王秀丽，赵勃扬，郑伊俊，宁联辉，杨 勇

（1.西安交通大学 电气工程学院，西安 710049 2.国网甘肃省电力公司电力科学研究院，兰州 730050）

0 引言

为实现“碳达峰、碳中和”目标，发展非煤炭的新能源将成为电力能源侧推进减少碳排放的重要手段。海上风电风能稳定、不占用陆地面积，适宜大规模开发；且其靠近电力负荷中心，便于电网就地消纳，避免了风电的长距离运输[1]，因此海上风电的开发利用在近年来受到国内外学者的广泛关注[2-4]。

我国海上风能资源丰富，据评测在5～50 m 水深、70 m 高度可装机容量约为5 亿kW，50 m 水深以上的深海区域可装机容量约为13 亿kW[5]，发展海上风电具有现实意义。世界上第一座海上风电场坐落于丹麦的Vindeby，拥有11 台风电机组，于1991 年并网、2017 年拆除，其离岸距离为1.5～3 km，目前几乎所有的海上风电场离岸距离均大于这个距离。从2010 年开始，全球海上风电发展呈现大规模化、远深海化趋势[6-7]。如英国Hornsea One 风电场为目前全球最大的海上风电场，其装机容量为1 218 MW，离岸距离为120 km。

据GWEC（全球风能理事会）统计[8-9]，2020年全球风电新增装机容量为93 GW，海上风电新增装机容量为6.07 GW，其中中国新增装机容量为3.06 GW，占全球新增装机容量的50%。据估计，在2030 年风电年装机容量将达到280 GW，为2020 年的3 倍。随着大型风机造价和运维成本的降低，风电的平准化度电成本也将大大降低，其中陆上风电降低为2018 年的75%，海上风电降低为2018 年的45%。

近年来，多个国家依据各自能源转型路线上调海上风电发展目标，同时又有新的国家进入海上风电领域，海上风电装机比重将逐步提高。……