邓心怡，黎北梅，王晓春，陈智强，陈旻豪，刘城，袁飞

（1.南京海维斯海洋信息服务有限公司，江苏南京 210000；2.南京信息工程大学，江苏南京 210044；3.上海海洋中心气象台，上海 200000；4.重庆海装公司，重庆 404100）

1 引言

海上风电具有风机发电量高、单机装机容量大和不占用土地资源等优势[1]，近年来在国内得到了极大发展。2018年，全球海上风电装机量新增4.50 GW，其中国内新增装机量1.66 GW，较2017年增长42.7%，累计装机4.45 GW[2]。在“21世纪海上丝绸之路”计划中，凭借丰富的风能资源及其他因素的综合考量，沿海上丝绸之路关键节点的风能利用也提上了议程[3-4]。我国东部沿海属于经济发达地区，海岸线长，整体用电需求量大，可开发利用的风电资源储备空间巨大[5]。在东部沿海地区，特别是江苏沿海及长江口地区近年来建设了许多风电场，截至2019年，江苏并网容量423万kW，占总装机72.7%，居全国首位[6]。

海上风电业的发展，对海洋预报及天气预报也提出了新的要求。例如，海上风电机组的故障率较高，需经常维修，根据风电行业规范，海上风电机组每年须进行1～4次常规巡检，然而由于海上风电机组处于复杂莫测的海上环境或投入使用前缺乏跟踪记录，实际检修次数会更多[7]。海上风电运维成本约占海上风电场发电成本的20%～35%[8]。根据我国海上风电运维船数据，每台海上风电机组在一年期间最少会出现40次故障，且需要保持每30台机组使用一艘运维船进行维护[9]。目前，大多数普通钢制运维船的航行波高为0.5～1.5 m，出现台风等特殊海况时则需根据波高使用更高指标的海上风电运维船舶，不同性能指标运维船的使用成本有所差别，根据海上风电场的波高预报选择安全性合适的运维船可以降低运维成本[10]。……