合作項目


國家實驗研究院   台灣海洋科技研究中心

 
  • 2012
彰濱海域海氣象資料調查研究
透過於彰濱外海布放海氣象浮標已蒐集風波流數據資料,並輔以浮標鄰近其他單位歷史觀測資料進行分析。提供海氣象觀測塔與未來風機基礎、結構承載力及風場規劃所需之重要參考資料,並完成各月份之海域安全作業海況條件延時分析,作為未來海事工程工期安排之重要依據。
 

行政院原子能委員會  核能研究所

 
  • 2013
離岸風機設計驗證及風場預報與風能營運技術研究
鑑於台灣地理環境特殊,對於未來離岸風場設置,更需要針對離岸風機於這些極端條件下之動態載重特別考量。本計畫旨在考量國內特定環境建置離岸風機,重要的動態載重(dynamic load)涵蓋颱風、海波流及地震效應之計算,建立自主化的離岸風機設計驗證與風場預報與風能營運技術,以確保國內未來離岸風機的安全、性能及可靠性。
 

國立中正大學  電機工程學系

 
  • 2014
大型離岸風場併網技術開發研究 - 以台灣實際離岸風場開發案為例 (1/3)
第一年主要目標在於協助永傳能源公司完成福海風場第二與第三期風場併入台電系統的衝擊分析,並順利通過系統衝擊分析的所有項目,使得福海風場可以順利併接於台電系統;同時完成各式風力發電機的資料蒐集與福海風場纜線規劃,並完成相關模型之建立。
 
  • 2015
大型離岸風場併網技術開發研究 - 以台灣實際離岸風場開發案為例 (2/3)
協助規劃福海離岸風場第二期以及第三期的電力系統建置,並分析各種有關系統併網技術的研究,達成福海離岸風場順利併接至台電系統且提供穩定可靠的運轉。併網技術涵蓋電力系統衝擊分析、風場虛功管理、電力品質量測與分析、風機與纜線配置的優化、風場開關與雷擊突波暫態分析、風場電力保護、風場併網對於台電系統的暫態穩定度分析與機組調度衝擊分析的相關技術等。
 
  • 2016
大型離岸風場併網技術開發研究 - 以台灣實際離岸風場開發案為例 (3/3)
完成福海風場虛功補償規劃與管理,具體完成的研究項目包含是否需額外增加虛功補償設備,包含電抗器、SVC、或STATCOM 等。系統分析的條件包含滿載風速、低風速、以及無風速的各種情形。若需要增加額外的虛功補償設備,協助永傳能源公司規劃適當的虛功補償設備之裝置容量。並研究可否藉由選擇風機的控制模式即可進行風場虛功補償,並詳細規劃在各種風速情形下如何進行風機的虛功控制模式。
 

國立海洋大學 

 
  • 2014
河海工程學系
離岸風力海事工程關鍵技術開發
依福海申請「電業籌備創設許可」、「人工島嶼、設施或結構建造審查」所需,進行本土化適用性規範研究。由於福海的海氣象觀測塔的建置,安排「場址氣象預報」、「施工排程分析」,而「海象與環境基礎資料調查」、「海岸地形影響變遷模擬」則依福海示範風場及福海三期風場的環評需求進行。而因應福海風場設置作業之海底基礎等各項設計,「海床土壤分析」、「土壤液化潛能評估」、「基礎模擬分析」也在研究計畫內。
 
  • 2015
環境生物與漁業科學學系
離岸風場海域環境與生態變遷資料庫建置 - 以示範獎勵計畫為例
以福海離岸風力發電計畫為平台探討漁業資源(魚探)、漁業活動調查與漁具漁法試驗、漁業影響評估及減輕對策(復育或補償)、海洋生態環境及其影響評估與減輕對策、水質、水底變動與海域生產、漁業溝通平台(建立與漁會的溝通模式並設計糾紛調處機制)、漁業與離岸風力發電聯誼座談會、養殖(相網與牡蠣)、海釣公園規劃、風場人工魚礁效益等。
 

