【科研】广东省2023年度海上风电联合基金项目申报指南.pdf

- 11 - 附件2023 年 度 海 上 风 电 联 合 基 金 项 目 申 报 指 南海 上 风 电 联 合 基 金 紧 紧 围 绕 “ 碳 达 峰 ” “ 碳 中 和 ” 战 略 目 标 ，聚 焦 风 电 场 规 划 与 设 计 、 风 电 装 备 研 制 、 海 上 风 电 建 设 与 安 装 、风 电 并 网 运 行 四 大 主 产 业 链 以 及 风 电 专 业 服 务 、 风 电 相 关 产 业 两大 辅 产 业 链 创 新 发 展 需 求 ， 紧 扣 产 业 链 部 署 创 新 链 ， 立 足 各 产 业链 环 节 亟 待 解 决 的 关 键 科 学 问 题 和 “ 卡 脖 子 ” 技 术 难 点 ， 有 计 划的 布 局 支 持 一 批 重 点 、 面 上 项 目 ， 培 育 一 批 优 秀 创 新 人 才 和 团 队 ，助 力 海 上 风 电 产 业 全 产 业 链 协 同 、 可 持 续 、 高 质 量 发 展 。 2023 年 度 海 上 风 电 联 合 基 金 项 目 申 报 指 南 围 绕 产 业 链 六 大 专题 进 行 布 局 ， 共 设 置 10 个 重 点 项 目 支 持 方 向 和 29 个 面 上 项 目 支持 方 向 ， 拟 支 持 重 点 项 目 10 项 、 面 上 项 目 84 项 。 各 专 题 拟 立 项项 目 遴 选 均 应 满 足 不 低 于 31 的 竞 争 择 优 要 求 ， 申 报 项 目 数 不 足拟 立 项 项 目 数 3 倍 的 则 相 应 调 减 该 专 题 拟 立 项 项 目 指 标 。 请 根 据指 南 具 体 内 容 和 要 求 进 行 申 报 。2023 年 度 海 上 风 电 联 合 基 金 指 南 方 向 一 览 表专题研究方向申报代码学科代码拟支持项目数 专题一风电场规划与设计1.低成本浮式风电系统的设计方法及高效数值模拟H FB0101 E09水利科学与海洋工程重点项目1项2.基于海底复杂微环境的集电系统高可靠性拓扑设计方法HFA0101 E07电气科学与工程面上项目18项3.海上浮式风电系泊系统设计优化HFA0102 E09水利科学与海洋工程4.基于气弹性-运动耦合的漂浮式风场尾流特性与优化HFA0103 E09水利科学与海洋工程5.浮式风电系统结构监测新方法HFA0104 E09水利科学与海洋工程 - 12 - 专题研究方向申报代码学科代码拟支持项目数6.极端气候作用下浮式风电系统安全评估方法HFA0105 F03自动化7.南海风能资源评估与风功率精细化预测HFA0106 D05大气科学专题二 风电装备研制1.海上风电大型结构件抗疲劳焊接新方法H FB0201 E05机械工程重点项目1项2.海上风电机组流固耦合分析软件H FB0202 A02力学F02计算机科学重点项目1项3.海上风电高性能长寿命金属材料/装备及零部件的设计制造新方法HFA0201 E01金属材料E05机械工程面上项目15项4.海上风电安装平台关键结构件抗疲劳制造新方法HFA0202 E01金属材料E05机械工程5.海上风电零部件表面防腐/表面强化与修复再制造新方法HFA0203 E01金属材料E05机械工程6.风电机组轴承、主轴及其零部件自主设计新原理HFA0204 E01金属材料E05机械工程7.海上风电系统分析快速算法HFA0205 A02力学F02计算机科学专题三海上风电建设与安装1.海床-基础-上部结构地震载荷下整体耦合动力学问题研究H FB0301 E08建筑环境与结构工程重点项目1项2.海上大型风机叶片安装新方法HFA0301 E05机械工程面上项目3项3.多场耦合下浮式风机基础结 构/安装平台振动控制HFA0302 A02力学专题四风电并网运行1.