一、国家能源海上风电技术装备研发中心

2010年1月，国家能源局正式授牌成立国家能源海上风电技术装备研发中心（简称海上风电技术装备研发中心）。海上风电技术装备研发中心依托华锐风电科技（集团）股份有限公司建设，以聚集顶尖的风电技术装备研发人才，建设我国技术水平最高、设备最先进、研发和实验能力最强的海上风电技术装备研发机构，引领海上风电技术的发展为目标。目前已开发出3MW、5MW和6MW海上及潮间带系列风电机组，并正在进行10MW级风电机组的研发。

海上风电技术装备研发中心成立以来，积极开展基础设施及实验平台建设，取得了卓有成效的成绩。海上风电技术装备研发中心所属测试实验中心正在打造设备先进、测试实验能力强大的15MW级风电机组和关键部件的测试实验中心，包括15MW超大型整机测试实验分中心，15MW风电齿轮箱测试实验分中心，发电机、变频器与电控系统综合实验分中心，大型风电轴承测试实验分中心，120米风电叶片测试实验分中心等。目前已建成3MW、5MW和6MW风电机组整机及变桨系统的测试实验中心，建成大型风力发电机组并网性能、低电压穿越性能和电能质量等移动式测试分析系统，为我国大型风电机组的研制和测试提供了有力的支撑。

海上风电技术装备研发中心积极组织科研攻关，并取得了一定成果：一是完成了3MW海上及潮间带系列化风电机组研制，获得国家能源科技进步一等奖。2010年6月8日，34台SL3000风电机组在我国第一个国家海上风电示范工程——上海东海大桥风电场顺利并网发电。经过两年多的运行，可靠性及可利用率在海上风电机组领域处于世界先进水平。目前SL3000陆上及海上系列风电机组已获得国内外专业权威认证机构的A级设计认证，已累计装机近200台；二是自主研制我国首台5MW、6MW海上风电机组。目前5MW机组已在上海东海大桥二期工程中成功吊装并实现满功率稳定运行，是国内海上风电场内首台并网的5MW风电机组；6MW机组在江苏射阳完成吊装，并在上海临港海上风电一期示范项目中一举中标17台，这将是6MW海上风电机组首次大规模投入商用；三是率先解决了潮间带风电施工、运输、安装技术装备难题。海上风电技术装备研发中心根据沿海潮间带区域风资源及条件，开发了潮间带基础施工、运输和安装工艺流程，并成功研制出中国首台150吨和40吨潮间带风力发电机组专用履带运输车和可组合工装平台，在全球率先解决了潮间带风电机组基础施工、运输、吊装及运行维护等技术难题；四是开展风电机组电网接入技术研究及变频器研制工作。海上风电技术装备研发中心联合国内风电领域专业研发机构，共同研制出国内首台3MW、5MW及6MW风电机组的电气控制系统及变流器，在控制精度、控制稳定性、发电效率上均处于世界领先水平。同时，开发出3MW、5MW、6MW海上风电机组的有功无功解耦、低电压穿越、动态功率调节和风功率预测等提升电网友好性的关键技术，保证了机组并入电网后的安全稳定运行，提高了机组的可利用率。另外，海上风电技术装备研发中心在知识产权方面也取得了丰硕成果，已获国内授权专利128项，其中发明专利6项、实用新型专利121项、外观设计专利1项，并拥有计算机软件著作权10项。

海上风电技术装备研发中心还开展了一系列独具特色的工作。一是海上风电技术装备研发中心组建了由“首席科学家”、“技术带头人”、“研发骨干”、“流动研发人员”四个层次组成的近300人的专业研发团队。该团队汇集了国内外享有盛誉的风电领域专家学者，专业涵盖空气动力学、数值分析、机械、液压、电气、自动控制、软件开发等；二是海上风电技术装备研发中心与中国科学院、清华大学、华北电力大学、美国辛辛那提大学、中国电力科学院等高校及学术机构建立了长期科研合作关系，与华能集团等风电开发企业建立了长期的科研合作关系。通过这些合作，保持了海上风电技术装备研发中心顶尖技术水平；三是海上风电技术装备研发中心主持或参与了《海上风力发电机组设计要求》、《5MW系列风力发电机组技术条件》、《海上双馈风力发电机组变流器》和《海上风力发电机组控制器》等20余项风电行业国家及行业标准的编制工作。

