海上基础结构及海上风机系统技术方案

本发明专利技术公开了一种海上基础结构及海上风机系统，海上基础结构包括浮体平台，浮体平台设有压载舱，压载舱用于调整浮体平台的吃水深度；转接平台，转接平台设于浮体平台的一端、并与浮体平台转动连接；及锚链，锚链的一端连接于转接平台，锚链的另一端用于与海底连接。浮体平台通过压载舱调整吃水深度，锚链对转接平台的位置进行限制，以限制海上基础结构能够位于指定的区域；转接平台与浮体平台转动连接，使浮体平台可以绕转接平台实现转动，当出现不同的风向等情况时，浮体平台相当于能够绕转接平台转动，从而利用“风向标效应”进行自适应调整，达到与风、浪、流载荷等的最佳平衡，为风机装置的运行营造良好环境。

Offshore infrastructure and offshore fan system

【技术实现步骤摘要】
海上基础结构及海上风机系统
本专利技术涉及海上风力发电
，特别是涉及一种海上基础结构及海上风机系统。
技术介绍
面对全球对清洁可再生能源日益增长的需求，风能风电已成为商业化程度最高的可再生能源之一，并呈现出蓬勃发展的态势，风电项目也逐渐从陆地走向海洋，从近海区域走向远海区域。然而，在风机受到复杂的风、浪、流载荷时，海上基础上的风机的偏航方式已经难以满足对风以及动态优化载荷性能的要求，造成风机的锚泊设计、结构设计的冗余以及性能的下降。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种海上基础结构及海上风机系统；该海上基础结构可以自动实现与风、浪、流载荷的最佳平衡，给风机装置的运行提供较好的环境；该海上风机系统采用前述的海上基础结构。其技术方案如下：一方面，提供了一种海上基础结构，包括浮体平台，浮体平台设有压载舱，压载舱用于调整浮体平台的吃水深度；转接平台，转接平台设于浮体平台的一端、并与浮体平台转动连接；及锚链，锚链的一端连接于转接平台，锚链的另一端用于与海底连接。上述海上基础结构，浮体平台通过压载舱调整吃水深度，锚链对转接平台的位置进行限制，以限制海上基础结构能够位于指定的区域；转接平台与浮体平台转动连接，使浮体平台可以绕转接平台实现转动，当出现不同的风向等情况时，浮体平台相当于能够绕转接平台转动，从而利用“风向标效应”进行自适应调整，达到与风、浪、流载荷等的最佳平衡，为风机装置的运行营造良好的受力环境。下面进一步对技术方案进行说明：在其中一个实施例中，海上基础结构还包括连接架，连接架的一端与浮体平台连接，转接平台转动连接于连接架的另一端。在其中一个实施例中，连接架呈V形设置，连接架的一端设有两个第一连接部，连接架的另一端设有一个第二连接部，浮体平台的一端设有连接杆，第一连接部分别与连接杆的两端连接，转接平台通过第二连接部与连接架转动连接。在其中一个实施例中，转接平台包括基台和转接头，转接头设于基台，转接头通过第二连接部与连接架转动连接，锚链的一端与基台连接。在其中一个实施例中，锚链设有至少两个、并均布连接于基台的外周。在其中一个实施例中，浮体平台的中部设有第一通孔；浮体平台还设有用于安装风机装置的安装结构。在其中一个实施例中，浮体平台还设有阶梯槽，阶梯槽与第一通孔对应设置。在其中一个实施例中，阶梯槽的槽壁设有第一阻尼格栅，第一通孔的内壁设有第二阻尼格栅；阶梯槽为环形槽，第一通孔为环形孔，阶梯槽的半径大于第一通孔的半径。在其中一个实施例中，浮体平台的外壁还设有止荡板，止荡板与浮体平台的外壁呈夹角设置；止荡板环绕浮体平台的外壁设置。另一方面，还提供了一种海上风机系统，包括风机装置，风机装置包括安装塔和风机组件，风机组件设于安装塔的一端；及如上述任一个技术方案所述的海上基础结构，风机装置设有至少一个、并设于海上基础结构的浮体平台。上述海上风机系统，采用前述的海上基础结构，为风机装置提供了较为平稳的运行环境，保证风力发电的正常高效运行。附图说明图1为实施例中海上风机系统的结构示意图；图2为另一个实施例中海上风机系统示意图；图3为图1和图2实施例中浮体平台示意图；图4为图1和图2实施例中连接架的示意图；图5为图1和图2实施例中锚链安装示意图。附图标注说明：100、浮体平台；110、连接杆；120、第一通孔；121、第二阻尼格栅；130、安装结构；140、阶梯槽；141、第一阻尼格栅；150、止荡板；200、转接平台；210、基台；211、漂浮部；220、转接头；300、锚链；400、连接架；410、第一连接部；420、第二连接部；500、风机装置。