大规模海上风电集群宽频振荡监视及抑制技术研究H FB0401 E07电气科学与工程重点项目1项2.用于海上风电的低压固态储氢技术研究H FB0402 E06工程热物理与能源利用重点项目1项3.海上风电-混合储能联合制氢系统优化控制HFA0401 E07电气科学与工程面上项目17项4.大规模海上风电并网电力系统韧性运行控制HFA0402 E07电气科学与工程5.海上风电并网系统的惯量提升方法HFA0403 E07电气科学与工程6.深远海风电全直流汇集拓扑的控制与保护HFA0404 E07电气科学与工程 - 13 - 专题研究方向申报代码学科代码拟支持项目数7.大规模海上风电柔性直流送出系统电磁暂态快速仿真方法HFA0405 E07电气科学与工程8.极端环境下超高压交/直流海缆终端界面绝缘耐受性能提升HFA0406 E07电气科学与工程9.远海风电送出拓扑优化HFA0407 E07电气科学与工程 专题五风电专业服务1.海上风电场监测与运维评估新方法H FB0501 F03自动化E09水利科学与海洋工程重点项目1项2.海上风电设备载荷与环境耦合腐蚀机理研究H FB0502 E01金属材料重点项目1项3.海上风电机组健康监测与故障损伤诊断HFA0501 F03自动化面上项目18项4.海上风电场运维新理论、新方法和新技术HFA0502 E09水利科学与海洋工程5.海上风电装备腐蚀及防护HFA0503 E01金属材料E03有机高分子材料6.环保型海上风电装备生物污损及防护HFA0504 E01金属材料E03有机高分子材料 专题六风电相关产业1.“海上风电海洋牧场”综合布局优化与渔业生物高质量产出机制H FB0601 C19水产学重点项目1项2.基于海上风电的多能系统集成及安全技术研究H FB0602 E09水利科学与海洋工程重点项目1项3.海上风电噪音对生物的影响评估及控制HFA0601 D06海洋科学面上项目13项4.基于海上风电的氢能“制、储、输、用”关键技术HFA0602 E06工程热物理与能源利用5.“海上风电”综合能源系统集成技术HFA0603 E06工程热物理与能源利用6.海上风电海域海洋生物资源监测新方法HFA0604 D06海洋科学7.面向深远海的环境精细化立体观测新技术HFA0605 D06海洋科学 - 14 - 一、专题一风电场规划与设计本 专 题 的 科 学 目 标 针 对 海 上 风 电 产 业 发 展 中 存 在 的 规 划 设计 理 论 不 完 善 、 设 计 方 法 欠 缺 等 问 题 ， 研 究 海 上 风 电 规 划 与 设 计的 新 理 论 、 新 方 法 ， 为 实 现 海 上 风 电 高 质 量 发 展 提 供 应 用 基 础 理论 支 撑 。 本 专 题 拟 支 持 重 点 项 目 1 项 ， 面 上 项 目 18 项 。（一）重点项目1.低 成 本 浮 式 风 电 系 统 的 设 计 方 法 及 高 效 数 值 模 拟 （ 申 报 代码 H FB0101， 学 科 代 码 E09）海 上 风 电 逐 步 走 向 深 远 海 ， 针 对 浮 式 风 电 系 统 设 计 方 法 不 完善 、 投 资 成 本 高 等 问 题 ， 通 过 构 建 动 力 学 模 型 、 高 效 数 值 仿 真 验证 等 ， 研 究 形 成 浮 式 风 电 系 统 规 划 设 计 理 论 与 方 法 ， 提 升 浮 式 风 电 系 统 安 全 性 、 经 济 性 ， 为 我 国 深 远 海 海 上 风 电 发 展 提 供 理 论 依据 。（二）面上项目本 专 题 拟 支 持 面 上 项 目 研 究 方 向 如 下 1.基 于 海 底 复 杂 微 环 境 的 集 电 系 统 高 可 靠 性 拓 扑 设 计 方 法 （ 申报 代 码 HFA0101， 学 科 代 码 E07）2.