以精益规划设计助力产业发展——广东省电力设计研究院做强海上风电文章

■文｜《海洋与渔业》记者 高晓霞

提起广东海上风电行业，中国能建广东省电力设计研究院（以下简称“广东院”）绝对是一家绕不开的企业。这家企业，从 2009年开始就受广东省发展和改革委员会（以下简称“省发改委”）委托，负责编制《广东省海上风电场工程规划》（以下简称“《工程规划》”，是广东海上风电产业的最早开拓者。九年来，这家企业见证了海上风电“十二五”时期的步履维艰，也迎来了现在广东海上风电的激情飞扬。

│编│制│广│东│规│划│

指导项目核准立项

产业发展，规划先行。

2009年，受省发改委委托，广东院开始启动《广东海上风电场工程规划》的编制工作，并同步开展输电规划研究。2012年，该项规划正式获得国家能源局批复，成为国内首个获批的省级海上风电规划。在国家能源局组织的专家评审会上，水电水利规划设计总院专家点评该项规划，指出《工程规划》的特色在于做到“三同步”：一是同步开展测风测海工作；二是同步开展场址规划与输电规划；三是与全省海洋功能区划修编同步。《工程规划》从总体上掌握广东风电资源条件，并统一考虑了海上风电的海域使用和电网匹配问题，成为广东省首份掌握海上风电资源“家底”的参考性文件。

2016年，按照省发改委要求，广东院开始启动《广东省海上风电发展规划（2017-2030）（修编）》（以下简称“《规划》”）修编工作，并于今年 4月获得国家能源局批复，正式对外发布。《规划》明确，到 2020年底前广东省要开工建设海上风电装机容量 1200万千瓦以上；到 2030年底前建成约 3000万千瓦。

随着国家简政放权，海上风电项目的核准权从国家能源局下放到省政府。2017年 9月，广东省能源局将项目核准权限下放到市一级发改局，10月省海洋与渔业厅将用海预审下放到市一级部门审批。项目核准立项的基本条件就是海上风电场的场址符合《规划》的要求，这意味着，《规划》已成为广东海上风电项目核准立项的指导性文本。

│规│划│工│作│

重点解决五大问题

海上风电场建设，仍然是规划打头。

作为新兴行业，海上风电场建设首先就面临着基础资料匮乏的难题，地质、水文、气象条件等基础资料是规划咨询能否顺利开展的前提；其次海上风电场规划只是一个行业规划，在满足自身发展的同时也必须符合全局规划和其他行业（包括特定行业，如军事）的规划，这就存在与各方沟通协调乃至妥协退让的问题。

广东院总工程师裴爱国认为“海上风电规划工作是融合了多专业技术、政策、相关方诉求，并通过行业监管部门多轮滚动与互动而最终通过公函认可所达成的行业目标，是行业发展的纲领性文件”。他强调，在广东建设海上风电项目，规划工作重点解决以下五方面的问题：一是做好广东省近海风资源评估。因为海上风电很大程度上是“靠天吃饭”，资源界定效益，效益决定投资，风资源决定投资效果。二是做好与生态红线规划、海洋功能区划、沿海航路规划、近海航道规划、港口锚地发展规划等的衔接，确定可开发海区，实现多规融合、和谐共赢。三是做好输电规划，确定电力消纳方向，为电网配套规划建设做好铺垫，确保并网消纳。电力生产出来后，当地未必能完全消纳，需要输送给其他能源需求更高的地区比如珠三角，这就涉及到输送通道的问题。四是合理确定规划目标，引导产业布局。五是做好与军方的衔接与沟通，因为南海舰队的驻地就在广东湛江，海上风电场的选址不能与南海舰队的活动有所冲突，需要建立良好沟通，实现军民融合，共建国防。

