粤电阳江沙扒海上风电项目：地质条件复杂 迎难而上

■文｜《海洋与渔业》记者 李易珊

2017年10月12日，粤电阳江沙扒一期（30万千瓦）海上风电项目开工，这是继珠海桂山海上风电项目之后，广东第二个开工的大型海上风电项目，为阳江市开发利用海上风能打响了头炮。

广东粤电阳江海上风电有限公司（以下简称“粤电”）负责本期工程，目前正开展海上勘察测量工作。《海洋与渔业》记者近日来到粤电了解项目建设情况，他们坦言，由于地质条件复杂，本次工程面临的问题很棘手，为了解决这些问题，项目团队上下一心、见招拆招，迎难而上。

打桩船

│沙│扒│海│域│地│质│复│杂│

客观环境不理想但有信心

按照相关规划，阳江市沙扒海上风电场的装机容量为 230万千瓦，其中粤电与阳江市政府签订了装机容量为 90万千瓦的建设任务，目前正开展装机容量为 30万千瓦的第一期建设工作。据悉，粤电阳江沙扒项目一期选址于阳江沙扒镇海域，场址离岸最近距离约 15公里，涉海面积约 48平方公里。“沙扒海域的地质条件相当复杂，这是出乎意料的。”项目管理部部长黎辉向记者坦言，面对这样的情况，他们做了大量的事前准备工作，务必把施工安全放在突出的位置。

反力梁吊装海上勘察作业船南海503

作为阳江市首个开工的海上风电项目，没有赢在起跑线上的优势，却迎来了“高”起点。对此，粤电方面表示，虽然客观环境不理想，但他们还是有信心把项目做好，目前项目全程按“欧洲标准”进行。

│密│度│设│计│充│满│挑│战│

48 km2海域建55台风电机组

试验桩平台

试验桩现场

据了解，沙扒项目将在 48 km2的海域建成 55台风电机组，这样的密度设计充满挑战。2016年 11月，国家海洋局在《关于进一步规范海上风电用海管理的意见》中指出，单个海上风电场外缘边线包络海域面积原则上每 10万千瓦控制在 16平方公里左右，而沙扒项目的涉海面积为 48平方公里，却设置了 55台5.5MW的海上风电机组，勇于向高难度挑战。黎辉向记者解释道，“按照这种情况，在布置风电机组时，应充分考虑风电机组之间相互的尾流影响，确定各风电机组的间距，把尾流影响控制在合理范围内。”

为解决尾流影响问题，粤电开展了五项工作：第一，在场址区域内剔除特殊地质区或其他预留区域，初步确定风电场风机布置的候选区域；第二，按照阵列布置，将风机机位呈现出规则化的几何分布；第三，把风机布置方案的基本单元设定为平行四边形，每个基本单元定义 4台风机的相对位置与距离，整体呈现出“梅花型”的宏观分布，在此基础上，对平行四边形基本单元进行旋转和伸缩变形，从而构建任意朝向和任意内部间距的潜在布置方案集合；第四，利用 PARK尾流模型，对前者所有潜在布置方案进行理论发电量和尾流损失试算，根据结果从中筛选出平均尾流损失较小且全场发电量较优的 5个候选布置方案；最后，将 5个候选方案中风能资源分析成果进行主导风向和风频调整，从而确定最终方案。“经过多重分析试验，采用最优方案后，本项目计算出来的平均尾流损失率为 10.8（%）左右。”项目管理部主任林锦鹏说。

│嵌│岩│施│工│成│本│激│增│

额外增加成本超过1个亿

“由于沙扒海域地质复杂，我们不得不采用嵌岩技术进行施工，这也是该项目的一大难点。”林锦鹏说，嵌岩桩施工属于海上桩基施工中一个专业的施工项目，一方面施工技术难度及风险相对较高，另一方面成桩时间较长。采用嵌岩桩技术，施工队伍需要事先搭建一个施工平台，再利用专业的钻机钻头进行钻孔，一般情况下，这样的钻孔速度非常慢。

据透露，55台风机中有 50台风机基础需要实行嵌岩施工，这样一来，除了工期大大延长之外，造价成本也激增。“按照一台风机基础需要 4根钢管桩的比例计算，几乎三个月才做完一条桩，费用比不需要嵌岩施工的风机成本增加 300万元左右，整个风电场因嵌岩施工额外增加的成本高达 1个多亿。”林锦鹏说。

目前，粤电正开展海上勘察测量工作。另外，在完成勘察设计、监理、海上风电机组及造价咨询等招标工作的同时，粤电启动海上升压站、海底电缆、海上施工等招标工作。粤电沙扒项目计划于 2018年 11月1日首台风机基础沉桩施工，2019年 8月首台风电机组并网发电，2020年底全部风机风电机组并网投运。

据预测，沙扒项目建成投产后，每年可为电网提供清洁电能 784.6GWh，与同等规模的燃煤电厂相比，每年可节约标煤约24.72万吨、减少灰渣约 1.64万吨、减排二氧化碳约49.95万吨。