中电投滨海北区H1#100MW海上风力发电项目

国家优质工程中电投滨海北区H1#100MW海上风力发电项目国家电投集团滨海海上风力发电有限公司工程概况建设规模中电投滨海北区H1#100MW海上风力发电项目地处盐城市滨海县近海海域，场区中心离岸距离10km，水深10m，海域面积20km2，安装25台单机容量4.0MW的机组，总装机容量100MW。配套建设一座220kV陆上升压站，以4回35kV海缆接入陆上220kV升压站。海上风电场全貌图220kV陆上升压站主要设备工程采用风电机组为西门子4MW（风机型号SWT-4.0-130）25台；陆上升压站主变压器采用江苏华鹏SZ11-120/230/35型；户外220kV组合电器。参建单位设计单位1家，监理单位2家，施工单位3家，调试单位1家。工程投资批准概算16.28亿元，竣工决算14.42亿元。建设时间工程2015年8月立项批复，2015年10月3日开工，2016年5月30日竣工，2016年6月6日全部并网发电。建设管理工程建设总目标工程质量满足国家及行业设计与施工验收规范、标准及质量检验评定标准要求；工程设计合理、技术先进，工艺美观；机组主要经济、技术指标达到国内同类机组领先水平；确保机组实现高水平达标投产，高等级通过质量评价，确保中国电力优质工程奖且高排序，争创国家优质工程金质奖。质量控制目标安全零隐患、质量零缺陷、工艺零差错。质量追求终极目标获得“国家优质工程金质奖”。建设管理措施1.建设单位、各参建单位均编制了达标创优策划文件和实施细则，建立各项安全质量管理保证体系；建立了以建设单位为核心、各参建单位参与的专业齐全、精干高效的管理班子；严格执行工程建设标准强制性条文，运用Project、P3、OA等管理软件,对工程安全、质量、进度、造价、合规性实行过程动态控制。2.秉承“追求卓越、铸就经典”的理念，坚持样板引路，建立严格质量验收制度。3.设立关键部位质量控制点，严格工序把关，应用电力建设五新技术，加强质量通病预防控制，确保工程结构安全和使用功能。4.本工程是电力建设全过程质量控制示范工程。严格按照国家优质工程要求，积极开展电力建设新技术应用示范工程、新技术应用示范工程活动，开展关键技术、装备及工程应用研究等各种专题研究。建设管理成效1.接待了英国、法国、丹麦等海外同行实地考察交流学习；2.出席了世界海上风电大会第一、二次会议，并做了主题发言；3.集团公司、外部董事、各级地方政府和部门相继参观调研；4.同步形成工程档案1227卷，完整、准确、系统，便于快捷检索利用；5.编制了海上风电建设运营手册，编制了海上风电建设培训教材。陆地集控中心工程质量工程建筑、安装50个单位工程，一次验收合格率100％。工程桩承载力满足设计要求，桩身完整性检测符合规范要求，Ⅰ类桩100%，无二类及以上桩。建、构筑物地基沉降差满足规范要求，总沉降量符合设计要求，地基已稳定；地基基础、主体结构经两次中间检查，评价优良。电缆、二次接线绑扎牢固，排列整齐美观。35kV海缆敷设规范，路由偏差控制精度高，达国内先进水平，推广示范效应显著，远高于海洋海事规范要求。风机基础防腐工艺先进，采用海工专用涂料和电化学双重防腐措施。验收评价质量评价为高质量等级优良工程。科技创新科研攻关开展了2个重大科研项目，发表论文5篇。技术难题近海海域无灌浆连接段大直径单桩基础桩土相互作用、疲劳分析、桩基垂直度偏差控制是最大的技术难题。技术难题海上风机大直径单桩基础结构设计及施工技术等经验匮乏，海上风电行业规范标准体系尚未完善。技术难题海上单桩基础的防冲刷防护是主要技术难题。由于工程场区存在的海床运移自然规律及风电场建成之后的局部扰流，使得桩基附近海床剪应力增大，产生冲刷坑，对单桩基础寿命期内的稳定性造成较大影响，同时冲坑形成后海底电缆与风机交汇段会发生悬跨，危及海缆、桩基及上部结构物的安全。采用有效的防护措施对单桩桩周围进行冲刷防护，直接影响风场的安全生产。技术难题风机单桩基础沉降、倾斜、结构稳定性和运行期的安全监测是工程的技术难题，建立适用于海上风电工程的创新、量化、可操作的措施是重中之重。工程吊装实景国内首创海上风电基础结构动力响应及疲劳寿命分析技术，填补国内技术空白，为海上风电基础设计规范提供了理论依据，成为我国海上风电建设的重要技术支撑。国内首次全部采用6m超大直径单桩无过渡段钢管基础，节约用材，工效大幅提高。国内首创海上风电基础沉桩高精度、全自动、实时测量沉桩技术，直径6m、高84m、重833t的钢管桩垂直度最大偏差仅2.9‰，破解了单桩垂直度在3‰以内的世界难题。国际首创海上风电溜桩主动预警控制技术，攻克了主动应对海上风电溜桩风险的世界难题，达到国际先进水平。国内首创海上风电分体安装技术，突破海上风电吊装技术瓶颈，桩顶法兰水平度偏差小于0.7‰，远优于设计保证值（3‰）。处国内领先水平。国内首创海上风电单桩施工导向定位技术，解决了海上风电基础施工周期长、成本高的难题，施工效率提高一倍。国内首创海上风电自升式作业平台插拔桩腿技术，解决了我国近海软土层风电施工安全难题，处国内领先水平，获软件著作权。国内首创桩基倾斜与振动在线监测技术，实现机组运行在线监控、基础结构实时监测，为丰富完善海上风电安全检测设计规范提供了科学依据，处国内领先水平。国内首创风机基础砂被护底防护方案，有效解决海上风机基础冲刷防护的关键性难题。验收评价通过中国电力建设企业协会“新技术应用示范工程”验收。节能环保项目建成后目标年提供清洁能源24451万kWh，实现利税0.5亿元。与相同发电量的常规燃煤火电机组相比，每年可节约标准煤约8.07万吨，无相应的废气、废水、灰渣等对海域的污染。项目相应减少占用陆地土地面积20km2。验收评价1.通过中国电力建设企业协会“绿色施工示范工程”验收。2.工程建设合规性文件齐全，通过了环保、通航、水保、消防、档案等所有专项验收。性能指标运行指标一、二次设备投运率100%，风机平均可利用率99.9%，等效利用小时2678小时，综合场用电率2.6％。自动和保护装置投入率100%，保护动作正确率100%。实现遥测、遥信、遥调、遥视、遥控“五遥”功能合格率、正确率均为100%，运行安全、稳定、可靠。建设成果优质工程奖2017年度中国电力优质工程奖。优秀设计奖2016年度电力行业优秀设计一等奖。获得专利国家专利16项，其中发明专利5项。成果奖项省部级及以上科技进步奖7项，工法2项、QC成果7项。成果著作发表技术成果论文5篇、获得软件著作权1项。人才培养培养锻炼海上风电工程建设管理技术骨干人才数百余人。经济社会效益截至2017年6月30日，工程累计发电2.4亿kWh，实现利税0.6亿元。项目在设计、造价、建设速度和质量管控上均走在国内同行前列，为国内海上风电项目建设起到了良好的示范效应。工程建成标志着我国掌握了大功率、大规模、深海、离岸化海上风电建设的世界领先技术，成为少数几个具备海上风电大容量、大规模建设能力的国家之一，对推动我国海上风电建设产业装备升级贡献巨大。