海 上 浮 式 风 电 系 泊 系 统 设 计 优 化 （ 申 报 代 码 HFA0102， 学科 代 码 E09）3.基 于 气 弹 性 -运 动 耦 合 的 漂 浮 式 风 场 尾 流 特 性 与 优 化 （ 申 报代 码 HFA0103， 学 科 代 码 E09）4.浮 式 风 电 系 统 结 构 监 测 新 方 法 （ 申 报 代 码 HFA0104， 学 科 代 码 E09）5.极 端 气 候 作 用 下 浮 式 风 电 系 统 安 全 评 估 方 法 （ 申 报 代 码 HFA0105， 学 科 代 码 F03） - 15 - 6.南 海 风 能 资 源 评 估 与 风 功 率 精 细 化 预 测 （ 申 报 代 码 HFA0106， 学 科 代 码 D05）二、专题二风电装备研制本 专 题 的 科 学 目 标 针 对 海 上 风 电 装 备 存 在 可 靠 性 不 高 、 大型 结 构 件 焊 接 疲 劳 寿 命 短 、 抗 环 境 腐 蚀 性 能 差 等 问 题 ， 研 究 海 上风 电 装 备 结 构 优 化 设 计 、 仿 真 分 析 、 新 材 料 /新 工 艺 /新 制 造 装 备 ，以 实 现 海 上 风 电 装 备 的 安 全 可 靠 高 效 运 行 ， 为 广 东 省 风 电 产 业 高质 量 发 展 提 供 支 撑 。 本 专 题 拟 支 持 重 点 项 目 2 项 ， 面 上 项 目 15 项 。（一）重点项目1.海 上 风 电 大 型 结 构 件 抗 疲 劳 焊 接 新 方 法 （ 申 报 代 码 H FB0201， 学 科 代 码 E05） 在 南 海 恶 劣 服 役 环 境 下 ， 面 向 塔 筒 、 导 管 架 等 大 型 结 构 件 低应 力 、 抗 疲 劳 、 长 寿 命 焊 接 的 需 求 ， 研 究 服 役 环 境 、 焊 接 形 式 、复 合 焊 接 新 工 艺 、 焊 缝 几 何 形 貌 、 焊 缝 残 余 应 力 测 量 与 三 维 重 构建 模 ， 以 及 结 构 件 焊 缝 疲 劳 裂 纹 萌 生 与 扩 展 的 影 响 规 律 ， 获 得 海上 风 电 大 型 结 构 件 低 应 力 抗 疲 劳 制 造 新 工 艺 、 新 方 法 和 新 技 术 。2.海 上 风 电 机 组 流 固 耦 合 分 析 软 件 （ 申 报 代 码 H FB0202，学 科 代 码 A02/F02）针 对 海 上 风 电 机 组 发 展 带 来 的 大 型 化 、 柔 性 化 、 流 场 复 杂 多样 、 振 动 等 问 题 ， 研 究 流 固 耦 合 机 理 及 数 值 模 拟 方 法 ， 以 实 现 流固 一 体 化 高 精 度 、 高 效 率 建 模 、 数 值 模 拟 方 法 和 计 算 求 解 方 法 ，形 成 具 有 自 主 知 识 产 权 的 仿 真 与 分 析 软 件 ,为 风 机 结 构 设 计 、 拓 扑 优 化 提 供 支 撑 。（二）面上项目本 专 题 拟 支 持 面 上 项 目 研 究 方 向 如 下 - 16 - 1.海 上 风 电 高 性 能 长 寿 命 金 属 材 料 /装 备 及 零 部 件 的 设 计 制 造新 方 法 （ 申 报 代 码 HFA0201， 学 科 代 码 E01/E05）2.海 上 风 电 安 装 平 台 关 键 结 构 件 抗 疲 劳 制 造 新 方 法 （ 申 报 代码 HFA0202， 学 科 代 码 E01/E05）3.海 上 风 电 零 部 件 表 面 防 腐 /表 面 强 化 与 修 复 再 制 造 新 方 法（ 申 报 代 码 HFA0203， 学 科 代 码 E01/E05）4.风 电 机 组 轴 承 、 主 轴 及 其 零 部 件 自 主 设 计 新 原 理 （ 申 报 代 码 HFA0204， 学 科 代 码 E01/E05）5.