根据《国家能源科技“十二五”规划》的要求以及海上风电技术装备研发中心的整体发展战略，海上风电技术装备研发中心制定了“十二五”期间的工作任务，主要包括：建设完成具有世界领先水平的15MW级超大功率海上及潮间带风电机组研究测试平台；开发适用于不同风资源、不同环境条件的5MW、6MW陆地、海上和潮间带系列化风电机组；研制10MW级的海上风力发电机组样机及其关键部件并完成示范；研制海上风电工程整体装运服务一体化关键技术装备；完成风电海水淡化关键技术装备研制及示范，在解决海上风电技术难题、推动风电技术升级和产业升级的同时，抢占全球风电技术领域制高点。

二、国家能源风电叶片研发中心

2009年11月，国家能源局正式授牌成立国家能源风电叶片研发中心（简称风电叶片研发中心）。风电叶片研发中心依托中国科学院工程热物理研究所，建设目标为：一是建设兆瓦级以上大型及超大型风电叶片核心技术研发创新平台；二是为风电叶片产业的发展提供核心技术和装备；三是建设世界级的风电叶片研发中心及公共实验平台；四是成为国际知名的风电叶片检测中心；五是成为风电叶片研究与制造领域有影响的国际合作科研平台，并成为国际重要的风电技术研究基地和高层次人才培养基地。

风电叶片研发中心自成立以来，实验室建设取得了重要进展。目前已完成高品质回流式低速风洞建设，购置了2套风电叶片无损检测设备、2套现场检测设备，可实现利用超声波对叶片缺陷进行检测和对风机运转过程中的风电机组及叶片性能测试。

风电叶片研发中心积极开展科技研发工作，已初步建立了具有中国特色的风电叶片设计开发体系，在风能利用基础理论研究、风电叶片的开发研制及成果转化，风电叶片检测技术体系与检测标准研究等方面已在国内处于领先水平，叶片设计技术方面已经达到国际先进水平。一是积极参与国家级科研课题研究，风电叶片研发中心先后主持参加了“大型风电叶片风能吸收机理及气弹稳定性若干基础问题的研究”、“大尺寸预弯式风电叶片的设计技术”、“风力机先进翼型族设计及实验”和“3.0MW海上风电叶片的研发”等国家级研究课题，并发表论文50余篇，申请专利32项，其中发明专利15项；二是在大型风电机组叶片三维设计研究领域，风电叶片研发中心已完成1.5～3MW的系列叶片的研发，其中，已完成1.5MW 38米叶片认证，并已实现该型号叶片的批量化生产。具有自主知识产权的1.5MW 40.3米叶片也已通过国际认证机构TUV SUD的试验见证，并实现批量生产。同时，已向德国Nordex公司进行了1.5MW 42.8米叶片的设计技术转让。三是在风电机组叶片检测技术及检测标准研究领域，风电叶片研发中心已在风电叶片损伤机理、叶片检测理论、叶片检测技术等方面开展了多项科研工作。已完成大型叶片静力试验、模态试验、疲劳试验等部分检测内容的关键技术研究，并为多家叶片制造企业完成了兆瓦级等风电叶片的检测工作；四是在先进风力机专用翼型研究领域，风电叶片研发中心完成了CAS-W1-XXX系列翼型的设计，翼型族包含11个厚度的翼型，最大相对厚度的范围为15%～60%。所有翼型的临界失速攻角在15°～18.5°范围内，设计攻角在5°～9.5°范围内。该系列翼型已经在西北工业大学完成了风洞试验工作，试验结果显示部分翼型气动性能达到国际先进水平；五是在新概念智能叶片研究领域，风电叶片研发中心采用数值模拟与风洞实验相结合的方式，开展兆瓦级智能叶片传感器系统优化设计方案研究、智能叶片作动器系统优化设计方案研究以及智能叶片优化控制策略研究等项基础研究，与此同时，开展以技术推广为目的的应用研究，在此基础上，进行叶片风场挂机试验，以进一步检验智能叶片设计的有效性和实用性；六是在海上风电机组叶片开发研究领域，风电叶片研发中心初步确定了6MW海上风力机叶片的总体参数，基本完成了叶片的铺层及结构设计工作，下一步将开展大厚度钝尾缘叶片方案设计工作。

