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第1章 国外海上风电发展1

1.1 海上风电发展历史1

1.1.1 开发现状1

1.1.2 发展趋势3

1.2 英国4

1.2.1 风能资源4

1.2.2 政策支持4

1.2.3 开发现状及规划5

1.3 丹麦8

1.3.1 风能资源8

1.3.2 政策支持8

1.3.3 开发现状9

1.3.4 未来规划9

1.4 德国10

1.4.1 政策支持10

1.4.2 开发现状及规划10

1.5 比利时11

1.5.1 风能资源11

1.5.2 政策支持11

1.5.3 开发现状及规划12

1.6 典型工程简介12

1.6.1 丹麦Horns Rev海上风电场12

1.6.2 英国London Array海上风电场14

1.6.3 德国Baltic 2海上风电场16

参考文献19

第2章 我国海上风能资源特点和发展规划20

2.1 我国海上风能资源特点和观测评估技术20

2.1.1 风能资源20

2.1.2 观测评估技术21

2.1.3 气象灾害分析23

2.2 我国典型海上风电场场址规划和设计案例24

2.2.1 上海东海大桥海上风电场24

2.2.2 江苏如东潮间带风电场27

2.3 我国海上风电发展规划28

2.3.1 规划目标29

2.3.2 国家能源发展“十二五”规划29

2.3.3 可再生能源发展“十二五”规划30

2.3.4 风电发展“十二五”规划30

2.4 海上风电规划过程和各省主要成果31

2.4.1 辽宁（大连）32

2.4.2 河北36

2.4.3 山东44

2.4.4 江苏50

2.4.5 浙江58

2.4.6 福建64

2.4.7 广东67

2.4.8 海南76

第3章 海上风电机组82

3.1 海上风电机组历史与现状82

3.1.1 概述82

3.1.2 海上风电机组在欧洲的应用83

3.1.3 我国海上风电机组的发展现状84

3.1.4 美、日、韩海上风电机组的发展85

3.2 海上风电机组特点87

3.2.1 单机容量87

3.2.2 传动系统88

3.2.3 发电系统97

3.2.4 特殊化要求100

3.3 海上风电机组标准及认证116

3.3.1 IEC 61400—3标准116

3.3.2 GL海上风电指南117

3.3.3 DVN标准及认证118

3.3.4 鉴衡认证指南119

3.3.5 认证要求119

3.4 海上风电机组发展趋势120

参考文献122

第4章 海上风电机组基础结构和发展124

4.1 概述124

4.2 桩（承）式基础125

4.2.1 单立柱单桩基础125

4.2.2 单立柱多桩基础126

4.2.3 桁架式导管架基础128

4.2.4 多桩承台基础129

4.3 重力式基础131

4.4 桶式基础132

4.5 浮式基础134

4.6 工程案例136

4.6.1 英国Sheringham Shoal海上风电场单桩基础136

4.6.2 英国Greater Gabbard海上风电场单桩基础139

4.6.3 英国Thanet海上风电场单桩基础141

4.6.4 丹麦Horns Rev 1海上风电场单桩基础142

4.6.5 英国London Array海上风电场单桩基础143

4.6.6 比利时Thornton Bank海上风电场重力式、桁架式导管架基础144

4.6.7 丹麦Nysted海上风电场重力式基础153

4.6.8 德国Alpha Ventus海上风电场桁架式导管架、三桩导管架基础157

4.6.9 丹麦Frederikshavn海上风电场负压桶基础161

4.6.10 挪威Hywind风电机组及葡萄牙WindFloat风电机组浮式基础162

4.6.11 上海东海大桥海上风电场高桩承台基础164

4.6.12 江苏如东潮间带示范风电场167

4.7 发展趋势168

参考文献168

第5章 海上风电施工装备与施工技术发展170

5.1 施工装备170

5.1.1 运输设备170

5.1.2 起重与安装设备174

5.1.3 特种施工装备176

5.2 施工技术178

5.2.1 基础施工178

5.2.2 安装施工196

5.2.3 海底电缆施工206

5.3 海上风电施工技术的发展225

5.3.1 单机大型化的挑战与考验226

5.3.2 远海、深海运输的发展229

参考文献230

第6章 海上风电场并网231

6.1 电气系统231

6.1.1 电气系统组成231

6.1.2 电气系统特点231

6.2 并网的主要问题232

6.2.1 海上风电场并网的主要问题232

6.2.2 海上风电场并网规范233

6.3 交流并网234

6.4 柔性直流并网238

6.5 并网方式的比较240

6.5.1 并网方式的技术比较240

6.5.2 并网方式的经济比较241

6.6 并网实例242

6.6.1 海上风电场交流并网实例242

6.6.2 海上风电场柔性直流并网实例252

参考文献255

第7章 海上变电站发展256

7.1 概述256

7.1.1 海上变电站简介256

7.1.2 国外海上变电站概述257

7.1.3 国内海上变电站概述258

7.2 欧洲海上变电站发展258

7.3 欧洲海上变电站技术261

7.3.1 设备选型261

7.3.2 基础型式261

7.3.3 运行方式263

