实验室浮托安装监测技术助力世界最大、亚洲首个柔性直流海上换流站成功安装

2021-11-09

       7月18日22时18分，海洋工程国家重点实验室海洋工程团队于江苏如东黄沙洋海域，联手多家相关企业单位，充分发挥自身优势，顺利完成了世界最大、亚洲首个海上柔性直流换流站的安装。这也是实验室实测团队继2017年底在德国海域完成Borwin3项目以来，首次参与国内海上换流站安装项目，标志着交大海上作业支持技术不断发展，实现了从油气领域到海上风电领域的拓展。 

图1 世界最大海上换流站完成安装

      此次的安装对象为如东柔性直流海上换流站，由三峡集团和中国广核集团共同投资建设，可将江苏如东三个风电场总计1100MW的三个风场（H6、H8、H10）汇流至陆上换流站并入华东电网，可满足99万户家庭年用电量，每年可减排二氧化碳约183万吨。它是目前世界容量最大、电压等级最高的柔性直流海上换流站，同时也是亚洲首座柔性直流海上换流站，重量约为2.2万吨，平面面积与一个标准足球场相近，高度约为15层居民楼。

      此次海上换流站采用了浮托安装方法。浮托安装是指利用驳船载运上部组块至固定于海底的导管架槽口，进而通过调节驳船压载并利用潮汐将上部组块的重量转移至导管架，载荷转移完毕方可退船，完成安装。由于安装作业对海洋环境条件、驳船和上部组块整体运动以及受力要求都极为严格，因此需要对于整个安装过程需要精准全面的现场实时监测数据，以支持决策、保障安装作业安全。 

      实验室实测团队利用多年来国内外浮托安装所积累的宝贵经验，不断提高自身的技术水平，针对浮托安装的技术特点，创新研制了多套专用监测系统，包括海洋环境综合监测系统、船体结构振动监测系统、船体运动监测系统、高精度进船引导系统、组块分离系统以及全方位视频监测系统，有效保障了海上换流站浮托安装作业的顺利进行。在此次海上换流站的浮托安装过程中，监测系统提供了大量潮位、波高和风速等海洋环境信息，为浮托安装进程进准控制提供了有力支持；通过厘米级的进船定位引导，使作业者对于现场态势精准掌控；利用全方位视频监测系统和组块分离系统，将整个浮托安装过程可视化、定量化，有效降低了安装作业风险。