广东省重点领域研发计划“新能源”重点专项项目 详情

2020年海上风电

申报要求

　　(一)项目申报单位(包括企业、科研院所、高校、其他事业单位和行业组织等)应注重产学研结合、整合省内外优势资源。

　　申报单位为省外地区的，项目评审与广东省内单位平等对待，港澳地区高校院所按照《广东省科学技术厅 广东省财政厅关于香港特别行政区、澳门特别行政区高等院校和科研机构参与广东省财政科技计划(专项、基金等)组织实施的若干规定(试行)》(粤科规范字〔2019〕1号)文件精神纳入相应范围。省外单位牵头申报的，经竞争性评审，择优纳入科技计划项目库管理。入库项目在满足科研机构、科研活动、主要团队到广东落地，且项目知识产权在广东申报、项目成果在广东转化等条件后，给予立项支持。

　　(二) 坚持需求导向和应用导向。鼓励企业牵头申报，牵头企业原则上应为高新技术企业或龙头骨干企业，建有研发机构，在本领域拥有国家级、省部级重大创新平台，且以本领域领军人物或中青年创新人才作为项目负责人。申报项目必须有自筹经费投入，企业牵头申报的，项目总投入中自筹经费原则上不少于70%;非企业牵头申报的，项目总投入中自筹经费原则上不少于50%。

　　(三) 省重点领域研发计划申报单位总体不受在研项目数的限项申报约束，申报单位应在该领域具有显著优势，注重加强资源统筹和要素整合，集中力量开展技术攻关，原则上同一项目牵头单位与参与单位总数不超过10家(含)。不鼓励同一研究团队或同一单位分散力量，在申报同一专项(或专题)时，同一研究团队原则上只允许牵头1项或参与1项，同一法人单位原则上只允许牵头及参与不超过3项，否则纳入科研诚信记录并进行相应处理。

　　(四) 项目负责人应起到统筹领导作用，能实质性参与项目的组织实施，防止出现拉本领域高端知名专家挂名现象。

　　(五) 项目内容须真实可信，不得夸大自身实力与技术、经济指标。各申报单位须对申报材料的真实性负责，申报单位和推荐单位要落实《关于进一步加强科研诚信建设的若干意见》(厅字〔2018〕23号)要求，加强对申报材料审核把关，杜绝夸大不实，甚至弄虚作假。各申报单位、项目负责人须签署《申报材料真实性承诺函》(模板可在阳光政务平台系统下载，须加盖单位公章)。项目一经立项，技术、产品、经济等考核指标无正当理由不予修改调整。

　　(六) 申报单位应认真做好经费预算，按实申报，且应符合申报指南有关要求。牵头单位应具备较强的研究开发实力或资源整合能力，承担项目的核心研究组织任务，原则上应分配最大的资金份额。

　　(七) 有以下情形之一的项目负责人或申报单位不得进行申报或通过资格审查：

　　1.项目负责人有广东省级科技计划项目3项以上(含3项)未完成结题或有项目逾期一年未结题(平台类、普惠性政策类、后补助类项目除外);

　　2.项目负责人有在研广东省重大科技专项项目、重点领域研发计划项目未完成验收结题(此类情形下该负责人还可作为参与人员参与项目团队);

　　3.在省级财政专项资金审计、检查过程中发现重大违规行为;

　　4.同一项目通过变换课题名称等方式进行多头或重复申报;

　　5.项目主要内容已由该单位单独或联合其他单位申报并已获得省科技计划立项;

　　6.省内单位项目未经科技主管部门组织推荐;

　　7.有尚在惩戒执行期内的科研严重失信行为记录和相关社会领域信用“黑名单”记录;

　　8.违背科研伦理道德。

10MW 及以上海上风电永磁发电机设计和制造

　　(一)研究内容

　　研究海上永磁风力发电机多场耦合优化设计与控制技术，基于效率、重量、可靠性及经济性多优化目标建立海上永磁风力发电机系统级优化模型;研究海上永磁风力发电机内部新式绕组及发电机整体的拓扑结构优化与散热结构优化分析方法，传动设计与能效，永磁体磁钢防失磁，冷却结构设计、新颖电机结构与轻重量、高效率、低损耗设计;研究海上永磁风力发电机测试技术、海上盐雾防腐、故障诊断与保护技术，提高海上风力发电机的容错性能，提高其可靠性和发电量。

