海上风电成本建模

译者序

前言

第1章 2011年海上风电发展

1.1欧洲海上风电

1.2美国海上风电

1.2.1Cape Wind：马萨诸塞州

1.2.2Coastal Point能源 加尔维斯顿：得克萨斯州

1.2.3Bluewater Wind：特拉华州

1.2.4Deepwater Wind：罗德岛

1.2.5花园州海上能源：新泽西州

1.3影响美国发展的因素

1.4大西洋风力传输

参考文献

第2章 近海风电系统组成

2.1测风系统

2.2支撑系统

2.2.1基础

2.2.2过渡段

2.2.3冲刷防护段

2.3风力机

2.4并网与电力输送

2.5海上变电站

2.6调试

参考文献

第3章 海上风电场的租赁和开发流程

3.1项目地点

3.1.1基线

3.1.2州水域

3.1.3外大陆架

3.2开发过程

3.2.1租赁许可

3.2.2评估

3.2.3设计

3.2.4建设

3.2.5调试

3.3得克萨斯州海上风电租赁条款和条件

3.3.1总体条件

3.3.2加尔维斯顿岛租赁条款

3.4联邦法律

3.5联邦海上风电租赁条款和条件

3.5.1行使权的种类

3.5.2拍卖方式

3.5.3招商流程

3.5.4招商条款

3.5.5开发流程

3.5.6项目方案

3.5.7停运

参考文献

第4章 海上项目特点及成本因素

4.1总体设计

4.1.1根据具体场址进行独特和多维性设计

4.1.2风电场布局取决于主风向和审美

4.1.3系统容量反映了商业地位

4.1.4风力机选型设计对系统的影响

4.1.5物理和工程的一般要求

4.1.6系统的同质性促进安装成本的比较

4.2市场

4.2.1船舶的选择和可用性的权衡

4.2.2安装船市场透明度差

4.2.3不同级别的竞争

4.2.4学习曲线的不确定性

4.2.5美国项目经济和融资策略

4.3合同

4.3.1建筑合同定义成本类别

4.3.2风险分配和成本

4.3.3美国海上风电将可能采用多重合同开发

4.4数据的局限性

4.4.1小样本和不同项目特征

4.4.2小样本限制分析技术

4.4.3没有美国的项目正在施工

4.4.4谨慎地比较应用项目

4.5成本

4.5.1船舶日费率是动态的，受市场驱动

4.5.2灾难性故障的影响

4.5.3港口设施和位置影响成本

4.5.4近海建设的天气风险

4.5.5公共与私人的交互影响成本结构

4.6退役

4.6.1法规条款定义了退役时间

4.6.2退役工程是独特的，特征相同

4.6.3退役操作是低成本的，也是常规的

4.6.4存在的学习机会

4.7风险和责任

4.7.1共同的与个别的责任

4.7.2每个租约都代表不同水平的退役风险

4.7.3债券保护公共利益

4.7.4承担限度随许多因素发生改变

4.7.5美国政府是最后保障

4.7.6债券不能提供完全保护避免违约风险

4.7.7海上风电场中的财政失败并不算是风险

4.7.8所有的债券程序都有限制和约束

参考文献

第5章 安装策略和选择

5.1基础安装

5.1.1单桩

5.1.2导管架和三脚架

5.1.3影响安装的因素

5.1.4推荐的美国基础安装方法

5.2风力机安装

5.2.1运输

5.2.2安装

5.2.3影响安装的因素

5.2.4美国提出的风力机安装方法

5.3电缆安装

5.3.1内部阵列电缆

5.3.2输出电缆

5.3.3影响安装的因素

5.3.4美国的电缆安装方法

5.4安装变电站

5.5欧洲风力机安装统计

5.5.1数据源

5.5.2基础

5.5.3风力机安装

5.5.4电缆

5.5.5变电站

参考文献

第6章 安装船及安装平台的要求

6.1施工船种类

6.1.1主要施工船

6.1.2敷缆船

6.1.3扩展船

6.2影响船只选择的因素

6.2.1基础

6.2.2风力机

6.2.3电缆

6.2.4变电站

6.3支撑扩展

6.3.1基础运输

6.3.2风力机运输

6.3.3电缆

6.3.4欧洲扩展船要求

6.3.5美国潜在扩展船

6.4美国船只的采购

6.4.1琼斯法案

6.4.22011年的美国船舶概述

6.4.3新造船和改造船

参考文献

第7章 海上风力机安装船舶日费率建模

7.1欧洲市场数据

7.2日费率为新建成本的一部分

7.3船舶租赁

7.3.1组件方法

7.3.2净现值（NPV）方法

7.3.3限制

7.4新建项目

7.5美国日费率评估

7.5.1假设

7.5.2结果

7.5.3限制

7.6移动成本

7.6.1拖船运输

7.6.2自航式运输

7.6.3重型起吊船运输

7.6.4案例

7.7总船成本

附录A租赁日费率

附录B造船计日制

参考文献

第8章 资本成本估算：一个参考的分类方法

8.1比较与参考方法

8.2源数据

8.2.1样本设置

8.2.2排除

8.2.3参考类

8.2.4校正

8.2.5标准化

8.3资本支出

