- 李建伟;杨盼盼;苏宏宇;张磊安;
[目的]为有效解决极端天气条件下风电叶片覆冰引发的发电效率下降、叶片动平衡遭到破坏和叶根疲劳加剧等问题,[方法]开展叶片防冰和除冰方法研究,重点对当前各类防冰和除冰方法的研究进展及应用情况进行综述。简要介绍常见的覆冰类型及覆冰预测方法,并对常用的防冰和除冰方法的基本原理、优缺点和研究现状进行梳理;结合以往的实践经验总结防冰和除冰方法的产业应用现状,同时结合叶片大型化发展趋势总结各类防冰和除冰方法在超长柔性风电叶片防冰和除冰领域应用面临的难点;在此基础上,展望未来需进一步关注的研究方向,并提出具体的发展意见。[结果]结果表明:目前还没有一种既能有效除冰,又能兼顾节能降耗、除冰效率、系统运行稳定性和维护成本的防冰和除冰方法。各方法具有不同的适用范围,且发展水平各异。[结论]研究成果可为今后风电叶片防冰和除冰方法的研究与应用提供一定参考。
2026年01期 v.48;No.347 1-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1369K] - 罗小芳;阿俊霞;马献东;罗佳炫;陈尔红;姚蓓艳;
[目的 ]为应对风电规模化发展带来的运维成本高昂挑战,推动运维模式从被动检修向预测性智能维护转变,[方法 ]对风力发电机组健康度评价与维护策略优化的研究进展进行系统综述,对健康度评价在数据与模型的演进路径进行梳理,并指出部件级和系统级的健康度指标体系构建范式。同时,对维护策略的优化路径进行剖析:以健康度为核心输入,驱动决策从基于规则的预防性维护,向基于状态的预测性维护演进,并借助多目标优化与动态调度模型实现成本与可靠性的全局权衡。[结果 ]结果表明:健康度评价与维护决策之间存在“模型鸿沟”和“信息断链”。[结论 ]未来应构建以统一“状态感知-决策优化-执行反馈”闭环为基础的一体化智能运维体系,通过融合联邦学习实现安全协同感知,利用因果推断发展可信混合评估,并借助数字孪生与强化学习驱动闭环决策与动态调度,系统推进技术标准化与工程化落地,最终实现风电机组运维全链条的智能化与价值化。
2026年01期 v.48;No.347 6-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1145K] - 刘修成;管庆飞;赵东梁;刘建波;
[目的]为更好地开展海上风机基础沉桩作业,使沉桩精度满足要求,[方法]针对现有的用于辅助施沉的稳桩平台普遍存在的调平困难和水下作业信息化程度低等问题,开展海上风电稳桩平台应用研究。简要介绍海上风电桩基施工工艺以及稳桩平台的发展历程和主要类型,对各类型稳桩平台的应用现状进行对比分析;同时,结合施工工艺和功能特点指出各类稳桩平台的应用优势和局限性。在此基础上,归纳稳桩平台关键技术研究现状,并提出未来发展方向。[结果]结果表明:平台的结构型式正逐渐朝着轻量化和模块化方向发展;通过融合模糊控制和神经网络等智能算法优化控制系统,是提升平台作业效率和精度的有效手段;海上风电施工测量对于基础精准施沉而言具有重要作用。[结论]研究成果可为后续新型稳桩平台的结构设计和功能开发提供一定参考。
2026年01期 v.48;No.347 12-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1603K] - 陈淑玲;韩长志;李国明;崔福音;YAN Shiqiang;
[目的]为研究半潜浮式风机平台俯仰运动对平台的疲劳载荷和气动性能的影响,并探讨多液柱调谐阻尼器(TLMCD)对平台运动的抑制效果,[方法]以OC4 DeepCWind半潜浮式平台为例,开展TLMCD对浮式风机平台运动的抑制作用研究。基于该平台的结构和系泊特点设计3种不同规格的TLMCD,并利用聚焦波模型模拟真实海况中的波浪载荷,在保持原缆索系泊方式不变的情况下,分析TLMCD的调谐频率及其对平台运动响应的影响。[结果]结果表明:TLMCD对平台纵摇运动有显著的抑制效果,尤其是在平台固有频率、波浪谱峰频率和TLMCD调谐频率三者吻合条件下,调谐效率最佳。[结论]研究成果可为半潜浮式平台的运动控制设计和优化提供一定参考。
2026年01期 v.48;No.347 23-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1802K] - 李浩林;彭语嫣;齐乾硕;张诗逸;王一帆;王臻魁;
[目的 ]为探究复杂海洋环境下海底电缆的力学机理、失效模式及状态监测方法,提升其长期运行的安全性与可靠性,[方法 ]从海底电缆多物理场耦合机理、疲劳寿命分析及分布式光纤监测技术等3个方面系统梳理了海底电缆的研究进展、主要方法、关键挑战与未来方向。[结果 ]结果表明:多物理场分析受到多层螺旋结构、材料非线性和多场耦合等因素制约,使理论建模和高效计算面临挑战;海底电缆的疲劳损伤呈现跨尺度、机理复杂的特征,现有以经验为主的寿命预测仍存在不确定性;分布式光纤监测对内部结构真实状态的反演能力有限,难以全面识别潜在失效模式。上述问题是限制海底电缆设计、寿命预测和状态监测精度的关键技术难点,未来需在高效耦合建模、疲劳计算优化与状态精准反演等方面取得突破。[结论 ]研究成果可为海底电缆的设计优化、状态评估与智能运维提供理论参考与技术支撑。
2026年01期 v.48;No.347 25-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1712K] - 高祎凡;吕君;吕娜;何奔;徐普;
[目的]针对深水半潜浮式风机基础在波浪荷载的作用易产生大幅运动,尤其是在畸形波工况下难以保持稳定的情况,开展畸形波对半潜浮式风机动力响应的影响研究。[方法]基于快速气动弹性仿真工具(FAST)和移动波分析(AQWA)耦合计算方法建立风机、平台和系泊耦合计算模型,通过对随机波与极限波进行组合,模拟生成不同的畸形波条件,探究作业水深为200 m的半潜浮式风机在不同波浪参数畸形波作用下的动力响应。[结果]研究结果表明:波初相位、聚焦位置和能量配比系数3个畸形波特征参数对半潜浮式风机、平台运动和系泊张力响应均有较大影响。[结论]研究成果可为深水半潜浮式风机的结构设计和现场安全作业提供一定参考。
2026年01期 v.48;No.347 31-40+79页 [查看摘要][在线阅读][下载 2515K] - 刘鲲;何非凡;林慰;
[目的 ]为系统评估海上光伏的规模化与商业化潜力,[方法 ]基于对国内外典型工程案例与最新研究文献的综述,从技术、工程与政策等多个维度进行综合分析。系统梳理海上光伏的发展现状,剖析关键技术挑战并展望融合趋势。[结果 ]研究表明:海上光伏已从概念验证步入工程示范,固定式与漂浮式技术路线并行,且在“风光同场”和“渔光互补”等融合模式中展现出巨大潜力,但其发展仍严峻受制于严苛海洋环境适应性、系统可靠性、高成本等核心挑战。[结论 ]未来须加强关键技术攻关、政策协同与多产业融合,推动海上光伏向深远海、规模化、智能化方向发展,助力能源结构转型。
2026年01期 v.48;No.347 51-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 694K]