风电施工船DP系统载荷测试成果

随着海上风电向深远海发展，风电施工船的动态定位（DP）系统成为保障作业安全的核心装备。DP系统通过精密推进器调整船位，抵御风浪流干扰，其载荷性能直接决定船舶在复杂海况下的稳定性。近年来，我国在DP系统载荷测试领域取得突破性进展，为施工船安全运维提供了坚实支撑。

一、DP系统载荷测试的核心挑战

深远海风电施工面临浪高流急、作业窗口期短等难题。DP系统需在船舶承受多向载荷时（如吊装风机、打桩作业）维持毫米级定位精度：

动态耦合干扰：起重船吊装5000吨基础桩时，吊臂摆动与海浪冲击形成复合载荷，易引发DP推进器过载

数据同步瓶颈：传统测试设备难以同步采集塔基、主轴、轮毂等关键位点的瞬时载荷，导致仿真模型失真

二、创新测试技术突破

针对上述难点，我国研发了高精度载荷测试系统，实现三大升级：

分布式同步采集技术

在塔基、塔顶、主轴等位置部署传感器网络，以30ms级延迟完成全船载荷数据实时同步，解决了传统单点采集的时序误差问题

动力学仿真闭环验证

建立主机-偏航驱动-制动系统联动的数字孛生模型，模拟风浪流联合工况下的动态响应。测试表明，仿真载荷值与实测值误差稳定在5%以内，验证了模型可靠性

极端工况模拟测试

通过定制化负载装置模拟16级台风工况（浪高≥10m），实测DP系统在3500吨吊装负荷下的定位偏移量＜0.5米，优于国际DP-2级标准

三、工程应用实效

新测试技术已在多型施工船验证：

电建志高号起重船：搭载DP-1系统，载荷测试显示其在100米水深锚泊时抗横流能力提升40%，年作业窗口延长50天

自升式安装平台：配置DP-2系统，测试中成功抵御模拟14级风载荷，桩腿升降同步误差控制在±2mm，保障了70米水深风机安装精度

四、未来发展方向

下一步将聚焦智能化测试体系：

研发载荷-故障预测联动模型，实现DP系统过载前自动降功保护；

推广实船测试数据库共享机制，推动施工船DP系统标准化认证

鸣途电力专注船舶电站负载测试领域，提供10kW-6MW智能测试系统，支持强制风冷与定制化方案。其设备具备±5%载荷精度与IP55防护等级，通过计算机自动控制实现数据实时分析，适用于各类船用动力装置验证，助力提升风电施工船能源系统可靠性

本文成果引用自风电装备测试报告78及施工船技术规范