7.4 欧洲海上变电站典型案例264

7.4.1 英国Barrow风电场海上变电站264

7.4.2 英国Sheringham Shoal风电场海上变电站265

7.4.3 德国HelWin Alpha风电场海上变电站266

7.5 我国海上变电站发展270

7.5.1 技术概况270

7.5.2 发展展望272

7.6 我国海上变电站案例272

7.6.1 江苏如东110kV海上变电站272

7.6.2 江苏响水220kV海上变电站273

参考文献273

第8章 海上风电场海缆技术274

8.1 海缆的主要种类274

8.1.1 充油式海缆274

8.1.2 浸渍纸包绝缘海缆274

8.1.3 挤包绝缘海缆274

8.2 海缆的发展趋势275

8.2.1 海缆的特点275

8.2.2 国内外海缆发展历程和工程概要275

8.2.3 海底电缆型式比较和发展趋势278

8.2.4 直流海底电缆279

8.3 海上风电场集电线路和送出线路海缆280

8.3.1 海缆路由调查280

8.3.2 集电线路海缆281

8.3.3 送出线路海缆283

8.4 国内外主要厂家制造能力285

8.4.1 国外厂家概况285

8.4.2 国内厂家概况287

8.4.3 海缆工厂制造的一般流程288

8.5 海上风电场海缆敷设施工289

8.5.1 国内主要海缆敷设施工企业289

8.5.2 施工敷设方案的制订290

8.5.3 敷设施工前的准备工作291

8.5.4 敷缆船与设备选择292

8.5.5 海底电缆保护设计与实施295

8.5.6 现场试验、验收及试运行296

8.6 海上风电场海缆在线监测296

8.6.1 海缆在线监测的主要考虑296

8.6.2 海缆在线监测方案296

8.6.3 海缆在线监测技术的应用和发展298

参考文献299

第9章 海上风电场运行维护300

9.1 期望目标300

9.1.1 保障海上风电场的安全300

9.1 2提升海上风电场的收益300

9.2 控制策略301

9.2.1 售电收入损失301

9.2.2 运行维护成本301

9.2.3 运行维护效益302

9.2.4 海上风电场环境条件302

9.2.5 海上风电场的进入303

9.2.6 海上风电机组可靠性303

9.2.7 运行维护交通工具304

9.2.8 运行维护人力304

9.2.9 备品备件供应305

9.2.10 运行维护的基本方式305

9.2.11 海上风电场运行维护策略优化306

9.3 内容及要求306

9.3.1 海上风电场运行维护总则307

9.3.2 海上风电场运行维护对人员的要求307

9.3.3 海上风电场运行维护对风电场设备的要求307

9.3.4 海上风电场运行维护对海上作业的基本要求308

9.3.5 海上风电场运行工作内容及要求309

9.3.6 海上风电场维护工作内容及要求309

9.4 运行现状312

9.4.1 国外海上风电场运行维护现状312

9.4.2 国内海上风电运维现状319

9.5 市场需求及其他320

9.5.1 运维港口321

9.5.2 运维船321

9.5.3 直升机运输321

9.5.4 起重机船服务321

9.5.5 海上运维基地322

9.5.6 风电机组维护322

9.5.7 风电机组备件322

9.5.8 海上变电站维护323

9.5.9 海缆检查维护323

9.5.10 陆上电气维护323

9.5.11 集电线路检查维护323

9.5.12 冲刷和钢结构检查324

9.5.13 风电机组基础维修324

9.5.14 起重、攀爬和安保设备检验324

9.5.15 SCADA系统和状态监测325

9.5.16 海事协调325

9.5.17 天气预报325

9.5.18 行政管理326

9.6 发展展望326

9.6.1 运维船专业化326

9.6.2 运行维护自动化326

9.6.3 运行维护业务细化327

9.6.4 跨行业竞争327

参考文献327

第10章 海上风电场建设和环境保护329

10.1 海上风电场选址环境保护要求329

10.1.1 风电场规划环境保护原则329

10.1.2 国外海上风电场选址要求330

10.1.3 国内海上风电场选址要求330

10.2 环境现状调查和评估331

10.2.1 自然环境现状调查和评估331

10.2.2 社会经济现状和发展调查评估331

10.2.3 海洋资源和海域开发利用现状调查评估332

10.2.4 海洋环境现状调查和评估332

10.2.5 海洋环境敏感区现状调查和评估332

10.3 环境影响预测及环境保护措施333

10.3.1 国内外海洋工程环境保护基本要求333

10.3.2 常规环境的保护措施333

10.3.3 特殊环境的保护措施334

10.3.4 重点关注的环境影响趋势335

10.4 环境管理要求及环境影响后评估336

10.4.1 环境管理要求336

10.4.2 环境影响跟踪监测及监理计划337

10.4.3 竣工环境保护“三同时”要求337

10.4.4 环境影响后评估338

10.4.5 环境保护研究方向及内容338

10.5 海上风电项目环境影响案例339

10.5.1 浙江某海上风电场340

10.5.2 上海某海上风电场361

参考文献367

第11章 海上风电发展展望和政策建议369

11.1 发展存在的主要问题和展望369

11.1.1 主要问题和障碍369