江蘇海上風電安全管理情況調研報告

2017-11-17 09:53:41 能源研究俱樂部　點擊量：評論 (0)

江蘇海上風電安全管理情況調研報告國家能源局江蘇監管辦公室宋宏坤張衛民陳震宇近年來，在國家政策大力扶持下，我國海上風電持續快速發展，對優化能源結構、改善環境質量等發揮了重要作用。江蘇是我國海上

江蘇海上風電安全管理情況調研報告

國家能源局江蘇監管辦公室宋宏坤張衛民陳震宇

近年來，在國家政策大力扶持下，我國海上風電持續快速發展，對優化能源結構、改善環境質量等發揮了重要作用。江蘇是我國海上風能資源最豐富的地區之一，近年來大力發展海上風電，取得顯著成績，截至目前已投運85.4萬千瓦、在建裝機160.24萬千瓦，均居全國第一位。為深入分析海上風電安全發展狀況，科學評估安全風險，促進海上風電安全健康發展，江蘇能源監管辦近期開展了海上風電場安全管理情況調研。

一、江蘇海上風電發展現狀

（一）江蘇發展海上風電主要優勢

1.風能資源豐富。

江蘇季風氣候特征顯著，秋冬季節盛行北風和東北風，春夏季以東南風為主，近海海域80米高度平均風速在7.5米/秒左右，具備建設大型海上風電場的條件。2.氣象和地質條件較好。

江蘇臺風正面登陸次數較少，影響甚微，臺風期間海上風電場無需風電機組停機，提高了風電機組的利用率。江蘇地形以平原為主，約占全省總面積 85％左右，低山丘陵約占全省總面積15％左右，地表粗糙度的影響小。3.海上風電消納能力強。

江蘇海上風電場靠近負荷中心，電力輸送便利，直接并入就近電網。江蘇省電網分布均勻，沿海岸帶狀分散的海上風電場降低了對輸電通道的要求。

（二）江蘇海上風電基本情況

1、海上風電建設運行情況。

截至2017年8月底，江蘇省全部機組已并網運行的海上風電場共有5座（不含潮間帶），并網運行風電機組238臺，總裝機容量85.4萬千瓦；在建風電項目共有5座，總裝機160.24萬千瓦，將于今明兩年陸續投產。預計到2018年底，江蘇省的并網海上風電裝機容量將達到245.64萬千瓦。

從統計情況看，江蘇在建海上風電場體現了離岸化、深水化、大規模等三大特點：一是海上風電項目離岸距離越來越遠，目前在建風電場離岸距離均在20公里以上；二是海上風電機組單機容量不斷增大，在海上風速穩定的情況下，發電量取得相應增加；三是海上風電單一項目平均規模不斷增大，在建的風電場規模均在20萬千瓦以上。

2、海上風電投資主體情況。

由于江蘇沿海灘涂及近海具有開發風電的良好條件，用電需求也很大，隨著國家能源局《風電發展“十三五”規劃》的出臺，五大發電集團及三峽、中廣核、神華等央企紛紛布局江蘇海上風電，目前江蘇海上風電投資主體基本為中央企業。

表1 江蘇海上風電場建設運行情況

二、存在的主要問題

（一）政策環境有待進一步完善

1、協調管理難度大。

海上風電建設涉及航道管理、環境保護甚至國防安全,審批速度相對緩慢，目前海上風電項目通過海洋環評、通航安全論證的周期一般需要兩年以上。此外，在海上風電項目建設與運行中，海事、漁政、能源等相關部門責任劃分不清，一旦發生海上交通、漁業糾紛等事故事件，極易相互推諉責任。

