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　　我國渤海及北黃海海域冬季面臨著海冰的周期性覆蓋,海上風力發電機組作為大型超高柔性結構,需同時承受風機循環動荷載、冰期海冰動荷載及非冰期波流動荷載的復雜耦合作用。保障風電機組在寒冷海域極端環境下長期安全穩定運行,是我國結冰海域風電產業規模化開發亟待攻克的關鍵技術瓶頸。

　　針對這一難題,上海院項目團隊依托我國首批渤海及北黃海冰區海上風電場工程實踐,開展持續深入的研究與技術攻關,逐步形成海上風電基礎抗冰關鍵技術及完備設計體系,成功研發“高樁承臺基礎-抗冰型鋼”“大直徑單樁基礎-抗冰錐”“大直徑單樁基礎-下壓型鋼套籠”三類結構形式,構建起“兩類三型”抗冰結構解決方案。該成果有效破解了冰激作用下風電結構振動機理不明、抗冰性能不足等核心問題,填補了我國在該領域理論設計與工程實踐的空白。

　　“兩類三型”抗冰結構解決方案

　　基于上述核心技術突破,上海院在該領域的工程實踐與科技創新方面屢獲殊榮,獲得行業廣泛認可:在勘測設計方面,由其承建的莊河III、莊河I及唐山樂亭菩提島等海上風電項目,先后榮獲上海市優秀工程勘察設計一、三等獎、全國優秀勘察設計二等獎及電力行業優秀工程設計一等獎;在科學技術方面,其關鍵研究成果“海上風電結構抗冰的關鍵技術與設計體系研究”榮獲海洋工程科學技術一等獎。體現了上海院在冰區海上風電這一特殊關鍵領域的技術引領地位與扎實工程能力。

　　依托相關工程,上海院推動“科技研發—專利布局—標準編制—工程應用”全鏈條成果轉化。圍繞冰區海上風電抗冰關鍵技術,已授權發明專利3項、實用新型專利5項,初步構建自主知識產權體系;同時將核心設計方法融入牽頭編制的國家能源行業標準《海冰地區海上風電場工程設計導則》(NB/T10912-2021),實現技術創新向行業規范的系統性轉化,為冰區海上風電規模化開發提供堅實技術支撐。

　　上海院將持續發揮在海上風電領域的技術積累與創新優勢,深耕關鍵核心技術攻關及成果轉化,積極參與新型電力系統建設,為推動能源綠色低碳轉型、助力實現國家“雙碳”戰略目標貢獻三峽力量。

　　供稿丨新能源土建施工設計院海洋工程事業管理部科技創新部

　　撰稿丨田會元蔡小瑩戴雙慶

　　編輯丨李曉雨

　　審核丨宋礎潘智軒孫秋菊曹元生