%左右。以广东为例,2020 年底 海上风电典型造价约为 17600 元/千瓦,其中,机本体及塔筒、桩基础、海缆环节占初始 投资的 45%、27%和 19%;运维成本、贷款利息成本、税收成本占运营成本的 48%、30%和 22%。

叶片、齿轮箱、发电机是风电整机中价值量最大的零部件,成本占比最高。以双馈式风 电机组为例,成本占比结构中叶片占比最高为 23.58%,其次为齿轮箱和发电机分别占比 12.66%与 8.65%。直驱式发电机组与双馈式发电机组的差异在于没有齿轮箱,不过其发 电机成本占比会更高。

9. 海上风电电缆施工方案

风电看不见电力传输电缆是由于环境恶劣,对电缆的要求都很高,所以从外表,你是看不到的。

风力发电机组发出的电。通过埋在地下的电缆,送到附近的变电所,经变压器升压后并入电网。

近几年蓬勃发展的海上风力发电场更是大多采用海底光电复合缆,我国近两年建设的近海试验风电场全部采用海底光电复合缆实现电力传输和远程控制。

10. 海上铺设电缆

海底电缆敷设方法:

海底电缆敷设主要包括电缆路由勘查清理、海缆敷设和冲埋保护三个阶段。电缆敷设时要通过控制敷设船的航行速度、电缆释放速度来控制电缆的入水角度以及敷设张力,避免由于弯曲半径过小或张力过大而损伤电缆。其中,在浅滩段(南岭侧)敷设时,电缆敷设船停在距离海岸4.5千米的地方,通过岸上的牵引机牵引,将放置在浮包上的电缆牵引上岸,电缆上岸后拆除浮包,使电缆下沉至海底。深海段敷设时,电缆敷设船释放出电缆,使用水下监视器、水下遥控车不断地进行监视和调整,控制敷设船的前进速度、方向和敷设电缆的速度,以绕开凹凸不平的地方和岩石避免损伤电缆。

在施工的最后阶段,主要是对海底电缆进行深埋保护,减小复杂的海洋环境对海底电缆的影响,保证运行安全。在沙地及淤泥区,用高压冲水产生一条约2米深的沟槽,将电缆埋入其中,旁边的沙土将其覆盖;在珊瑚礁及粘土区,用切割机切割一条0.6-1.2米深的沟槽,把电缆埋入沟槽,自然回填形成保护;在坚硬岩石区,需在电缆上覆盖水泥盖板等硬质物体实施保护。

11. 海上风电电缆敷设规范

电力工程电缆敷设规范,在选用电线电缆时,一般要注意电线电缆型号、规格 (导体截面)的选择。⒈ 电线电缆型号的选择选用电线电缆时,要考虑用途,敷设条件及安全性;根据用途的不同,可选用电力电缆、架空绝缘电缆、控制电缆等;根据敷设条件的不同,可选用一般塑料绝缘电缆、钢带铠装电缆、钢丝铠装电缆、防腐电缆等;根据安全性要求,可选用不延燃电缆、阻燃电缆、无卤阻燃电缆、耐火电缆等。

⒉ 电线电缆规格的选择确定电线电缆的使用规格 (导体截面)时,一般应考虑发热,电压损失,经济电流密度,机械强度等选择条件

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