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海底“风车”即将启动发电

时间:2024-08-24 11:54:40 作者:乐鱼平台赞助的大巴黎 点击:1 次

  6月29日,在舟山普陀葫芦岛东北侧海面上,一个巨大的风车正缓缓下潜入水。

  当天,舟山潮流能示范工程顺利完成送电,标志着这座国家十三五规划中唯一具备公共测试和示范功能的公益性开放型潮流能试验场正式投入运行,进入发电及试验阶段。

  再说回风车,高38米,差不多有十三层楼这么高,重670吨,相当于300多辆汽车加在一起,庞然大物。

  舟山潮流能示范工程一体化设备主要由海上升压站、发电机组、提升系统三大部分所组成。

  ●发电机组:功率为450千瓦,由领圈、发电组机、轮毂、叶片这几部分组成,负责将潮流能转化成电能。

  ●海上升压站:由于发电机组发出来的电是690伏,不满足高压输送的要求,一定要通过海上升压站把690伏的电升到10千伏的高压。

  ●提升系统:提升杆总长33米,负责连接升压站内部的提升器和在海下的发电机组,若需要进行维修检修或者观测数据,就能够最终靠提升杆将海下的发电机组提到海面上来。

  首先,大家要知道潮流能发电必不可少的就是潮流,舟山海域潮流能资源密集,可开发利用的潮流能占全国总量的一半,具有潮流能发电的天然优势。此项国家级的潮流能试验工程也是在众多的海域里选择了现在的地点——

  目前,几乎所有的潮流能技术都是大型水平轴结构,固定在海床上,只有利用2.5米/秒或更快的潮流才能经济有效地发电。然而,绝大多数全球潮流能资源具有低速特征:流速低于2.5米/秒。而此次项目选定的普陀山岛与葫芦岛之间的海域却不一样,由于特殊的地理位置环境,能够在潮涨潮落的过程中获得得天独厚的流速条件,极其利于潮流能的产生。

  要说这个设备如何运转,其实和海上风机依靠风吹动叶片转动发电差不多,不一样的是,潮流能发电是以海底洋流为动力。猛烈的潮水袭来,强劲的能量推动叶片转动,再通过轮毂和传动轴带动主机运转,运用电磁感应的原理进行发电。发出来的电经过升压站升压之后通过海缆输送到岸上的集控中心,最后并到电网,送入千家万户。

  比起传统的核电、火力发电,如今光伏发电、海洋能发电等新能源发电快速崛起。潮流能作为海洋能的重要组成部分,因为储量巨大、零碳排放、可预测性强等优点,受到世界各国的关注。

  近几年,在众多示范项目的支持下,中国潮流能的开发得到了加快速度进行发展,规模化的开发项目在未来几年也将不断建成,持续推进海洋清洁能源产业化发展。

  工程还采用了植入式单桩嵌岩基础,这在潮流能领域是世界首创,具有极大的适应性,可形成矩阵式发电场,为实现规模化开发和高效利用潮流能资源提供了中国方案。

  继世界首座海洋潮流能发电站在舟山市岱山海域运营之后,此次舟山潮流能试验场的成功投运,将助力中国打开万亿级海洋清洁能源产业的大门。

  其实要建成这么一个庞然大物可不容易,从2019年9月开始海上单桩基础施工以来,到2020年4月完成主体设备的安装,再到6月的验收投运,历时整整9个月,背后花费了大量工作者的心血。

  01潮流急,最大流速达到3.86米/秒,水冲力很大,海底平均水深31米,水越深,船只水平抛锚距离就越远,要进一步加大作业船的抛锚距离。

  02海底地形复杂,基岩,因为船锚是通过海底的淤泥来固定船只,在该区域进行实施工程船锚容易打滑,增加了抛锚难度。

  03一体化设备和钢立柱通过两片法兰进行对接,由于海底的钢立柱是静止不动的,但是吊着设备的起重船在海面上随波浪起伏,会导致设备产生轻微晃动。除此之外还需要将设备上的60个螺孔一一对准,对接难度很大,作业人需要使用着陆系统、定位装置、水平扭转装置等辅助安装工具确保设备能够顺利固定到法兰上。

  要知道,隔海送电肯定得通过海缆,潮流能发电也不例外,这条从葫芦岛集控中心到安装现场的海缆长2.4公里,于5月13日至15日期间完成敷设,海缆一头与一体化设备的升压站连接,另一头则与集控中心的高压柜连接。经过试验和调试后,就可以把设备放入距离海底15米的地方,等待发电。

  6月22日上午,国网舟山供电公司工作人员登上普陀葫芦岛的岸基集控中心,对舟山潮流能发电示范工程进行联合验收,验收组详细检查了集控中心内的各条线路,审核相关的材料,他们还登上海上试验场现场进行了察看,就发现的问题让工程方当即整改,顺利完成联合验收。

  “我们会尽快按照每个客户的需求,为他们安排好合理的送电时间。接入试电后,他们的海上发电设备才能正常地运转,此次顺利完成联合验收工作也是为这个潮流能示范项目正式投运做好全面的准备工作。”国网舟山供电公司普陀客户服务分中心营销科客户经理洪旭伟介绍道。

  舟山潮流能示范工程是由国家海洋可再次生产的能源专项资金支持的我国首个具备公共测试和示范功能的公益性开放型国家级潮流能试验场。该工程建成后,可以为全国发电企业、科研院所提供科研平台,对我们国家发展规模化潮流能发电场提供数据支撑和技术支持。

  6月29日,电力人员再次登上葫芦岛,完成该项目最后的装表送电任务。随着配电房内设备投运的声响,舟山潮流能示范工程正式实现双向并网互通,舟山电网将为其提供源源不断的电力供应,驱动工程试验发电机组可靠运行,同时,进入发电及试验阶段的试验机组也将在未来利用潮流能,向舟山电网输送清洁电能。