《海上風(fēng)電綜述》ppt課件

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1、海上風(fēng)電綜述海上風(fēng)電海上風(fēng)電的特點(diǎn)海上風(fēng)電相關(guān)課題海上風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀世界上第一座海上風(fēng)電站1991年建于丹麥。由于海上風(fēng)電的建設(shè)難度較大、維護(hù)成本高，世界海上風(fēng)電的建設(shè)一直停滯不前。2008年以后，歐洲的海上風(fēng)電建設(shè)開始逐步進(jìn)入蓬勃發(fā)展階段。2008和2009連續(xù)兩年世界海上風(fēng)電新增容量均超過50萬千瓦。2009年歐洲已建立了10個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng)。世界海上風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀我國(guó)海上可開發(fā)的風(fēng)能資源是陸上風(fēng)能資源的3倍。風(fēng)能密度通過單位截面積的風(fēng)所含的能量稱為風(fēng)能密度，常以w/m2來表示。也就是空氣子一秒鐘時(shí)間內(nèi)以V的速度流過單位面積所產(chǎn)生的動(dòng)能為風(fēng)能，其一般表達(dá)式為：E——風(fēng)能密度V——空氣速

2、度中國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀——海上風(fēng)資源豐富風(fēng)能豐富區(qū)：我國(guó)東南沿海、山東半島和遼東半島及其附近的海島、內(nèi)蒙古北部和松花江下游地區(qū)、新疆和甘肅有些地區(qū)，都是風(fēng)能豐富區(qū)。一般超過200w/m2,有些海島甚至可達(dá)300w/m2，如福建省有的海島上最高達(dá)500w/m2，3~20m/s有效風(fēng)速出現(xiàn)頻率高達(dá)70%，全年在6000h以上。東南沿海地區(qū)的風(fēng)能資源主要集中在海島和距離海岸線10km內(nèi)的沿海陸地區(qū)域。由于受丘陵地勢(shì)的影響，海風(fēng)登陸后風(fēng)速下降，在離海岸50km后一般風(fēng)速要降低到60%~65%。中國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀——海上風(fēng)資源豐富風(fēng)能較豐富區(qū)從汕頭海岸向北沿東南沿海約20~50km地帶和東

3、海及渤海沿岸地區(qū)，從東北圖們江口向西沿燕山北麓經(jīng)河西走廊到艾比湖南岸，橫穿我國(guó)東北、華北、西北的廣大地區(qū)，以及西藏高原中部和北部地區(qū)，都是風(fēng)能較豐富區(qū)。風(fēng)能可利用區(qū)風(fēng)能可利用區(qū)包括南嶺以南，離海岸約在50~100km的地帶，大、小興安嶺山地，三北地區(qū)中部，黃河和長(zhǎng)江中下游以及川西和云南部分地區(qū)。風(fēng)能貧乏區(qū)除去上述三區(qū)域外均為風(fēng)能貧乏區(qū)。中國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀——海上風(fēng)資源豐富可以看出，我國(guó)海上風(fēng)電資源也比較豐富。據(jù)估計(jì)，海上可開發(fā)和利用的風(fēng)能儲(chǔ)量達(dá)7.5億千瓦，是陸上風(fēng)能資源的3倍，海上風(fēng)能資源的開發(fā)利用在我國(guó)有廣闊的前景。在海上風(fēng)電資源中，5米到25米水深線以內(nèi)的近海區(qū)域、海平面以

4、上50米高度可裝機(jī)容量約2億千瓦時(shí)；25米到50米水深，70米高度風(fēng)電可裝機(jī)容量約5億千瓦時(shí)。中國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀——海上風(fēng)資源豐富我國(guó)的負(fù)荷中心主要集中在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，耗電量大的沿海省份，而陸上風(fēng)能資源則主要在遠(yuǎn)離負(fù)荷中心的西部地區(qū)。大規(guī)模陸上風(fēng)電的開發(fā)面臨長(zhǎng)距離輸電的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)制約。而海上風(fēng)電則可直接接入負(fù)荷中心就地消納，對(duì)于因用地和環(huán)保壓力導(dǎo)致本地電源越來越少的負(fù)荷中心電網(wǎng)來說，海上風(fēng)電的加入無疑有助于提高其本地電源的支撐能力。中國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀——距離負(fù)荷中心近2010年7月，上海東海大橋10萬千瓦海上風(fēng)電場(chǎng)34臺(tái)機(jī)組正式投運(yùn)，并開始為上海世博會(huì)提供清潔能源。東海大橋風(fēng)電場(chǎng)是