國立台灣大學 

 
  • 2014
海洋技術研究中心
離岸風場水下背景噪音量測與模擬 (1/3)
本研究計畫旨於研究海域噪音對海洋生態的影響,研究將針對台灣西部海域風力潛能較佳之區位進行水下背景噪音量測與模擬,描述風場海域背景噪音在時間和空間上的分布特性,開發模擬背景噪音位準工具,量化水下背景噪音值。

離岸風場水下背景噪音量測與模擬 (2/3)
永傳能源股份有限公司已於2015年7~8月開始建設海氣象觀測塔,2部示範風機機組將於2016年建設,研究配合其設期程對海氣象觀測塔施工進行水下噪音量測與分析,以了解離岸風場開發對海域可能造成噪音影響,特別針對風場影響範圍之界定及其施工與運轉時之噪音、震動問題,以及離岸風場噪音、震動之「受體」主要是鳥類及生活在海洋中之哺乳類、魚類與底棲生物等,此將影響漁業,另外則是列為瀕危物種之中華白海豚。

 
  • 2018
工學院船舶技術研究中心
台灣離岸風場運轉維護管理平台建置研究
建立一巨量資訊網路平台(Big Data Web Platform),蒐集離岸風場的海氣象資料、離岸風機基樁淘刷及腐蝕的資訊、塔架結構監控資訊、風機SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)、機艙條件監控(Condition Monitoring System, CMS)、風機葉片損傷及電網監控資訊、離岸施工船隊資訊、離岸施工船隊的耐海性能,並在巨量資訊平台上建置巨量資訊資料分析法(Data Analytics)、預兆式診斷與健康管理演算法(Prognostic and Health Management, PHM)、人工智慧(Artificial Intelligent)及數值模擬分析程式,由所蒐集的離岸風場資訊,預測離岸風場及風機局部位置風況及海況、天氣窗期、離岸風機各重要部件健康狀態、風場發電效能、電網併網資訊及離岸施工船隊耐海性能評估,以提供離岸風場營運者營運維修與電網聯結的依據。
 

國立交通大學  土木工程學系

 
  • 2017
風力發電海氣象觀測塔長期連續搖擺監測技術之研發測試
利用在福海之海氣象觀測塔安裝光纖式水平傾斜觀測系統,進行傾斜擺動監測,並做連續長期之數據收集。所得結果,配合既有模型試驗、數值分析與現場加速度量測可做為後續設計分析福海離岸風機基礎,以及未來基樁乃至於發電機組光纖監測儀器安裝設計等之關鍵數據與經驗。
 

中央研究院 國家高速網路與計算中心

 
  • 2017
台灣離岸風能大數據產業之發展與創新應用
重建過去5年風波流場大數據資料庫,提供未來3天高精度風波流場預測變化。利用大數據分析/AI協助離岸風力發電於規劃、施工、營運及維護等階段之成本降低與發電效益最大化。開發工程導向-個人型大數據/AI整合運算平台,培養工程領域大數據/AI分析人才,推廣產品至產官學。
 

國網中心

 
  • 2018 / 2019
科技部_國網中心_蔡惠峰_『數位經濟前瞻技術研發與應用』專案計畫_台灣離岸風能大數據產業之發展與創新應用
子計畫一: 大數據平台建置管理與應用服務 
子計畫二: 高解析氣象大數據預測分析及加值應用 
子計畫三: 高解析海象大數據預測分析及加值應用 
子計畫四: 深度學習大數據分析與應用服務 
2018.03.27 國網中心於智慧城市展擺攤發表成果:
1. 新database建置 
2. 國網中心研究計畫"台灣離岸風能大數據創新應用" - 未來3天風速預測 (福海海氣象塔)
國立成功大學 
 