　　(二)考核指标

　　发电机生产自主可控，发电机额定功率≥10MW，发电机额定转速≤8.5rpm，发电机重量≤18 吨/MW，发电机额定效率≥92%，发电机转矩脉动≤0.5%，发电机温升≤110K，发电机设计寿命≥25 年，完成 10MW 级永磁发电机样机测试验证，在风电场工程化应用。核心技术形成 7 项以上发明专利。

　　(三)申报要求

　　须企业牵头申报。

　　(四)支持额度

　　资助额度不超过 1500 万元/项。

10MW 及以上海上风力发电机组主控装置研发

　　(一)研究内容

　　研究大型海上风电机组状况监控系统、变桨控制系统、变频系统，以及远程通讯控制、自动最大功率点跟踪控制、偏航控制、发电与并网自适应动态调整、安全并网等，形成自主配套协同、稳定可靠、满足安全并网条件的海上风电机组主控装置。研究海上风电智能化台风应对系统，与风电机组主控系统融合，智能调控;研究大型海上风电机组多目标解耦控制方法，适用于海上风电机组交/直流并网测试平台、测试方法及标准;研究主控装置与系统关键技术的工程化。

　　(二)考核指标

　　大型(10MW 及以上)海上风电机组主控装置，其监控系统、变桨控制系统、变频系统，远程控制系统以及自动最大功率点跟踪控制、安全并网等核心技术形成知识产权。载荷下降 3%～5%，发电量提升 5%，调频及惯量支撑附加功率≥10%。海上风电智能化台风应对系统与主控装置协同，可提供 1km 风速、风向等气象空间分辨率、每小时动态更新，智能化调整风机;建立海上风电机组并网特性硬件在环测试平台，最大可硬件在环测试大型海上风电机组数量≥6 台。主控装置及其控制系统在工程中实现应用。核心技术形成 7 项以上发明专利。

　　(三)申报要求

　　须企业牵头申报。

　　(四)支持额度

　　资助额度不超过 1500 万元/项。

分布式海上风电场柔性直流输电站关键设备的研制

　　(一)研究内容

　　研发适用于高压直流输电的换流阀、海上风电分散式串联多端直流输电系统主拓扑、海上风电分散式串联多端直流输电系统控制与保护技术和海上风电场电压和频率控制技术;研究海上直流换流站优化系统配置，包括换流站及其控制与保护系统和测量设备、无功补偿设备、交直流海缆、海上升压站等。量化研究系统关键部件的效率、可靠性及经济性。集成高压直流换流站的各项关键技术，包含串联多端直流输电送出系统设计、控制保护、稳定性、可靠性等，形成风电场直流输电试验样机系统。

　　(二)考核指标

　　具有自主知识产权的直流送出系统核心换流阀装备样机。海上换流阀损耗：≤0.3%，海上平台换流直流电压不均压度：≤10%，岸上混联度(全桥子模块占比)：≤25%，岸上MMC 平均开关频率：≤180Hz，直流电压运行范围：67%-100%。海上平台换流阀造价、运行损耗等相对普通直流送出系统降低 20%以上。风电场直流输电试验样机系统：≥±10kV/10MW。核心技术形成 7 项以上发明专利。