海 上 风 电 系 统 分 析 快 速 算 法 （ 申 报 代 码 HFA0205， 学 科 代码 A02/F02）三、专题三海上风电建设与安装 本 专 题 的 科 学 目 标 针 对 海 上 风 电 产 业 发 展 中 存 在 的 地 震 载荷 作 用 下 设 施 损 伤 、 大 容 量 风 机 叶 片 安 装 难 等 问 题 ， 研 究 地 震 载荷 下 整 体 耦 合 动 力 学 问 题 、 风 机 叶 片 安 装 技 术 等 ， 实 现 海 上 风 电的 高 效 建 设 与 安 装 ， 为 海 上 风 电 的 高 质 量 发 展 提 供 支 撑 。 本 专 题拟 支 持 重 点 项 目 1 项 ， 面 上 项 目 3 项 。（一）重点项目1.海 床 -基 础 -上 部 结 构 地 震 载 荷 下 整 体 耦 合 动 力 学 问 题 研 究（ 申 报 代 码 H FB0301， 学 科 代 码 E08）针 对 南 海 局 部 海 域 地 震 多 发 频 发 的 问 题 ， 研 究 地 震 作 用 下 复杂 海 域 软 土 地 层 中 海 上 风 电 设 施 损 伤 机 理 、 动 力 失 稳 机 理 和 灾 变控 制 技 术 ， 以 及 循 环 荷 载 作 用 下 软 土 微 观 结 构 演 化 规 律 和 动 力 性 能 退 化 机 制 等 ， 形 成 地 震 作 用 下 海 床 -基 础 -上 部 结 构 一 体 系 统 的灾 变 控 制 和 韧 性 提 升 技 术 ， 为 海 上 风 电 的 抗 震 减 灾 提 供 理 论 依 据 。（二）面上项目 - 17 - 本 专 题 拟 支 持 面 上 项 目 研 究 方 向 如 下 1.海 上 大 型 风 机 叶 片 安 装 新 方 法 （ 申 报 代 码 HFA0301， 学 科代 码 E05）2.多 场 耦 合 下 浮 式 风 机 基 础 结 构 /安 装 平 台 振 动 控 制 （ 申 报 代码 HFA0302， 学 科 代 码 A02）四、专题四风电并网运行本 专 题 的 科 学 目 标 针 对 大 容 量 海 上 风 电 并 网 、 综 合 消 纳 以及 系 统 安 全 运 行 问 题 ， 研 究 大 规 模 海 上 风 电 运 行 与 控 制 技 术 、 储氢 技 术 及 其 在 海 上 风 电 的 应 用 ， 为 大 规 模 海 上 风 电 系 统 安 全 运 行提 供 支 撑 。 本 专 题 拟 支 持 重 点 项 目 2 项 ， 面 上 项 目 17 项 。（一）重点项目 1.大 规 模 海 上 风 电 集 群 宽 频 振 荡 监 视 及 抑 制 技 术 研 究 （ 申 报 代码 H FB0401， 学 科 代 码 E07）针 对 海 上 风 电 大 规 模 多 区 域 接 入 电 网 后 宽 频 振 荡 预 测 、 定 位溯 源 及 场 -网 协 同 抑 制 等 问 题 ， 构 建 电 网 宽 频 振 荡 风 险 识 别 、 评 估模 型 ， 研 究 宽 频 振 荡 预 测 设 备 拓 扑 结 构 及 其 控 制 策 略 、 电 网 广 域宽 频 带 在 线 监 视 及 协 同 交 互 技 术 ， 以 及 自 适 应 振 荡 抑 制 策 略 ， 建立 场 站 -电 网 协 同 抵 御 宽 频 振 荡 风 险 的 多 层 次 防 御 体 系 。2.用 于 海 上 风 电 的 低 压 固 态 储 氢 技 术 研 究 （ 申 报 代 码 H FB0402， 学 科 代 码 E06）研 究 用 于 海 上 风 电 的 低 压 固 态 储 氢 材 料 ， 开 展 高 容 量 、 长 寿命 的 固 态 储 氢 材 料 及 其 热 动 力 学 机 理 研 究 ， 探 明 风 -氢 一 体 化 运 行 机 制 ， 促 进 固 态 储 氢 与 海 上 风 电 耦 合 协 同 发 展 。