  • 2013
水工試驗所
離岸風場風機基座周遭局部地形掏刷水工模型試驗與線地監測研究
針對永傳能源所提供之選用離岸風機與海氣象觀測塔之設計資料,藉由水工模型試驗先探討颱風波及海流作用下基礎週圍底床之最大沖刷深度及沖刷範圍,再依試驗結果研擬保護工方式及進行保護工模型試驗;可提供產業界開發離岸風電所衍伸之基礎週圍底床沖刷相關問題與解決方案,若再配合現場海氣象觀測塔及風機基礎沖刷之監測,將更能瞭解實際底床淘刷之情況。
 
  • 2014
能源科技與策略研究中心
彰化福海風場海氣象觀測計畫
以福海離岸風場為合作平台,以能源科技與策略研究中心的浮動式光達設備,進行海、氣象的觀測與調查,及風能分析與評估;該光達可不受限於海床深度與海底地質等條件,機動應用於有需要的離岸風場,並可準確量測50至00公尺的三維高空風速,可得更精確之海氣象資料,以驗證與修正潮間帶氣象觀測塔之資
 
  • 2015
水利及海洋工程學系
近海中心_離岸風力發電場址波浪特徵之調查與研究
與近海水文中心在海氣觀測上合作,參照國際離岸風場海氣象分析的要求,執行離岸風場場址海氣象觀測並建立海氣象預測模型,內容含:彰化海域長期海氣象觀測、彰化海遇颱風波譜模型研究、施工期海象預測模型建立與修正。
 
  • 2016
土木工程學系
地震作用下離岸風機群樁基礎之動力模擬與最佳化抗震設計
依據耐震法規、危害度分析及場址概況,建立研究風場 之地震輸入參數,包括設計反應譜及設計地震歷時等,作為模型試驗與動力數值模擬之輸入依據,而後以簡化實體模型試驗建立土壤、基樁、上部結構之互制行為資料,結合時域數值模擬與群樁側推試驗,建構適於台灣本土地質地質之群樁動態非線性p-y曲線分析參數,
作為群樁設計之基礎,並結合結構工程常用之上部結構動力分析與群樁所提供之線性水平彈簧與抗彎彈簧組合進行上部支撐結構動力分析,檢核其整體耐震能力與進行最佳化設計。 
 
  • 2017
水利及海洋工程學系
海氣象即時觀測與波浪預測之建置、整合及實務操作
計畫主要工作包括:彰化海域離岸風場海氣象觀測、彰化海域海氣象統計特性之研究、建置臺灣中部海域精緻化系集波浪預測系統。透過整合子計畫之間的工作相互搭配,釐清風力發電場址所在海域的波浪特性,進而使施工單位能透過海域環境條件評估出最佳的施工方式,藉以確保未來海上發電機組施工與結構之安全。
 
  • 2020 / 2021 / 2022 / 2023
航空太空工程學系
衛星GNSS-R及浪高量測雷達
一、在國家能源發展的政策中,離岸風電為其中的一個要項,且目前已有數個國際與國內的大型廠商投入開發,然而離岸風電場所在地(台灣西海岸)的風環境資料仍相當不足,且取得不易,造成了風電場設計與未來管理所需的數據資料量不足。基於以上考慮,甲方與乙方攜手合作,以此合作協議為基礎,使用甲方的福海海氣象塔,增加裝置測風儀器,收集現場風速資料,進行學術研究與相關應用。 
二、擬增加裝置的風速量測儀器包括國家太空中心獵風者衛星(TRITON)計畫全球導航衛星系統反射訊號接收儀(Global Navigation Satellite System-Reflectometry,GNSS-R),及波浪儀等兩項。此兩項儀器與附屬設備將由乙方提供。 
三、藉此合作計畫安裝GNSS-R風速儀於福海海氣象塔,所收集的風速及風場資料可與目前已在福海海氣象塔的其他風速計(杯型風速計及LIDAR等)作分析比較,不僅可用於從事學術研究,並協助獵風者衛星主要酬載GNSS-R風速儀進行實地校驗,預期對台灣離岸風電自主技術發展有實質的貢獻。