2、海上風電發展和電網建設不配套。

由于海上風電項目建設周期相對較短，而電網接入系統在項目審查、方案確定及工程建設方面相對復雜，致使接入系統工程與風電場建設難以同步完成。

3、技術標準、規范尚不完善。

海上風電未形成完善的標準體系，迫切需要加快規范標準的制定。如海上風電施工環節一般采用港口工程和水利水電工程標準，而驗收環節則采用電力質檢部門的標準，兩項標準之間差異很大。海上升壓站建設標準缺乏，特別是消防、救生、防避碰等關鍵工作都沒有規范可依，存在較大安全風險。雖然國家能源局已經出臺《海上風電開發建設管理辦法》，進一步規范海上風電開發建設秩序，但從安全監管角度看，目前海上風電場設計、建設、并網、運行和調度等方面國家尚未出臺相關安全管理文件。

（二）海上風電設備研發能力滯后

與陸上風電成熟的產業鏈相比，海上風電產業鏈尚未真正形成。目前，我國海上風電機組制造商大多處于研發或少量樣機試運行階段，尚未像陸上風電機組一樣形成完整的產品系列，尤其是適合我國東部沿海臺風多發區的機組更少，一定程度上限制了我國海上風電機組的選型，影響海上風電的發展。

（三）海上風電施工難度大

1.施工經驗不足。

在施工方面，目前國內具備施工能力的單位主要是中交第三航務工程局有限公司、上海振華重工股份有限公司等企業。由于我國海上風電尚未大規模開發，這些施工單位存在施工船只數量不足、施工設備種類不全等問題。

表2 江蘇海上風電場參建單位

2.海上施工環境惡劣。

海上風電施工容易受到潮汐、寒潮、大霧尤其是臺風的影響，有效工作天數少，工效低。１年有效施工天數僅為150天左右，導致海上風電場施工存在諸多不確定因素。

3.施工現場管理難度大。

海上風電工程結構復雜，交叉作業施工經常性存在。海上風電工程特種作業包括電焊（氣割）作業、起重吊裝作業、鉆機作業等，其中起重作業吊物具有體積大、重量重等特點，施工過程危險性較大。

（四）海上風電機組運維困難

海上風電機組處于海水、鹽霧的惡劣海洋腐蝕環境中，基礎、設備、電氣線纜容易出現性能下降，機組故障率明顯高于陸上風電機組。目前并網運行的海上風電運維均在質保期內，由風機設備制造商負責維護，矛盾尚未顯現。未來質保期滿后，風電場如果沒有相應規模的運維力量投入，風機可利用率可能會明顯降低。此外，海上風電機組運維通達性較差，船只出航、風機登陸及海上作業都對風速、浪高以及可視條件等提出不同程度要求，增加了海上運維的不確定性。

（五）海上風電對電網安全穩定運行存在影響

一方面，大規模風電并網將造成電網調峰能力下降，風電出力具有隨機性、間歇性、及波動大等特點，為保障電網安全穩定運行，電網調度需要預留部分備用容量來彌補風力出力的突然變化。隨著海上風電裝機規模的逐步擴大，局部電網在調峰方面將面臨負荷變化與風電出力突變的雙重考驗。另一方面，海上風電對局部電網無功平衡產生較大影響。因海上風電的特殊性，其無功擾動一部分來自風電機組本身，另一部分來自海底電纜，雙重因素造成接入點電壓難以調整，如果某個地區同時存在多個風電場，對系統潮流及電壓分布的影響較單一風電場更為復雜。

（六）發生重特大人身傷亡事故和設備事故風險較大

1、海上交通安全風險較高。

目前江蘇海上風電場均將風機運維工作進行外包，個別運維外包單位為節約成本，仍然使用簡易改造后的漁船作為人員和設備的運送工具，安全性較低，難以滿足抗風浪、防撞擊、海上施救等安全航行要求。此外，海上風機開展葉片、軸承等大型部件維護工作時，運維船上人員密集，如突遇惡劣天氣加之航行操作不當，會導致船舶失控或其他惡劣后果。

2、火災事故缺乏救援方法。

由于過分暴露在鹽霧、潮濕等環境條件下，海上風電發生火災的概率要高于陸上風電。海上大容量風電機組塔筒更高、葉片更長，增加了因雷擊造成火災事故的風險。海上風電場一般分布在離岸10公里以外的海上，均為無人操作和值守，火災發生后，救援人員很難及時趕到現場，且由于高度與構造特殊，消防部門缺乏有效的滅火措施。風電火災受條件限制主要立足于自救，但部分風機未配置主動滅火裝置，一旦發生火災事故，僅僅依靠手持式滅火器無法自行施救。