（二）面上项目本 专 题 拟 支 持 面 上 项 目 研 究 方 向 如 下 - 18 - 1.海 上 风 电 -混 合 储 能 联 合 制 氢 系 统 优 化 控 制 （ 申 报 代 码 HFA0401， 学 科 代 码 E07）2.大 规 模 海 上 风 电 并 网 电 力 系 统 韧 性 运 行 控 制 （ 申 报 代 码 HFA0402， 学 科 代 码 E07）3.海 上 风 电 并 网 系 统 的 惯 量 提 升 方 法 （ 申 报 代 码 HFA0403，学 科 代 码 E07）4.深 远 海 风 电 全 直 流 汇 集 拓 扑 的 控 制 与 保 护 （ 申 报 代 码 HFA0404， 学 科 代 码 E07）5.大 规 模 海 上 风 电 柔 性 直 流 送 出 系 统 电 磁 暂 态 快 速 仿 真 方 法（ 申 报 代 码 HFA0405， 学 科 代 码 E07）6.极 端 环 境 下 超 高 压 交 /直 流 海 缆 终 端 界 面 绝 缘 耐 受 性 能 提 升 （ 申 报 代 码 HFA0406， 学 科 代 码 E07）7.远 海 风 电 送 出 拓 扑 优 化 （ 申 报 代 码 HFA0407， 学 科 代 码 E07）五、专题五风电专业服务本 专 题 的 科 学 目 标 针 对 海 上 风 电 服 役 过 程 中 存 在 的 高 温 、高 湿 、 高 盐 雾 下 故 障 率 高 、 监 测 难 度 大 、 运 维 成 本 高 等 问 题 ， 研究 海 上 风 电 场 智 能 监 控 与 运 维 、 海 上 风 电 装 备 状 态 评 估 诊 断 与 预警 ， 以 及 海 上 风 电 典 型 材 料 在 多 因 素 耦 合 条 件 下 腐 蚀 行 为 ， 为 广东 省 海 上 风 电 运 维 提 供 专 业 技 术 支 撑 。 本 专 题 拟 支 持 重 点 项 目 2项 ， 面 上 项 目 18 项 。（一）重点项目 1.海 上 风 电 场 监 测 与 运 维 评 估 新 方 法 （ 申 报 代 码 H FB0501，学 科 代 码 F03/E09）针 对 海 上 风 电 场 复 杂 环 境 下 故 障 率 高 、 运 维 成 本 高 、 风 险 大 、 - 19 - 作 业 效 率 低 的 问 题 ， 研 究 海 上 风 电 装 备 一 体 化 监 测 、 状 态 评 估 诊断 与 预 警 、 海 上 风 机 的 叶 片 及 大 部 件 监 测 、 无 人 巡 检 等 新 方 法 ，以 及 相 关 的 海 上 风 电 场 实 时 监 测 与 高 效 运 维 方 式 ， 实 现 热 带 海 洋环 境 下 海 上 风 电 场 提 质 增 效 。2.海 上 风 电 设 备 载 荷 与 环 境 耦 合 腐 蚀 机 理 研 究 （ 申 报 代 码 H FB0502， 学 科 代 码 E01）针 对 高 温 、 高 湿 、 高 盐 雾 海 洋 环 境 下 的 设 备 运 行 载 荷 复 杂 等问 题 ， 开 展 海 上 风 电 典 型 材 料 在 多 因 素 耦 合 环 境 下 理 论 建 模 、 应力 腐 蚀 机 理 、 原 位 腐 蚀 实 验 等 研 究 ， 揭 示 湿 热 海 洋 环 境 金 属 大 气腐 蚀 规 律 ， 为 海 上 风 电 装 备 耐 久 运 行 提 供 理 论 依 据 ， 提 高 海 上 风电 设 备 的 服 役 水 平 。 （二）面上项目本 专 题 拟 支 持 面 上 项 目 研 究 方 向 如 下 1.海 上 风 电 机 组 健 康 监 测 与 故 障 损 伤 诊 断 （ 申 报 代 码 HFA0501， 学 科 代 码 F03）2.