CCS海洋工程技術(shù)中心

海上風電由于其資源豐富、風速穩(wěn)定、對環(huán)境的負面影響較少；風電機組距離海岸較遠，噪聲、視覺干擾很??；單機容量大，年利用小時數(shù)高；海上風電靠近經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，距離電力負荷中心近，風電并網(wǎng)和消納容易；不占用土地資源等優(yōu)勢，近幾年發(fā)展迅速。目前海上風電技術(shù)正在完善，海上風電場開始進入規(guī)?；l(fā)展階段，潛力巨大。

我國海上風能資源豐富，具備大規(guī)模發(fā)展海上風電的資源條件。從2008年中海油建立渤海綏中海域第一臺1.5MW海上試驗風電機組起，國家投資建設(shè)了裝機容量為10.2萬kW的上海東海大橋海上風電等示范項目，為國內(nèi)海上風電場開發(fā)和運行積累了寶貴的經(jīng)驗。截止到2015年底，全國海上風電總裝機容量已近500MW，僅次于英國、丹麥、比利時和德國，位居世界第五位。

不過應(yīng)該清醒地看到，盡管我國海上風電場已建成投產(chǎn)的裝機容量位于世界前列，但在海上風電場設(shè)施安全管理方面尚未形成明確、清晰的監(jiān)管制度要求以及覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)標準要求，給海上風電場安全立管帶來了巨大的隱患。

目前海上風電場開發(fā)在國內(nèi)起步伊始，開發(fā)過程中涉及多個相關(guān)政府職能部門，目前缺乏統(tǒng)一的安全監(jiān)管體系和相關(guān)技術(shù)要求，因此已經(jīng)成為海上風電行業(yè)健康、持續(xù)、安全發(fā)展亟需解決的難題。為加強海上風電場安全管理，維護水上交通秩序，保障船舶通行安全，防止水域環(huán)境污染，保障從業(yè)人員生命和財產(chǎn)安全，亟需對海上風電場安全管理制度及技術(shù)要求進行研究，形成具體的安全管理辦法，以對海上風電場開發(fā)建設(shè)提供指導。

海上風電場設(shè)施安全管理現(xiàn)狀及問題

針對海上風電場設(shè)施（海上風力發(fā)電機組、升壓站、電纜、測風塔）的現(xiàn)行安全管理手段和措施，結(jié)合行業(yè)內(nèi)調(diào)研結(jié)果進行分析，筆者對海上風電場設(shè)施安全管理問題匯總?cè)缦拢?/p>

近十年間內(nèi)，國家對于海上風電場開發(fā)的管理主要還是著眼在項目的規(guī)劃、項目的核準審批、項目的宏觀行政管理以及海上風電上網(wǎng)電價政策制定上，尚無具體的安全管理要求，尤其是在針對海上風電場設(shè)施安全管理方面，存在如下不足或缺失：

1、海洋、海事主管部門對海上風電項目先期介入度不足

我國已建、在建和擬建的海上項目都是由國家能源局先期確定的試驗、示范和招標特許權(quán)項目，在海上風電項目上報海洋行政管理部門申請用海前，或報請海洋行政主管部門、海事主管部門備案前，海上風電項目已經(jīng)過國家能源局核準，項目選址已由國家能源局確定，而且前期都由項目業(yè)主開展了風力資源調(diào)查、地形水文測量、工程區(qū)地質(zhì)鉆探、海洋環(huán)境生態(tài)現(xiàn)狀調(diào)查、工程可行性研究、接入系統(tǒng)以及其他的相關(guān)專題報告編制等大量前期調(diào)查研究工作。也就是說：上報海洋或海事主管部門時，項目的選址和布局方案均已確定。而海洋部門進行項目審查時，或者海事主管部門審查通航安全評估論證報告出具批復意見時，從航道安全、施工安全、海事安全管理等方面將會發(fā)現(xiàn)不少項目存在選址問題，甚至需要進行項目選址調(diào)整。而項目選址調(diào)整將直接導致前期工作作廢，需針對調(diào)整后的選址重新開展上述前期調(diào)查和研究專題工作，不可避免地造成項目業(yè)主前期投入資金和時間的浪費，也凸顯現(xiàn)有風電規(guī)劃的隨意性，并因此可能影響到海上風電項目審批和管理的嚴肅性。

2、海事安全管理要求缺失

海上風電場項目規(guī)劃階段適用的國家能源局與國家海洋局聯(lián)合下發(fā)的《海上風電開發(fā)建設(shè)管理暫行辦法》和《海上風電開發(fā)建設(shè)管理暫行辦法實施細則》，僅是旨在規(guī)范和完善海上風電建設(shè)管理程序?？v觀海上風電場開發(fā)的全生命周期（包括：規(guī)劃、設(shè)計、陸地制造、海上施工、運營、棄置），在海事安全管理方面，尚無國家層面的明確、專門的安全管理要求。

