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摘要：升压站被视为海上风电场的核心枢纽，做好风险分析和管控工作对提升风电场安全性有着重要帮助。本文从风险控制理论入手，分别从海上风电场升压站勘察设计技术、海上风电场升压站建造、海上风电场升压站基础施工、海上风电场升压站运输安装等四个方面出发进行风险分析，并提出相应的管控措施。下面本文将对海上风电场升压站风险分析与管控进行研究。
关键词：海上风电场升压站；运维作业；风险分析；管控
引言：随着对可再生能源与低碳化能源的充分且持续应用，海上风电能已进入到一个全新的发展阶段。海上风电场由多个部分组成，如升压站、海底电缆、陆上电缆、陆上疾控中心、电机组等，随着人们对海上风电项目的不断深入研究，风电场的每一个组成部分都被划分进风电场风险管控范围里。而作为整个海上风电场的核心枢纽，人们对升压站的研究最为详细，为了对升压站作出更加科学的安全风险评估，相关学者和研究人员建立了升压站风险评估模型，并在具体项目中发挥了重要作用。
1、风险管理理论
在当前海上风电场各项具体工作过程中，受多种无法预测和控制的客观因素影响，如台风、雷电、巨浪、盐雾腐蚀等，安全性受到极大考验，因此加强风电场风险管控尤为重要。
具体到风电场升压站工作，所涉及到的风险管控内容主要有：安全风险识别、安全风险评估、安全风险评价等三个方面。风险识别方法有很多，面对复杂多变的自然环境，结合实际管控经验（包括失败的经验）来制定相应的管控方法是比较现实合理的。本文所采用的风险管控方法为一般性管控方法，即对各种升压站所面临的风险因素进行分类、分项识别。在安全风险评估方面，有效的安全风险评估方法有很多，如调查法、专家法、逐层分析法、敏感性分析法、统计法，以及影像图法，本文所采用的安全风险评估方法侧重于统计法，即对以往实践经验进行统计。
2、海上风电场升压站勘察设计技术风险与控制
2.1 钻孔布置风险与控制
在海上风电场总体布局过程中，升压站定位一项很重要的工作，需要结合整体布局、海床水文条件，以及集电海缆和送出海缆进行综合考量，同时也要考虑到建设性价比。在实际工作中，由于海底岩面起伏较大，个别基桩位置的实际中微风岩面可能较小，所以仅在升压站导管架基础中心位置布置钻孔是不可取的。事实上，这样做的主要目的是为了节省成本，但效果却不是很好。面对实际情况，需要将原有做法更改为嵌岩做法，那么与之相关的其他施工方案和计划也要一并作出改变，这样，建设费用必将大大超出预算。
2.2 海洋土力学参数确定风险与控制
通过2.1节分析我们知道，安全性和经济性在多数情况下是很难被协调统一的，这一点在海洋土力学参数确定风险与控制中也能得到体现。在海上社压站桩基设计中，岩土参数的准确度会读桩基设计的安全性和经济性带来影响，属于一种客观存在的技术风险。其客观性主要体现在海风与海浪状态上，风平浪静时进行现场勘测，所获取的图样质量较高，容易测出准确的力学参数值，如侧阻力、端阻力等，所反映出的实际土层力学性能也较真实。反之，在海风较大或海浪较大的情况下进行现场勘测，所获取的土样质量也会较差，不容易测出准确的力学参数值，所反映出的实际土层力学性能真实度较低。
2.3 海水波流反复作用导致的疲劳破坏与控制
相比海洋石油平台建设，海上风电场升压站建设设计经验要少很多，并且工作内容和性质也大不相同，但两者在某些方面还是具有共同点的，比如因海水波流反复作用所导致的疲劳破坏问题。