海 上 风 电 场 运 维 新 理 论 、 新 方 法 和 新 技 术 （ 申 报 代 码 HFA0502， 学 科 代 码 E09）3.海 上 风 电 装 备 腐 蚀 及 防 护 （ 申 报 代 码 HFA0503， 学 科 代 码 E01/E03）4. 环 保 型 海 上 风 电 装 备 生 物 污 损 及 防 护 （ 申 报 代 码 HFA0504， 学 科 代 码 E01/E03）六、专题六风电相关产业 本 专 题 的 科 学 目 标 针 对 “ 双 碳 ” 背 景 下 海 上 风 电 高 质 量 发展 中 产 业 链 延 展 、 产 业 融 合 、 系 统 安 全 的 迫 切 需 求 ， 研 究 “ 海 上风 电 海 洋 牧 场 ” 融 合 发 展 、 海 上 多 能 互 补 系 统 集 成 、 生 态 影 响 、 - 20 - 环 境 监 测 及 工 程 保 障 等 技 术 ， 实 现 海 上 风 电 区 域 综 合 利 用 及 效 益提 升 。 本 专 题 拟 支 持 重 点 项 目 2 项 ， 面 上 项 目 13 项 。（一）重点项目1.“ 海 上 风 电 海 洋 牧 场 ” 综 合 布 局 优 化 与 渔 业 生 物 高 质 量 产出 机 制 （ 申 报 代 码 H FB0601， 学 科 代 码 C19）针 对 我 国 海 上 风 电 发 展 中 海 洋 空 间 综 合 利 用 不 足 、 风 渔 融 合路 线 不 明 等 迫 切 问 题 ， 评 估 工 程 海 域 增 养 殖 物 种 生 态 适 应 性 ， 研究 风 电 水 下 桩 基 渔 业 功 能 化 利 用 和 布 局 技 术 ， 阐 明 海 上 风 电 场 对海 域 食 物 网 结 构 与 功 能 的 影 响 ， 构 建 海 上 风 电 海 域 现 代 化 海 洋 牧场 高 效 利 用 模 式 ， 为 广 东 省 现 代 化 海 洋 牧 场 和 海 上 风 电 高 质 量 融合 发 展 提 供 基 础 支 撑 。 2.基 于 海 上 风 电 的 多 能 系 统 集 成 及 安 全 技 术 研 究 （ 申 报 代 码 H FB0602， 学 科 代 码 E09）针 对 南 海 海 域 海 上 风 电 多 能 系 统 的 构 建 模 式 不 明 确 、 极 端 气候 条 件 下 安 全 保 障 不 充 分 等 突 出 问 题 ， 研 究 海 上 风 电 与 海 上 光 伏或 波 浪 能 装 备 等 多 能 系 统 的 稳 定 高 效 构 建 、 多 发 电 单 元 协 调 控 制技 术 和 系 统 的 抗 台 风 自 保 护 技 术 ， 推 动 “ 海 上 风 电 ” 的 高 质 量 融合 发 展 ， 为 我 国 “ 双 碳 ” 战 略 和 海 洋 资 源 综 合 利 用 的 高 效 实 现 提供 支 撑 。（二）面上项目本 专 题 拟 支 持 面 上 项 目 研 究 方 向 如 下 1.海 上 风 电 噪 音 对 生 物 的 影 响 评 估 及 控 制 （ 申 报 代 码 HFA0601， 学 科 代 码 D06）2.基 于 海 上 风 电 的 氢 能 “ 制 、 储 、 输 、 用 ” 关 键 技 术 （ 申 报 代码 HFA0602， 学 科 代 码 E06） - 21 - 3.“ 海 上 风 电 ” 综 合 能 源 系 统 集 成 技 术 （ 申 报 代 码 HFA0603，学 科 代 码 E06）4.海 上 风 电 场 海 洋 生 物 资 源 监 测 新 方 法 （ 申 报 代 码 HFA0604，学 科 代 码 D06）5.面 向 深 远 海 的 环 境 精 细 化 立 体 观 测 新 技 术 （ 申 报 代 码 HFA0605， 学 科 代 码 D06）