3、尚未建立統(tǒng)一的能夠覆蓋全生命周期的技術(shù)標準要求

目前，國家只在前期規(guī)劃（預可研和可研）階段出臺了一些統(tǒng)一的技術(shù)要求，而在設(shè)計（初步設(shè)計、招標設(shè)計、施工圖設(shè)計）、陸地制造、海上施工、運營、棄置階段，在技術(shù)標準方面，尚未形成體系的、統(tǒng)一的專門技術(shù)要求。各企業(yè)只能靠各自的理解，套用電力行業(yè)規(guī)范、水工行業(yè)規(guī)范或建筑行業(yè)規(guī)范中的某些技術(shù)要求。在采標和執(zhí)行技術(shù)標準的要求的過程中存在諸多問題，如：

風電場海上設(shè)施有關(guān)安全的布置和設(shè)計，相關(guān)的安全設(shè)備配備的技術(shù)要求缺少，導致設(shè)計院無規(guī)可依。典型的幾項：逃生、救生、防火消防、無線電配備、防污染設(shè)計都沒有規(guī)范可依，各設(shè)計院都表示缺乏權(quán)威性技術(shù)規(guī)則可供執(zhí)行。尤其體現(xiàn)在，針對海上升壓站的設(shè)計、建造缺乏統(tǒng)一的專門技術(shù)標準這一問題，消防、救生、避碰信號、防污染、靠船件等等，在實際的工程項目實施過程中，各方均會感到無所適從。

目前地勘采用港口工程規(guī)范，并不能很好地解決海上風機和升壓站基礎(chǔ)設(shè)計問題。究其根源在于，一是成本限制（主要是風電場地勘鉆孔取樣數(shù)量）；二是勘察設(shè)計工程承包歷史問題，國內(nèi)海上風電主要是陸上風電行業(yè)“下?！?，一般由水利或者港口勘查設(shè)計單位負責。相比而言，國外海上風電地質(zhì)勘查設(shè)計多是由海洋石油工程行業(yè)公司承擔，沿用海洋工程規(guī)范和標準。從國外經(jīng)驗看，海洋工程行業(yè)的規(guī)范和做法從技術(shù)上較水利和港口勘查規(guī)范規(guī)定的做法存在明顯的優(yōu)勢，能夠更好地保證海上風電場（尤其是近海風電場）風電機組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和升壓站結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)工程設(shè)計質(zhì)量和安全。

海上施工階段，尤其是海上吊裝和打樁的施工技術(shù)標準依據(jù)缺乏，做法不統(tǒng)一。設(shè)計和分析內(nèi)容不全、技術(shù)標準和準則缺乏，導致現(xiàn)場施工過程中對能否作業(yè)爭論較大（在什么情況下可以吊裝，什么情況下不允許吊裝），無規(guī)范可依，無技術(shù)規(guī)則可循，海上施工安全難以保證，這給海上施工帶來了很大的技術(shù)風險和施工單位的安全責任風險。

海上風電場的電纜埋設(shè)跨過航道時，如埋設(shè)深度不夠，容易遭到拋錨破壞，目前對電纜的埋設(shè)深度缺乏具體的標準和要求。

運維期間風機/風場可達性問題，涉及到登船、靠船設(shè)施的安全要求，尚缺少對應(yīng)的技術(shù)要求。

風電場海事安全監(jiān)管或檢驗缺乏相關(guān)的技術(shù)規(guī)定。例如對航道距離的限制要求、防撞能力的要求、航標和警示性標識的設(shè)置標準等。

另外，海事安全技術(shù)檢驗缺位，直接導致實際工程中所套用的技術(shù)要求是否合理、適當，無從判定。比如，對于整機的設(shè)計，目前行業(yè)內(nèi)普遍采用“基于工程界面”的方式進行海上風機設(shè)計，該方法涉及整機制造商與下部支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計方之間的數(shù)據(jù)交換，該設(shè)計方法無法考慮整機氣動-水力-控制-結(jié)構(gòu)多方面的耦合效應(yīng)，且無專業(yè)的技術(shù)檢驗機構(gòu)對設(shè)計結(jié)果進行復核，整機制造商自身都認為存在設(shè)計風險。再拿海上施工來說，海上施工設(shè)計計算是否完善，缺乏專業(yè)的海事技術(shù)檢驗機構(gòu)把關(guān)和審查，施工過程缺少專業(yè)的海事技術(shù)檢驗機構(gòu)進行見證，施工過程一旦出現(xiàn)爭議性問題后，無法裁定。給海上風電場具體的開發(fā)建設(shè)造成了極大的困擾，同時也為設(shè)施本身的安全帶來了極大的隱患。