风电叶片研发中心已建立了一支高水平的研究队伍，技术力量雄厚。目前固定研究人员42人，其中中国科学院院士1人、高级专家9人、博士11人。风电叶片研发中心由9人组成的首席科学家团队，其中：从事研发工作的外部专家12人、流动研究人员53人。风电叶片研发中心积极开展国内外合作，先后与中国科学院、北京航空航天大学、中国直升机设计研究所和华北电力大学等单位进行了合作。与荷兰能源中心、荷兰复合材料公司、丹麦科技大学和美国可再生能源研究中心等研究机构建立了长期的合作关系。风电叶片研发中心还先后参与了国家发改委、国家能源局、科技部、自然科学基金委、中国科协及中科院“十二五”期间风力发电行业的政策咨询及科研规划等起草工作，为国家制定风能产业发展规划提供了有益的建议。

风电叶片研发中心今后将根据《国家能源科技“十二五“规划》的发展目标和任务要求，进一步开展风能利用关键技术及新技术开发，主要攻关新一代风电产业的 “瓶颈”技术，通过研制开发新型叶片及相关关键核心技术，促进我国风电行业自主创新能力的提升；通过国际一流的实验条件和关键技术的开发，为风电行业培养专业型技术人才，同时开展风电技术领域的技能和管理培训，扩大产业发展规模；通过与国外同类机构、大学或科研院所，共同探讨风电技术领域问题，加强交流与合作，积极借鉴国外先进技术和经验，扩大中心的国际影响力。

三、国家能源大型风电并网系统研发中心

2010年1月6日，国家能源局正式授牌成立国家能源大型风电并网系统研发中心(简称大型风电并网系统研发中心)。大型风电并网系统研发中心依托中国电力科学研究院建设，主要开展风电并网规划仿真技术、风电功率预测及数值天气预报技术、风电优化调度和运行控制技术等风电并网关键技术研究和风电机组试验检测工作，建立完善的风电试验检测能力,并建成世界规模最大、功能最全、检测手段先进灵活的国家风电试验基地。

大型风电并网系统研发中心不断完善研发平台建设，一是建立多时间尺度风电仿真分析研究平台和国内首个专门用于风电/光伏功率预测的数值天气预报运行中心，配置电力系统分析、风电场规划设计和风能资源评价软件等多种研究工具；二是建成国内第一个风电机组检测中心质量管理体系和国内唯一具备全部风电机组特性检测与评估能力的风电检测机构，并获得了国内首个风电机组检测方面的CNAS国际互认可资质和计量认证资质。开发了国内首套具有完全自主知识产权的风电功率预测系统软件平台和国内首套“风电优化调度计划系统”；三是建成了具有世界先进水平的风电试验基地，具备完善的风电检测能力。