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明：需要说明的是，文中所称元件与另一个元件“固定”时，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是与另一个元件“连接”时，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参照图1至图3，一种海上基础结构，包括浮体平台100，浮体平台100设有压载舱，压载舱用于调整浮体平台100的吃水深度；转接平台200，转接平台200设于浮体平台100的一端、并与浮体平台100转动连接；及锚链300，锚链300的一端连接于转接平台200，锚链300的另一端用于与海底连接。该海上基础结构，浮体平台100通过压载舱调整吃水深度，锚链300对转接平台200的位置进行限制，以限制海上基础结构能够位于指定的区域；转接平台200与浮体平台100转动连接，使浮体平台100可以绕转接平台200实现转动，当出现不同的风向等情况时，浮体平台100相当于能够转接平台200转动，从而利用“风向标效应”进行自适应调整，达到与风、浪、流载荷等的最佳平衡，为风机装置500的运行营造良好环境。由于利用“风向标效应”，相当于使浮体平台100能够相对于一个中心点(转接平台200所在位置点)进行转动，进而能够实现自动调整浮体的方位角的功能，得到在风、浪、流下较优的受力平衡方式，能够简化甚至省去传统海上风机系统的偏航控制系统及相关装置，大大降低了系统成本；另外，浮体平台100上可以安装一个或以上的风机装置500，使风机装置500能够共用一个浮体平台100，进一步降低单位能源的造价。浮体平台100能够漂浮在海面上，浮体平台100的内部设有至少一个压载舱，该压载舱形成压载水舱，用于调节浮体平台100的吃水深度(也相当于调节整个海上基础结构的吃水深度)，并保证浮体平台100的稳定性和水动力性能。如浮体平台100的内部舱室通过分隔板分隔为多个压载舱，舱壁上还可以设置横向和竖向的加强筋或加强板等，以提升浮体平台100的结构刚度/强度。进一步地，浮体平台100可以是三角形结构，也可以是矩形结构，当然也可以是圆形结构或弧形结构。浮体平台100可以采用混凝土或预应力钢筋混凝土材料制作而成。转接平台200可以设在浮体平台100的一个边角位置，由于转接平台200和浮体平台100之间转动连接(转轴呈纵向设置，即转轴垂直于海平面)，而转接平台200通过锚链300限定在一定的海域内，因此，当出现不同的风向等情况时，浮体平台100可以相对转接平台200转动，以使安装于其上的风机装置500处于迎风方向，获得更好的风力资源，同时，也可以是浮体平台100自适应调整，以达到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海上基础结构，其特征在于，包括：/n浮体平台，所述浮体平台设有压载舱，所述压载舱用于调整所述浮体平台的吃水深度；/n转接平台，所述转接平台设于所述浮体平台的一端、并与所述浮体平台转动连接；及/n锚链，所述锚链的一端连接于所述转接平台，所述锚链的另一端用于与海底连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种海上基础结构，其特征在于，包括：
浮体平台，所述浮体平台设有压载舱，所述压载舱用于调整所述浮体平台的吃水深度；
转接平台，所述转接平台设于所述浮体平台的一端、并与所述浮体平台转动连接；及
锚链，所述锚链的一端连接于所述转接平台，所述锚链的另一端用于与海底连接。


2.根据权利要求1所述的海上基础结构，其特征在于，所述海上基础结构还包括连接架，所述连接架的一端与所述浮体平台连接，所述转接平台转动连接于所述连接架的另一端。


3.根据权利要求2所述的海上基础结构，其特征在于，所述连接架呈V形设置，所述连接架的一端设有两个第一连接部，所述连接架的另一端设有一个第二连接部，所述浮体平台的一端设有连接杆，所述第一连接部分别与所述连接杆的两端连接，所述转接平台通过所述第二连接部与所述连接架转动连接。


4.根据权利要求3所述的海上基础结构，其特征在于，所述转接平台包括基台和转接头，所述转接头设于所述基台，所述转接头通过所述第二连接部与所述连接架转动连接，所述锚链的一端与所述基台连接。


5.根据权利要求4所述的海上基础结构，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈嘉豪，元国凯，张力，李聪，杨敏冬，马兆荣，郑荣坤，孙枭雄，
申请(专利权)人：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44