深远海风电商业化“合闸”：“明阳天成号”全功率全场景技术验证通关

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（来源：风芒能源）

近日，全球首台双转子漂浮式风电平台一一“明阳天成号”，在历经一个完整年周期的全场景及全功率段运行后，圆满完成了包括材料与结构可靠性验证、部件与系统级技术验证、智能控制策略优化及前沿机理研究在内的各项综合测试，性能指标全面达标，成功攻克了双叶轮漂浮式风电技术难题。

这标志着由明阳集团自主研发的漂浮式风电核心技术在理论研究与工程化应用水平等方面实现重大突破，为全球深远海风电技术打造可复制、可规模化的中国标准。

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核心结构经受极端海况考验

核心系统可靠性全面验证

在一年多的运行周期内，“明阳天成号”历经复杂的洋流与潮汐的交变载荷及三次超强台风（摩羯、桦加沙、麦德姆）恶劣气象条件的考验，整机结构体系保持稳定可靠，核心创新结构性能得到充分验证。

“明阳天成号”直面超强台风“桦加沙”

• 超高性能混凝土浮体：创新材料应用表现优异，在海水腐蚀、海生物附着及波浪冲击等极端海况载荷和长期运行的疲劳载荷下，其结构完整性、力学性能保持高度稳定，为漂浮式基础的大型化、模块化、经济性和可靠性提供全新解决方案。

• 宜水性流线型浮筒：精准实现浮体水动力特性与浮力平衡验证，平台姿态控制及应力分布可控，在复杂水动力及气动环境下展现出卓越的稳定性与结构安全性，如在满发情况下，实测机舱的横摇均值为0°，纵摇范围为0.25°~2.75°。

  
  

• 塔架+拉索系统设计：优化的结构设计实现载荷高效传递，保障双叶轮协同运转的结构安全与运行稳定性，整机刚度提升，降低了塔筒及混凝土浮臂的疲劳响应；实测塔筒频率及拉索频率与理论设计偏差1%，体现整体设计的准确性。

• 单点系泊+下风向设计：通过双叶轮的主动偏航控制方案和翼型塔架的对风效果，实现360度自适应快速对风，对风偏航速度达到0.2-0.28°/s，较常规主动偏航系统的对风效率提升33%-87%。台风麦德姆深度影响期间，“明阳天成号”的偏航误差始终控制在±3°以内，且“锚点”固定在一个半径为4米的圆内，验证了单点系泊系统在复杂海况下的超强适应性与可靠性。

  
  

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系统级技术测试圆满完成

仿真与测试双向验证

项目团队构建多风轮机组测试验证体系，通过整机从上到下上千个传感器，采集机组全功率段内、99%可见海况的海量实测数据，与计算机建模中的高精度载荷仿真数据进行对比分析；全面开展机组动态响应分析，深度解析风浪流耦合下的浮体运动、机组运行、机组姿态、拉索索力变化等机理，形成完整的技术数据库，为下一代超大型双风轮机组的研发及行业标准完善提供关键支撑。

工程测试流程图

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全场景控制策略成功验证

运行模式实现灵活突破

依托自主创新的智能控制策略设计，“明阳天成号”完成多项核心控制策略在全工况下的实海验证，实现高效、安全、灵活运行：

• 双叶轮恒功率协同控制：通过“两级三控”的控制架构体系，转速、转矩、桨距角等的协同控制，实现双机功率平衡、载荷均衡，最大化提升风能利用效率。

• 主动偏航对风控制：结合单点系泊被动对风偏航的优势，通过PID控制器调节两侧叶轮的推力差，实现快速精准对风，适配多变风况；实测在低功率、低风速情况下，主动偏航控制策略能使平均偏航误差降低5°，在高功率、高风速条件下，误差可减少15°。

• 尾流优化控制：基于双叶轮气动耦合特性与实际海况尾流演化规律，通过智能算法协同调度双机、载荷分配优化及气动干扰抑制，有效降低来自上风向风机的尾流效应，以及对下风向风机的风速亏损等导致的湍流强度增大及功率损失影响，实现双机气动性能协同最优的同时，提升整场的发电能力。

• 共振区穿越与载荷抑制控制：智能识别在不同风浪流工况下的共振区间，并安全穿越，实现智能规避振动风险，保障全工况结构安全。

• 双机头单机运行模式：成功验证在特定风况区间及功率段下单机独立运行测试，实现单机启停机、功率调节、稳定并网与安全退出，进一步丰富运行模式，验证平台冗余运行能力，提升机组调度灵活性、故障容错率与运维窗口适应性。

• 保护策略深度测试：试验了在全功率段工况下，各保护逻辑的准确性及可靠性，及不同停机模式下机组的稳定性。

“明阳天成号”漂浮式风机从技术创新突破，到工程工艺突破，再到一年运行试验，完成了结构可靠、系统可控、策略可用、机理可知的全流程验证，其样机的成功离不开各参与单位的支持，也是明阳集团坚持创新、深耕深远海风电领域的必然结果。

未来，明阳集团将持续深化技术创新与成果转化，加速推动深远海漂浮式风电技术迭代与规模化应用，以硬核科技助力全球能源转型，为实现“双碳”目标贡献更多明阳力量。

来源：明阳集团 责编：风芒