大型风电并网系统研发中心积极开展科研开发和科技创新，一是在风电并网仿真与分析研究方面，大型风电并网系统研发中心研发了基于电力系统生产模拟的并网风电规划方法和基于风电机组通用模型的大规模并网风电对系统稳定性影响的分析评估方法，构建了可用于电力系统静态及暂态分析并能准确模拟LVRT能力的风电机组模型，以及接入大规模风电的区域电网稳定性仿真分析体系；二是在风电功率预测技术方面，大型风电并网系统研发中心建立了数值天气预测降尺度研究和计算能力；开展了风电功率预测物理模型研究，研究了风电功率预测的理论与方法，并给出了模型的选择方法和原则；开发了国内首套具有完全自主知识产权的风电功率预测系统。该系统已在全国14个电力调度中心及130多个风电场投入运行，预测精度达到国际先进水平；三是在新能源优化调度运行技术研究方面，大型风电并网系统研发中心研究了基于风电功率预测的常规电源优化启停技术、风电接纳能力评估技术和风电与常规电源的协调优化调度技术等技术并研发相应的风电优化调度计划系统，解决了目前风电出力不能科学纳入电网调度计划、火电运行经济性差、风电利用率低的问题；四是在风电试验检测能力建设方面，大型风电并网系统研发中心研究了风电机组功率特性、电能质量。功率控制和低电压穿越以及电网适应性检测技术。开发了8大类移动式风电检测系统50余套；研发了首套电压等级最高，容量最大、体积最小的移动式风电机组低电压穿越测试系统，以及风电场并网特性检测系统；五是在风电试验基地建设方面，大型风电并网系统研发中心首次提出了集风电机组通用基础、切换灵活的集电系统和高兼容性的高速海量数据采集处理系统于一体的风电试验基地设计方案，建成了世界上规模最大的风电试验基地，可以为30台风电机组不间断开展机械特性和电气特性测试，实现了高效、灵活的风电试验检测。目前，大型风电并网系统研发中心已为全球50多个风电机组制造商开展150余项移动式风电测试项目。

大型风电并网系统研发中心的人才队伍建设、资质认证和交流合作工作也取得了显著成绩。在人才队伍建设方面，大型风电并网系统研发中心紧密结合我国电力系统所面临的技术复杂性问题，采取学历培训、人才引进与建立开放式的实验室等方式进行人才培养，并通过组织学术交流和专业培训等多种形式，培养了一批专业技术人才。在资质认证方面，大型风电并网系统研发中心于2011年通过CNAS组织的复评审，获得了风电机组载荷测试和低电压穿越测试的认可资质并通过中国国家认证认可监督管理委员会（CNCA）评审，获得了计量认证资质（CMA）。目前，大型风电并网系统研发中心已获得风电机组型式认证检测、风电机组并网特性检测全部项目资质。在交流合作方面，大型风电并网系统研发中心承担了包括中国可再生能源规模化发展项目（CRESP），一期项目中建立风力发电机组检测中心、风电场运行情况后期评估、制订风电场输出功率和电压特性测试规范和短期风功率预测等四个子项目，大型风电并网系统研发中心还与国际知名检测及认证机构WINDTEST、WindGuard等国内外风电检测认证机构开展了广泛的技术合作。2011年，大型风电并网系统研发中心承建单位中国电科院与世界知名风电认证机构DNVKEMA签署合作意向书，就风电机组/风电场和其他新能源发电等领域进行深入技术合作达成共识。

大型风电并网系统研发中心将按照《国家能源科技“十二五”规划》的发展目标和任务要求，深入贯彻落实科学发展观，以“重大技术研究、重大技术装备、重大示范工程及技术创新平台”四位一体的国家能源科技创新体系为指导，进一步完成以下任务：一是将着力提高风电并网运行的安全性和提升电力系统接纳风力发电的能力，进一步加强风电建模仿真技术、风电功率预测与调度运行技术、风电并网检测技术、分布式风电规划运行与协调控制技术等关键技术研究；二是拓展数值天气预报系统在电力系统中的全景化应用，适用于高海拔与海洋等特殊地区的风电检测装置研制，海上风电测试方法和测试技术研究，风力发电实时建模与参数辨识等基础性、前瞻性技术的研究与部署；三是通过在风力发电及接入技术领域的理论和技术研究，不断提高风能资源评估和发电规划能力，有力支撑电网送出方案的制定，有效提升风电场功率预测、功率控制等功能水平，不断提高电网消纳能力，减少弃风，提高风能利用率，增强大规模风电并网调度运行的资源优化配置利用率和安全经济运行水平，促进我国风力发电的积极健康发展。（未完待续）（国家能源局能源节约和科技装备司）