5、歐洲之外全球第一個(gè)海上風(fēng)電并網(wǎng)項(xiàng)目，也是中國(guó)海上風(fēng)電的發(fā)端。2012年11月國(guó)內(nèi)第二座大型海上風(fēng)電場(chǎng)——位于江蘇如東環(huán)港外灘的潮間帶區(qū)域的如東海上示范風(fēng)電場(chǎng)全部建成投產(chǎn)，總?cè)萘繛?82MW。中國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀——近期海上風(fēng)電項(xiàng)目中國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀——東南沿海發(fā)展規(guī)劃風(fēng)電場(chǎng)分為陸上風(fēng)電場(chǎng)和海上風(fēng)電場(chǎng)兩類。其中，海上風(fēng)電場(chǎng)包括潮間帶和潮下帶灘涂風(fēng)電場(chǎng)、近海風(fēng)電場(chǎng)和深海風(fēng)電場(chǎng)。陸上風(fēng)電場(chǎng)：指在陸地和沿海多年平均大潮高潮線以上的潮上帶灘涂地區(qū)開發(fā)建設(shè)的風(fēng)電場(chǎng)，包括在有固定居民的海島上開發(fā)建設(shè)的風(fēng)電場(chǎng)。潮間帶和潮下帶灘涂風(fēng)電場(chǎng)：指在沿海多年平均大潮高潮線以下至理論最低潮位以下5m水深內(nèi)的

6、海域開發(fā)建設(shè)的風(fēng)電場(chǎng)。近海風(fēng)電場(chǎng)：指在理論最低潮位以下5m～50m水深的海域開發(fā)建設(shè)的風(fēng)電場(chǎng)，包括在相應(yīng)開發(fā)海域內(nèi)無固定居民的海島和海礁上開發(fā)建設(shè)的風(fēng)電場(chǎng)。深海風(fēng)電場(chǎng)：指在大于理論最低潮位以下50m水深的海域開發(fā)建設(shè)的風(fēng)電場(chǎng)，包括在相應(yīng)開發(fā)海域內(nèi)無固定居民的海島和海礁上開發(fā)建設(shè)的風(fēng)電場(chǎng)。中國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀——東南沿海發(fā)展規(guī)劃地理位置風(fēng)機(jī)容量投資成本風(fēng)機(jī)出力預(yù)測(cè)電能輸送方式海上風(fēng)電的特點(diǎn)地理位置：與陸上風(fēng)電場(chǎng)相比，海上風(fēng)電場(chǎng)的優(yōu)點(diǎn)主要是不占用土地資源，基本不受地形地貌影響，但是要考慮能否取得海域的使用權(quán)。風(fēng)機(jī)容量：海上風(fēng)速較陸地大且日變化小，單機(jī)容量更大，可以達(dá)到3~5MW，年利用

7、小時(shí)更高。投資成本：海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)的技術(shù)難度較大，建設(shè)成本一般是陸上風(fēng)電場(chǎng)的2~3倍。海上風(fēng)電的特點(diǎn)風(fēng)機(jī)出力預(yù)測(cè)海上風(fēng)電出現(xiàn)強(qiáng)烈反調(diào)峰的程度和概率將強(qiáng)于陸上風(fēng)電，對(duì)于系統(tǒng)負(fù)荷峰谷差較大的地區(qū)，海上風(fēng)電的接入將加大系統(tǒng)的調(diào)峰難度以及局部電網(wǎng)潮流的多樣性。另外，海上風(fēng)電出力的季節(jié)特性為冬季比夏季高，而系統(tǒng)負(fù)荷的季節(jié)特性一般為夏季高、冬季低，因此冬季的海上風(fēng)電消納難度將高于夏季。海上風(fēng)電的特點(diǎn)電能輸送方式直流輸電適合于海下電纜輸送，在同等絕緣條件下，直流電纜的允許工作電壓比