我们先看下影响海上风电投资成本的因素
随着陆地优质风能资源的逐步开发,海上风电作为发展趋势已是可以预见的将来,然而技术难度与开发成本较高,仍是制约海上风电发展的主要因素。
海上风电场建设成本构成中除海底基建外,中高压海底电缆、海上变电站和输电通道等项目也是导致投资成本大大增加的重要因素。
海缆敷设技术及方案的成熟与否对一个海上风电场项目来说,无论从投资的经济性还是风电场的可靠性和稳定性来看,都具有巨大的影响。
那么,为什么要做海缆敷设呢?
海上风电场发电之后向陆地输送电力并升压并网,海底电缆可以有效传输海上风电机组发出的电能,作为海上风电场电能输送通道,其安全可靠运行对海上风电场的安全运行至关重要。由于海缆被敷设在环境极其恶劣的海底,在运行中除了受到潮汐、波浪、冲刷及地震等自然条件的作用外,还受到海底物质的摩擦、有害气体侵蚀、人类海洋活动的影响。
因此,海底电缆不仅对防水、耐腐蚀、及其他不可控外力碰撞等特殊性能要求很高,还要有较高的电气绝缘性能和安全可靠性 ,否则一旦出现故障,会对海上风电机组发电量造成巨大的经济损失。
海底电缆是怎样进行线路布局的?海底电缆线路布局由集电线路联络及海缆敷设两部分组成。
在海上风电场中,一般是遵循最大限度利用风能资源的原则来布置风电机组的,同时还要尽量减小风力机之间的尾流影响,因此在进行海缆线路布局时,要设计出合理有效的连接方式。
目前,海上风电场内部集电线路布局方式主要分为以下三种基本形式:
放射形
环形
星形
放射形布局是大多数风电场普遍采用的内部链接方法,其特点是结构简单,投资成本较低;环形布局相比放射形布局需要较高的投资成本,但能够实现一定程度的冗余,可靠性较高。环形布局又可具体分为以下几种不同形式:
单边环形
双边环形
由二者结合衍生出的复合环形
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缆敷设时的保护方式主要有以下几种:
除了选择合适的海缆路由对海缆进行保护之外,在海缆敷设过程中主要采取这三种海缆保护方式:
开沟埋设