近年来，全球海上风电装机容量持续增长，海上风电市场持续拓展。2022年全球海上风电装机9.4GW，其中我国海上风电装机6.8GW，投产海上风场9座，新增海上风机507台，占全球总容量72.3%。截至2022年底，全球海上风电累计装机容量达57.6GW，其中我国海上风电总装机25.6GW[1]，占全球容量的44.4%，超过了英国、德国和荷兰的总和。

 

在全球风场加速建设过程中，对海上风场运维技术的发展提出了更为急迫的需求。据测算，单个海上风电机组平均每年发生故障40余次，整体故障率约3%，大约每30个机组需要1艘运维船舶支撑，海上风电运维已成为风电行业发展的关键一环。标准化是风电技术发展的重要基础，是支撑和引领风电产业高质量发展的重要保障。目前国内外在海上风电运维标准领域仍是空白，开展海上风电运维相关标准研究，形成一批技术领先、国际接轨、科学实用的领航标准，对于促进国内产业链优化、提升国际竞争力和风电产业高质量发展具有重要意义。

 

海上风电运维领域标准发展需求

 

海上风场运行维护是复杂的系统工程，涉及到运维策略选取、安全评估、监测系统开发、远程在线诊断、运维船设计、运维装备设计等多个环节。相较于陆上风电运维，海上风场运维存在失效模式多、运维难度大、维修窗口时间受限和运维费用高昂等特点。综合考虑海上风场运行维护不同技术内容的特点和需求，可将海上风场运行维护标准分为运维策略选取、专用运维船舶、专用运维设备和海上风电设备智能监测等主要技术领域。

 

1. 运维策略选取

 

运维策略选取指南的建立需要以海上运维技术为基础，为解决海上风电运维存在的固有性问题，开展基于目标优化、海上天气、数据库分析、冗余优化的运维策略研究，并通过将高效后勤管理融入海上运维模式，构建不同海域不同风场下运维策略选取模型。

 

2. 专用运维船舶

 

运维船作为海上风场施工、运行和维护的重要交通工具，一般包括风电运维平台与运维交通船。通过明确运维平台的升降速度、作业水深、动力定位；运维交通船的稳性、航速、耐波性、靠泊能力、舒适性、甲板面积和可拓展性等多种技术领域的要求，形成运维船舶设计标准，进而规范专用运维船舶市场。

 

3. 专用运维设备

 

海上风电专用运维船舶搭载的常用运维设备包括顶靠装置、折臂吊、主动补偿式登乘栈桥等，其需要保证在风场复杂环境下人员的安全操作。相关领域标准的研制，需要针对复杂多变海上环境下，设备的设计型式、补偿能力、承重载荷能力、设备可靠性、关键零部件寿命和集成化模块化开展研究，为相关配套设备产业的发展提供标准支撑。

 

4. 海上风电设备智能监测

 

海上风电智能监测相关标准对于实现海上风场的常态化监测、科学不定期维护具有重要意义。标准的研制需要聚焦各部件安全评估方法研究、系统硬件架构设计、软件架构设计、监测位置的选取优化、远程在线诊断和智能化大数据中心等方面，通过流程规范，进一步减少维护期间风机停机时间、提高设备可用度。

 

 

结语

 

海上风电是清洁能源发展的重要方向。国际标准化组织高度重视海上风电领域国际标准工作，2022年ISO/TC8（国际标准化组织船舶与海洋技术委员会）重新启动ISO/TC8/WG3工作组，负责推动海上风电领域国际标准研制，中船综合院专家承担了工作组召集人。在当前海上风电技术不断向深远海区域发展，国际组织和欧洲国家积极推动相关规范标准研制的背景下，我国在装机规模快速增长的同时，建议国内勘测设计、整机制造、基础施工、风机吊装、专业运维等产业链上下游企业积极开展技术合作，可以将海上风电运维领域作为切入点，加快推动国内国际标准研制，提升我国在海上风电领域的国际竞争力，推动海上风电产业高质量发展。