现有的风电机组等级划分标准可能对FWTP 并不适合。迄今为止唯一的商业化FWTP 使用的是I 类风电机组(HyWind 采用了西门子SWT-2.3-93 机型)。然而,由于风电机组设计的改变,并已变成了FWTP 专署特性,一个针对FWTP 的等级划分标准的需求可能就会出现。
风险评估不足。新技术带来了对于其可实现性水平很大的不确定性。动态二级响应负载和频率可能会比原始负荷造成更大的损害。风险模型必须使用模型、箱体测试和样机实际表现进行验证。
模拟仿真和箱体的测试精度。相应的软件必须被其他已经认可的软件进行验证,并且其结果必须再使用实时数据根据样机实际表现进行验证。可喜的是,行业内有证据表明,不同标准规范之间的相互验证正在进行,例如Principle Power 和美国国家可再生能源实验室(NREL)之间。设计变更控制。任何设计变更都需要采用有限元法进行彻底的建模与分析。
必须对FWTP 的尾流影响进行研究,因为平台运动相比较固定式可能导致更多的湍流。其影响将会减少发电量,并加快转子和传动系统的疲劳。欧洲有多个海上风能资源丰富地区正在尝试利用先进设备如激光雷达了解现有海上风电场尾流影响。
(二)生产和制造风险
正如FWTP 的制造商所指出的,建设过程的质量保证(QA)将是至关重要的,因为FWTP 将被安装在那些存在重复的低循环应力的特殊环境中。生产厂商必须小心谨慎地控制焊接、材料、防腐及出厂测试等环节。
(三)运营风险
在运营过程中,FWTP 所使用的以下元器件将需要一个更高的标准:
首先是FWTP 的运动监测系统,它将会在该平台的倾斜度和滚动位移超出规定值的情况下让风电机组停机。例如,Principle Power的WindFloat 理念是设计成当塔架倾斜角超过10 度的时候停机。
漂浮风电场运营商还需要仔细监测天气预报,以确保风电机组可以在极端天气或巨浪载荷来临之前停机。
泄漏检测系统。对尽早探测到任何一个防水密封或塔架入口发生漏水将是个关键。
位置检测系统。如果FWTP 由于固定锚索失效而导致其离开初始位置,它会拉起警报。
最后,风电机组的结冰检测系统必须是可靠的,尤其是对那些应用于冬季风暴多发地区的机组,因为这些地区的气候会导致大量的冰积聚而增加转子的重量,这样可能会加速转子和传动系统的疲劳损伤。在这些地区部署的风电机组可配备加热元件,并且该加热系统必须非常可靠,一旦发生故障要具有失效保险模式以确保其可以继续正常工作。
(四)张力腿平台风险
张力腿平台具有较高的运行设计风险,因为它要依赖浮力来保持稳定。在固定锚索或是锚失效的情况下,其避免倾覆的稳定性不够,这个问题可采用额外的固定锚索进行缓解,但会增加成本。