　　(三)申报要求须企业牵头申报。

　　(四)支持额度

　　资助额度不超过 1000 万元/项。

近海深水区大容量海上浮式风机关键技术及装备研究

　　(一)研究内容

　　研究近海深水区(30-60m 过渡水深)的海上漂浮式风机水动力特性，包括不同系泊布局、系泊锚链或缆绳的组成分段、材料力学特性、平台锚点位置等设计要素与系泊系统定位性能、安全性和经济性的关系，浮式风电系统一体化计算方法，研发高精度的海上漂浮式风机一体化仿真设计软件;研究漂浮式风机系统控制技术，包括适应大幅度和多自由度运动条件下的风机控制，漂浮式风机-基础系统平衡性的多变量耦合控制;研究近海深水区(30-60m 过渡水深)的漂浮式海上风电系泊系统优化设计及动态电缆关键技术，包括：系泊选型及系泊定位、新型抗拔基础、动态电缆整体布置、动态电缆强度和疲劳分析等;研究抗台风大容量漂浮式风电装备总体方案、适应浮式风电成套装备研发与工程配套优化设计。

　　(二)考核指标

　　具有自主知识产权的浮式风电全耦合数值模拟软件，适合风机+塔筒+基础一体化建模载荷计算与一体化全耦合设计。风机控制：机组的摇荡幅值不超过 10 度，在极端条件下先进控制使风电机组的运动幅值降低至少 10%，抵御我国50 年一遇台风海况。浮式风电机组：整机功率不小于 5MW，适用风区为 IEC IB。浮式基础、系泊锚固系统：适配 5MW以上风电机组，可适用水深 30-60m、海流不低于 1m/s 的海域，系泊系统比传统全锚链成本降低不低于 10%，一体化优化设计使成本降低不少于 5%，满足船级社规范要求及用户技术需求;浮式风电机组、浮式基础、系泊及锚固系统设计寿命 25 年;浮式风机基础用钢量小于 3500t 或综合成本小于3.5万元/KW，浮式风电系统综合发电量成本处于国内外先进水平，产品技术在广东近海深水区形成工程应用。核心技术形成 7 项以上发明专利。

　　(三)申报要求

　　须企业牵头申报。

　　(四)支持额度

　　资助额度不超过 1000 万元/项。

大规模海上风电与天然气发电融合多能互补关键技术的研发

　　(一)研究内容

　　研发海上风电发电集群并网控制实时仿真平台和海上风电与天然气结合的虚拟电厂优化调度系统，研究大规模海上风电风功率预测技术、海上风电场集电系统、变电系统、送出系统的优化设计技术方法及海上风电场交直流并网优化方式。研究天然气发电以及非化石能源发电等多元互补与协调控制技术、智能调度，适用于海上风电接入和消纳的市场机制和负荷增长方案，需求侧响应提高海上风电消纳能力的技术手段，大规模海上风电发电集群多元互补及消纳。

　　(二)考核指标

　　研发具有自主知识产权的大规模海上风电集群交直流并网实时仿真平台，实现 1000 万千瓦级海上风电集群交直流并网全年 8760 小时、日前 24 小时和日内 2 小时多时间尺度的实时仿真模拟，保障海上风电集群并网消纳比例大于95%;实现空间分辨率达到 1KM×1KM 的海上风电全生命周期综合评估及建设时序优化。

　　研发具有自主知识产权的海上风电与天然气结合的虚拟电厂优化调度系统，允许 300 个设备接入，至少包含海上风电、天然气、储能、需求侧响应等 4 种资源，优化时间不超过 3 分钟。基于实时运行模拟平台、虚拟调度系统，建立海上风电的风电功率预测方法，日前 24 小时尺度短期实际预测准确度不低于 80%，日内 2 小时尺度超短期区间预测精度不低于90%。研制高可靠性、高集成度、高性价比的海上风电场的集电变电输送并网系统和海上风电优化控制与运行调度系统，实现包含 3 个及以上海上风电场、总容量不低于 100 万千瓦的海上风电场集群优化调度，形成示范应用。研发含海上风电、天然气发电及需求响应等源网荷资源的电力市场仿真模拟平台 1 套，至少包含 4 种交易品种、1000个节点、200 个电源、50 个需求侧响应用户，出清时间小于30 分钟;形成海上风电消纳的市场机制体系，可支撑广东6000 万千瓦级海上风电高比例消纳。核心技术形成 7 项以上发明专利。

　　(三)支持额度

　　资助额度不超过 1000 万元/项。