全球能源变革及碳中和趋势下，新能源行业蓬勃发展。风能凭借建设周期短、储量丰富、利用率较高等特点得到了持续快速发展。在风电发展进程中，海上风电由于具备运行、区域和用地面积上的优势得到重点关注。据统计，海上发电拥有最高的能量密度和可持续性，全生命周期合理利用小时数高达52,000小时，是光伏发电的2倍。与此同时，由于环渤海、长三角、大湾区等经济发达区和负荷密集区皆为临海，海上风电能够减少传输损耗，就近调配电力。加之，海上风电的占地面积小，相同发电量下，占地面积不到陆上风电的10%。海上风电发展成为风电发展的重要抓手、推进清洁能源大比例并网的重要驱动力。

 

然而，由于地处海面这一特殊位置，海上风电亦将面临重重挑战。在题为《进化海风“电气动脉”，助力双碳“扬帆远航”》的主旨演讲中，施耐德电气能源管理低压业务行业市场负责人赵天意对海上风电发展面临的挑战及发展趋势进行了深入分析。赵天意表示：“由于电气设备对环境敏感，海面环境又相对复杂，超50%的海上风电停电故障和电气动脉直接相关，而海上的复杂环境进一步加剧电气系统的运维难度。海上风电发展将面临三大效应与挑战。第一，增加运行成本的‘乘数效应’，由于设备离岸距离远，单次运维成本是陆上新能源系统的20~30倍以上；第二，影响运维难度的‘盲盒效应’，由于人员难以随时登机检查，很难第一时间判断故障并提供维修建议、维修备件，同时环境复杂，对维修人员面临安全挑战；第三，延长停电时间的‘通道效应’，海况复杂、变化快，风机可达性差，导致风机故障维修、恢复时间不可控，影响发电量，单次故障恢复时长是陆上风电4~5倍。”

 

施耐德电气能源管理低压业务行业市场负责人赵天意

 

与此同时，海上风电正从“红海近岸区”走向“蓝海深水区”，呈现出“大、运、智、远”的发展特点，即单机容量大型化、项目扩大化；风电场运维向远程、集中管理方式转变；风电场向数字化设计和智慧化运维靠拢；布局规划倾向距离海岸更远的的位置，漂浮式风机发展快速。面对海上风电发展的独特需求，施耐德电气聚焦高可靠电气系统解决方案，基于EcoStruxure架构与平台，全新开发从1,140V到35kV的海上风电专用电气解决方案，为海上风电新发展全面护航。

 

大：施耐德电气全新推出的EasyPact MVS T6系列海上风电专用空气断路器和TeSys F 风电接触器将电压提升至1,140V AC，电流档次提升至6,300A，充分满足了风电单机容量提升对系统电压等级提出的更高要求。并且产品的抗腐蚀达到C4等级，采用的专利电弧转移技术及多层滤网设计使其在灭弧性能方面获得极大的提升。可靠的性能及安全的设计使其即使面对严苛的工作环境，也可以持续工作，有效应对海上风电“乘数效应”。

 

运：施耐德电气为海上风电机配备FLUSARC户内气体绝缘环网柜，并结合了温度在线监测、断路器特性监测、继电保护等多种硬件设备，配合配电站主动运维专家和千里眼云移动运维管理等软件系统，构建完整的数字化方案，远程实现对“电气动脉”关键环路的监测、预防、诊断及操作，解决“盲盒效应”难题。

 

智：从设计到运维，从风机到并网，施耐德电气提供了全面的数字化系统支持。ETAP风电系统数字孪生建模可以基于规则自动建模，加速海上风电建设；海上风电潮流和薄弱区域识别，能够自动评估设备，对过载设备详尽地报告，实现智能化运维；风机短路分析和设备保护校核，会检验保护设备设置，保护风机避免机械力或热应力造成的损坏；风电电气系统保护定值计算和级联配合，能计算和校核保护定值和延时，保证并网准确、可靠。全面覆盖的数字化系统能够有效降低“通道效应”。

 

远：在充分考虑了远海的特殊环境，综合考量了海洋环境容易腐蚀，易受海浪、海风等冲击的工况需求后，施耐德电气专业、创新的远海电气解决方案，聚焦特殊环境适应性、振动等复杂工况需求，助力提升远海风电稳定性及可靠性，赋能“蓝海深水区”开拓。

 

作为新能源行业数字化转型专家，施耐德电气始终以保护环境、提高能源使用效率以及发展清洁能源为己任，通过不断推进可再生能源领域的创新和研发，积极参与中国风电产业建设发展。未来，施耐德电气将持续立足客户需求，并基于EcoStruxure架构与平台的高可靠性电气系统解决方案持续创新，助力海上风电企业有效应对多场景及业务发展需求，为推动能源清洁化发展贡献力量。