据了解，从 2010年开始，广东院陆续承担了省内大部分海上风电项目的规划咨询工作。在珠海桂山、在湛江外罗、在南澳勒门，这些地方的海上风电场，都可以见到广东院的科研技术人员忙碌的身影。他们的努力付出，推动了广东海上风电的开发节奏，为行业发展奠定基础。

│科│技│攻│关│

掌握海上风电设计技术

规划咨询后，进入项目勘察设计阶段。

勘察设计是广东院的核心业务。裴爱国向《海洋与渔业》记者介绍说：“海上风电场项目勘察设计按照内容分为五大板块，分别是风资源和风机选型、海上勘察、海上风电基础、电气系统以及施工组织”。他进一步解释，具体而言，勘察设计内容包括风力发电机组系统（含升压设备）选型、微观选址、风功率系统、电气系统、控制系统、防雷接地、防腐保护、消防系统、通风及空调系统、给排水系统，以上各系统地上地下、水上水下建构筑物的结构和建筑的初步设计和施工图设计、初设概算、施工图概算、竣工图编制等工作。承担了项目的勘察设计之后，除了完成以上内容外，设计院还需要按照国土、规划、海洋、环保、水保、海事、军事、航道、卫生、航空等单位及政府职能部门的要求，在满足勘察和设计深度要求的基础上，完成全过程措施、设施的设计、施工、验收。

据了解，早在2009年，从编制《工程规划》开始，广东院就涉足了海上风电业务领域。2011年 5月风电集中设计小组成立，2013年 3月风能技术中心组建，2014年 1月中国能建工程研究院海上风电研究所落户广东院。历时 9年，伴随机构演变的，是海上风电技术的提升。广东院海上风电科技之路经历了引进 -吸收 -消化 -创新四个阶段。他们与欧洲海上风电建设经验丰富的英国、德国、挪威密切合作，并通过多年的科技研发创新，掌握了海上风电设计技术。目前，广东院已经形成了完备的质量管理和程序文件，从体系上保证了海上风电勘察设计的质量和履约承诺。

此外，广东院的属地性决定了其对广东省情、海情的了解把握更全面精准，换言之，更能适应广东本土的文化和风土人情，并将其运用在项目的规划咨询和勘察设计中。这意味着，广东院在参与广东省海上风电开发建设中更容易明晰，何种技术、何种方案更适合哪个项目，并通过强大的科研支撑力量保证设计成品进一步符合和适应特定环境要求，从而保证项目的经济性和与生态的兼容性。

目前，广东省正在建设的海上风电项目有16个，其中广东院就承担了 15个项目的勘察设计工作，涵盖了测风塔总承包建设、项目可行性研究报告、项目前期总承包、勘察设计以及工程建设总承包等海上风电各个建设环节的不同种开发和建设模式。

│深│度│服│务│

首创海上风电建设新模式

除了核心业务之外，广东院还充分发挥团队商务能力、技术优势、丰富经验，将深度服务延伸至项目前期的所有技术咨询和项目管理工作，以“前期开发 +技术咨询 +项目管理”模式承接海上风电项目前期工作，其中海上风电前期总包和工程建设总承包均开创了国内先河。

原来，早在 2012年，当时海上风电在国内还属于新生事物，其投资开发商以传统电力投资主体为主，对海上风电投资建设还比较陌生，面对海上风电的高风险而犹豫不决，担心巨大的前期投入因为各种不确定因素而遭受白白损失。广东院敏锐地捕捉到这块商机，提出前期工作总承包，一揽子完成项目开工许可前所有必须的咨询、前期勘察以及按照海洋、环保、水保、海事、军事、航道、卫生、航空、国土、规划、电网等政府职能部门与军方要求的相关专题论证，并配合业主取得包括项目核准文件在内的所有审批文件，最大程度地协助业主加快项目推进。此外，广东院还通过深度服务为勘察设计合同，甚至工程建设总承包合同的获取创造条件，争取项目投资建设服务合同的最大化。