3、海上風電場受臺風威脅較大。

我國風機設計絕大多數依據歐洲標準，以歐洲的氣候環境為主要依據，但歐洲擁有大規模海上風電場，卻并沒有臺風影響；日本、美國面臨臺風影響，并沒有規模化的海上風電場。臺風為我國東南沿海海上風電所特有的風險因子，根據歐洲標準設計的風電機組很難保證在臺風地區也能可靠運行。目前國內暫未有海上風電場受臺風正面襲擊的案例，但2006年臺風“桑美”、2013年臺風“天兔”給沿海風電場帶來不小的損失，未來海上風電場將面臨超強臺風的嚴峻考驗。

三、意見與建議

1、加強科學規劃，進一步促進海上風電健康有序發展。

一是海上風電規模效益顯著，建議規劃建設大型海上風電基地，支持有實力的企業集中連片開發，避免拆分項目、無序開發。二是風電規劃應注重與電網協調發展，根據海上風電開發進度，動態調整地區電網規劃，形成風電規劃與電網規劃互動的協同機制。

2、穩妥推進海上風電發展。

海上風電具有廣闊的前景，但目前海上風電發展還處于起步階段，海上風電建設運營經驗有限，規范標準建設及質量管理等“軟件”建設明顯滯后于風電場的“硬件”擴容，海上風電發展面臨著速度過快帶來的質量、運行維護和管理問題。建議發展海上風電要循序漸進，形成健康完善的產業體系，為未來發展打下基礎，從追求速度向追求質量轉變，從追求裝機容量向追求風電發電量轉變。

3、完善促進海上風電發展的電價政策。

由于未來海上風電建設將向更深、更遠拓展，將導致海上風電的建設成本上升，為推動我國海上風電的發展，建議國家在政策上給予支持。一是在“十三五”期間，實行相對固定的電價政策，確保我國海上風電項目開發的順利進行；二是探索深水海域海上風電財政補貼政策，海上風電項目根據離岸距離設置不同財政補貼，鼓勵海上風電向深海發展。

4、研究制定海上風電相關標準、規范。

目前海上風電技術支撐薄弱，安全管理相對滯后，迫切需要加快規范標準的制定和執行。一是建立和完善海上風電工程勘察、基礎設計、風電機組選型、風電場施工、運行管理和維護等方面的標準規范體系，推動風電行業規范化、標準化發展。二是針對影響海上風電安全發展的突出問題，研究制定關于加強海上風電安全工作的指導意見，構建覆蓋風電建設施工、并網接入、運行和調度等各環節的全過程安全監管體系。

5、理清海上風電安全監管責任邊界。

近年來，國內外海上風電安全事故時有發生，安全生產形勢嚴峻。為理順相關部門安全監管職責，建議從國家層面進一步明確海上風電安全監管邊界。在橫向上，科學劃分海事、漁政、能源等部門職能，通過修訂完善相關法律法規進一步明晰各部門之間的邊界，構建“無縫隙”的安全監管體系。在縱向上，根據屬地監管原則，進一步明確行業管理部門和地方政府在海上風電上的事權和責任。

6、進一步明確海上風電場施工企業資質要求。

根據原國家電監會《承裝（修、試）電力設施許可證管理辦法》有關規定，海上風電建設、運維過程包含電力安裝、檢修、調試活動，但目前海上風電施工、運維企業基本未辦理承裝（修、試）電力設施許可證。考慮到海上風電大規模集中接入對局部電網安全穩定運行影響較大，建議明確海上風電施工企業特別是從事海纜敷設、海上升壓站安裝及試驗的企業應具備承裝（修、試）電力設施資質，以確保海上風電涉網安全。

原標題:獨家 | 宋宏坤：江蘇海上風電安全管理情況調研報告