加強海上風電場設(shè)施安全管理的對策與建議

針對上述海上風電場設(shè)施安全管理中存在的問題，可以看出國內(nèi)對海上風電場設(shè)施的安全管理手段尚未成熟，缺乏相應(yīng)的安全管理規(guī)定和相關(guān)技術(shù)要求。筆者結(jié)合研究和調(diào)研等，給出了幾項加強海上風電場設(shè)施安全管理的對策：

1、應(yīng)完善和創(chuàng)新針對海上風電場項目的安全管理制度

海上風電場項目規(guī)劃階段適用的國家能源局與國家海洋局聯(lián)合下發(fā)的《海上風電開發(fā)建設(shè)管理暫行辦法》和《海上風電開發(fā)建設(shè)管理暫行辦法實施細則》，旨在規(guī)范和完善海上風電建設(shè)管理程序，促進海上風電健康有序發(fā)展。文件中明確提出海上風電場布置的“雙十”原則，即：海上風電場原則上應(yīng)在離岸距離不少于10km、灘涂寬度超過10km時海域水深不得少于10m的海域布局。海上風電場布置的“雙十”原則明確了我國海上風電的發(fā)展方向，有利于協(xié)調(diào)各行業(yè)用海需求，保障海上風電的有序健康發(fā)展。但現(xiàn)有海上風電場工程建設(shè)的實踐過程表明，海上風電開發(fā)的興起與安全管理制度的研究制定之間存在脫節(jié)，缺乏實踐。顯而易見，隨著海上風電的快速發(fā)展，相關(guān)管理制度已經(jīng)跟不上形勢發(fā)展，管理制度亟待完善和創(chuàng)新，尤其是若能研究出臺針對海上風電場整個行業(yè)的海事安全管理要求，將對整個行業(yè)都很有指導意義，從而保障海上風電的順利發(fā)展，當然這也是目前行業(yè)內(nèi)的普遍呼聲。

2、制定行業(yè)統(tǒng)一的技術(shù)標準

目前，海上風電沒有采標海洋工程規(guī)范，雖然有其成本考慮和歷史原因，但是從安全管理的角度來看，這是一個很大的失誤。從國外經(jīng)驗看，海洋工程行業(yè)的規(guī)范和做法從技術(shù)上能夠更好地保證海上風電場（尤其是近海風電場）風電機組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和升壓站結(jié)構(gòu)工程設(shè)計質(zhì)量和安全。因此，應(yīng)在現(xiàn)有海上風電工程實踐和相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合成熟的海洋工程行業(yè)規(guī)范和工程經(jīng)驗，盡快制定涵蓋海上風電場全生命周期的、且適合海上風電經(jīng)濟性和其特點的專門規(guī)范和技術(shù)指南。內(nèi)容應(yīng)包括總體布置、結(jié)構(gòu)強度、機電設(shè)備、逃生、救生、防火消防、無線電配備、防污染、避碰信號、靠船件、海上吊裝和打樁、電纜埋設(shè)深度以及檢驗技術(shù)等等，從而指導和規(guī)范海上風電項目的科學有序發(fā)展。

我們具體從管理要求和技術(shù)要求兩個方面，給出對風電場海上設(shè)施安全管理的建議。

管理要求：建議海事主管部門出臺關(guān)于風電場海上設(shè)施安全管理的法律法規(guī)，對海上風電裝備安全管理進行規(guī)定。具體對策建議如下：

（1）明確海事主管部門對海上風電場的建設(shè)及運營安全，實施綜合監(jiān)督管理。

（2）建議海上風電場的安全管理應(yīng)實施檢驗發(fā)證制度。

技術(shù)要求：建議海事主管部門出臺關(guān)于風電場海上設(shè)施安全管理的具體技術(shù)規(guī)則，對海上風電裝備的設(shè)計、建造、營運及棄置等全生命周期過程提出詳細的技術(shù)要求。具體對策建議如下：

（1）建議明確檢驗的類型、范圍和檢驗間隔期。

（2）明確檢驗機構(gòu)簽發(fā)證書的有效性和失效條件。

（3）在風電場海上設(shè)施的總體布置與結(jié)構(gòu)安全方面提出具體技術(shù)要求。

（4）在風電場海上設(shè)施的機電設(shè)備安全方面提出具體技術(shù)要求。

（5）在風電場海上設(shè)施的救生設(shè)備配備方面提出具體技術(shù)要求。

（6）在風電場海上設(shè)施的助航標志與信號設(shè)備方面提出具體技術(shù)要求。

（7）在風電場海上設(shè)施的無線電通信設(shè)備方面提出具體技術(shù)要求。

（8）在風電場海上設(shè)施的防污染設(shè)備方面提出具體技術(shù)要求。

（9）在風電場海上設(shè)施的消防安全方面提出具體技術(shù)要求。

（10）在風電場海上設(shè)施的海上運輸安全方面提出具體技術(shù)要求。

（11）在海上風電場施工作業(yè)船舶安全方面提出具體技術(shù)要求。