当前对海上风电场升压站建设节点处疲劳强度的分析更多需要借鉴海洋石油平台建设经验，所采用的方法主要有：简单疲劳分析法、详细疲劳分析法、断裂力学分析法等。不同方法的使用需要有相应的环境和条件来做支持，方法本身不存在好与坏，实际工作中需要根据具体情况来做定夺。一般在项目前期阶段，由于较多参数还未得到确认，所以采用简单疲劳分析法比较合适。
3、海上风电场升压站建造风险识别与控制
升压站建设通常会涉及两个主要方面，在上部组块建设方面，钢平台共有四层，在整个建设过程中，首先需要进行小组件预制，然后完成单层品台组装，最后实现各层间的拼装。在下部结构陆地上建设方面，主要工作内容是进行钢管桩建设和导管架组建，其中钢管桩是由钢板卷制而成。在上部组块建设过程中，会涉及到更多平整度控制和平台间支撑设置问题，这些也是组块建设工作的重点，在实际应用中发挥了很重要的作用，因此对这部分的风险管控需要格外注意。其中平台四角水平度控制、支撑位置准确性等方面是风险管控的重点。在下部结构陆地上建设过程中，更多会涉及到焊接和焊缝问题，而这也是该阶段工作需要注意的风险点。关于焊接和对焊缝的处理，当前很多焊接技术都可作为支持，选用何种焊接方法还需根据建设要求来定。
4、海上风电场升压站基础施工风险识别与控制
4.1 沉桩的风险与控制
先桩法和后桩法是两种不同的升压站桩基施工方法，采用不同的桩基施工方法会对后面施工产生直接影响，具体如何选择，需要根据施工要求和目的来定。
先桩法和后桩法最大的区别在于对导向架平台的设置，其中后桩法是不需要在施工中设置导向架平台的，而先桩法需要首先设置导向架平台。显然，在对两者进行比较后会发现，后采用桩法进行施工，相应的费用会更少，施工需要花费的时间也更短（因为不需要设置导向架平台），所以目前国内海上风电场升压站建设都采用后桩法进行施工。
虽然操作方式和内容存在一定不同，但先桩法和后桩法在钢管桩沉入风险问题上所面临的困境是相同，受自然因素和人为因素影响，钢管桩沉入深入对承载力会产生很大影响。一般影响钢管桩沉入深入的自然因素主要是海床地质条件，而响应钢管桩沉入深入的人为因素主要是所提供的勘查资料与数据不准确。面对这一问题，加长桩长被人是比较好的一种解决措施，通常会配合后桩法进行使用，所采用的方式是“打钻打”，但受岩面起伏影响，个别桩位会经常出现不可预测的问题。当前采用较多的方式是，在施工平台上钻孔、灌倒入岩端混凝土成桩。
4.2 海况施工窗口风险与控制
此类风险控制主要是针对施工人员安全和经济安全来进行考虑。从当前海上作业情况看，无论是实施哪一类项目，大多数情况下都需要面对强风和大波浪的威胁。结合2014-2016这三年间国内相同施工项目海况施工窗口风险情况看，年底10-12月份间，有利于进行施工的好天气数量非常少，平均每月不足8天。相比其他时间段，为了尽可能降低安全风险，尽可能保证人员和经济安全，这段时间不建议投入过大资金和安排过于密集的施工操作，也不建议投入太多人员进行作业。为了弥补损失，相关指挥人员和管理人员需要提前做好计划安排，灵活调整施工内容和阶段性施工任务，从而使年度工作量和经济效益得到保证。
结束语：
随着我国海上风电场建设的不断发展，相关项目的施工建设也越来越频繁，在这样的大背景下，关注施工建设品质的效率的同时，所承担的风险问题也需要得到重视。本文结合实际项目建设施工经验，对海上风电场升压站建设工作所面临的风险问题进行的分析，并提出了相应的管控措施，希望给项目施工提供更多具有现实意义的参考。
参考文献：
[1]刘锋，苏长南.海上升压站事故油罐及相关给排水设计合理性分析[J].风能，2020(03):72-75.