大风起兮云飞扬，广东院——这个广东省内风电领域唯一具有勘察设计能力的设计院，正势起风至，昂首未来。

│延│伸│阅│读│

广东院海上风电技术科技之路

海上风电技术提升一直是广东院追求的目标，其海上风电科技之路经历了引进 -吸收-消化-创新等阶段。

从入门到提高阶段

从最初的德国西门子、挪威船级社、英国峰能咨询培训和开展东海大桥海上风电项目调研，到能够提出诸如《台风与尾流效应》、《桩基打入性及受力分析》、《集电系统的拓扑设计》等近 40项院级课题的结题，这是广东院海上风电技术从引进到吸收的阶段。

全面系统提升阶段

2011年以来，广东院海上风电科研投入近 6000万元，依托博士后科研工作站，打造了包含 6位博士在内的海上风电科技创新团队，培育了一大批科研先锋；并先后完成了《近海风电支撑结构耐久性及结构选型与设计优化关键技术研究》和《海上升压站系统集成》两项集团课题以及海上风电场首部国家设计标准《海上风力发电场设计规范》，技术能力得到全面和系统的提升。

消化创新阶段

目前，广东院已经获得海上风电专利专有技术软件著作权 70余项、完成水利水电出版社“十二五”国家重点图书（《海上风电灌浆连接》、《风电场防雷接地》、《风功率预测及应用》、《风电场台风影响与灾害》和《风电场送出技术与应用》等专著，正开展《风浪耦合作用下海上风机支撑结构疲劳评估技术研究》等 14项课题；并参与省海洋与渔业厅组织的海上风电课题专项申报工作。广东院已基本形成了适合我国沿海独特环境要求的海上风电勘察设计技术体系，在海上风电风资源评估方案优化、风机布设优化及生态设计、柔性直流输电技术和海事安全监控等方面处于行业前列，并具备了一定的工程实践和工程管理能力。

可研技术咨询各项工作内容

1.风资源评估专题、风电机组选型专题

1.1 风资源评估专题

1.2 风电机组选型专题

2.海上风电场工程可行性研究报告

2.1 海上风电场工程可行性研究报告（送审稿）

2.2 海上风电场工程可行性研究报告评审及修改完善

3.风电机组基础设计专题报告

4.施工组织设计专题报告

5.海上升压站设计专题报告

6.台风影响论证专题报告

7.可研勘察

7.1 海上风电场及陆上集控中心岩土工程勘察报告

7.2 海上风电场海床和陆上集控中心地形测量报告

7.3 海上风电场范围海底管线及障碍物探察报告

7.4 海上风电场中地层剖面探测报告

8.海洋水文

8.1 冬、夏季全潮水文观测

8.2 波浪、潮位、潮流周年观测

8.3 潮汐潮流（统计、数值、设计潮位、风暴潮等）专题报告8.4 波浪（统计、数值、设计波浪等）专题报告

8.5 泥沙与海床稳定（动力地貌、数值等）专题报告

9.施工作业窗口期分析专题

核准性支持文件

1.海上风电场用海预审

2.海上风电场运维基地用地预审

3.海上风电场工程社会稳定风险评估

4.海上风电用海审批涉及相关工作

4.1 南海舰队对项目建设的意见（含电磁波影响）

4.2 机场净空影响审核意见

4.3 海上风电场通航安全论证

4.4 海底电缆桌面路由预选型

4.5 海底电缆路由勘察报告

4.6 海上风电项目防洪评价

5.项目核准

其他行政审批文件

1.海上风电场工程地质灾害评估（陆上部分）、海上风电场工程压覆矿产资源调查、海上风电场工程水土保持方案；

2.海上风电场陆上运维基地环境影响评价、海上风电场工程文物古迹影响评价、海上风电场海洋环境影响评估；

3.海上风电场航道通航条件影响论证、海上风电场接入系统设计报告；

4.海上风电场电能质量评估、海上风电场安全预评价、海上风电场职业病预评价。