8.3.1概要统计

8.3.2时间趋势

8.3.3规模经济效应

8.3.4回归模型

8.4美国与欧洲风电成本的比较

8.4.1风力机

8.4.2风力机基础成本

8.4.3电缆成本

8.4.4安装成本

8.4.5场址选择成本

8.5成本动因

8.5.1经济衰退

8.5.2产品价格

8.5.3供应链

8.6前期预估

8.7模型的局限性

8.7.1错误和偏差的原因

8.7.2参考类约束

附录A成本调整的实例

参考文献

第9章 海上风电安装成本

9.1系统描述

9.1.1用户输入

9.1.2系统输入

9.1.3导出数据

9.1.4模型输出

9.2用户数据

9.2.1项目特征

9.2.2船舶选择

9.2.3安装策略

9.2.4校正因子

9.3系统数据

9.3.1船舶说明

9.3.2预期时间

9.3.3船舶日费率

9.4安装阶段计算

9.4.1基础和风力机安装

9.4.2电缆安装

9.4.3变电站安装

9.4.4防冲刷保护

9.4.5移动

9.5参数化建模

9.5.1船舶数据

9.5.2基础

9.5.3风力机

9.5.4电缆

9.5.5变电站

9.5.6防冲刷保护

9.5.7移动

9.6假设案例

9.6.1设置

9.6.2部件成本

9.6.3总成本

9.6.4敏感性分析

9.7提议的美国项目

9.7.1Cape Wind：马萨诸塞州

9.7.2Bluewater Wind：特拉华州

9.7.3Coastal Point Energy，加尔维斯顿，得克萨斯州

9.8模型限制

附录A参数复核

参考文献

第10章 退役法规和工作流程

10.1退役法规

10.1.1监管要求

10.1.2退役契约

10.1.3金融工具

10.2海上风电退役阶段

10.2.1项目管理和工程

10.2.2风力机拆除

10.2.3基础和过渡段拆除

10.2.4气象塔和变电站平台拆除

10.2.5电缆拆除

10.2.6冲刷保护

10.2.7场址清理和验证

10.2.8材料处理

参考文献

第11章 结构重量运算法则

11.1重量算法

11.1.1管重量算法

11.1.2基础

11.1.3塔和风力机

11.1.4电缆

11.1.5变电站

11.2案例

参考文献

第12章 退役成本估算

12.1拆除方案

12.1.1模型结构

12.1.2风力机

12.1.3基础

12.1.4电缆

12.1.5变电站及气象塔

12.2风力机拆除模型

12.2.1输入量

12.2.2自运模型

12.2.3驳船模型

12.2.4非常规的模型

12.2.5参数

12.2.6实例

12.3基础拆除

12.3.1输入量

12.3.2单个船

12.3.3OSV支撑

12.3.4参数

12.3.5实例

12.4电缆

12.4.1输入量

12.4.2模型

12.4.3参数

12.4.4实例

12.5变电站及气象塔

12.6冲刷防护

12.7场地清理

12.7.1每个风力机

12.7.2整个风电场

12.7.3实例

12.8材料处理成本

12.8.1加工成本

12.8.2残值

12.8.3垃圾填埋成本

12.8.4运输成本

12.8.5造礁

12.8.6实例

12.9Cape Wind海上风电场退役方案

12.10拟建海上风电场的退役成本

12.11讨论

参考文献

《国际电气工程先进技术译丛海上风电成本建模安装与拆除》提供了评估安装和产出费用的方法，并利用经验案例为现有的流程和系统提供参考。《国际电气工程先进技术译丛海上风电成本建模安装与拆除》首先介绍了欧洲海上风电场发展现状，提出了美国海上风电场发展的不足，然后利用欧洲海上风电场的安装方法和经验数据，为美国风电场安装成本评估方法进行建模。全书详细介绍了海上风电场的部件组成，特别是塔架基础部分；美国风电场租赁方法以及州和联邦政府之间的交叉管辖政策；风电场不同安装策略；不同安装船舶类型和选择，对风电场安装成本建模和评估方法进行了详细介绍。最后，《国际电气工程先进技术译丛海上风电成本建模安装与拆除》对风电场拆除法规和流程、残余价值回收评估方法、拆除成本评估进行了介绍。从上述内容可以看出，《国际电气工程先进技术译丛海上风电成本建模安装与拆除》目的是建立海上风电场的施工成本评估方法，但书中对涉及的海上风电场的相关基础知识进行了较为系统的描述。《国际电气工程先进技术译丛海上风电成本建模安装与拆除》适合用于本科生或者从事该领域研究的研究生阅读，通过《国际电气工程先进技术译丛海上风电成本建模安装与拆除》可以掌握海上风电机组的构成部件。还适合海上风电场的勘测设计院、施工单位以及运营方的工程人员阅读，通过阅读可以大致了解到欧洲先进海上风电场的安装或拆迁施工方法，施工船舶类型和选择方法，也可以总体把握安装或者拆除施工成本。【作者简介】作者(美)凯泽、斯耐德 译者赵振宙、郑源、霍志红J.M.Kinser博士，就职于美国乔治·梅森大学。研究方向：脉冲耦合神经网络、生物信息学和计算生物学等。