海上风电机组基础保护系统及其安装方法技术方案

本发明专利技术涉及绿色能源领域，具体为海上风电机组基础保护系统及其安装方法，包括；风力发电机主体、悬浮平台、配重组件和中间平台；本发明专利技术中，风力发电机主体安装在悬浮平台中的多个安装台之上，在单个风力发电机主体受风浪冲击时，形成整体的风力发电机主体在部分风力发电机主体受风浪冲击时，能够获得较大自重以减轻风力发电机主体的晃动幅度，使风力发电机主体受冲击更小，且受冲击时由中部中间平台牵扯能够使结构更加快速的恢复平衡；台中的T型浮台等悬浮物的数量与平台的稳定性相关联，通过改变主配重柱中的压舱物重量，能够相应的对平台具体的悬浮量进行控制，使机组能够随平台上风力发电机主体安装量变化导致的变动进行改变。力发电机主体安装量变化导致的变动进行改变。力发电机主体安装量变化导致的变动进行改变。

【技术实现步骤摘要】
海上风电机组基础保护系统及其安装方法


[0001]本专利技术涉及绿色能源领域，具体为海上风电机组基础保护系统及其安装方法及其安装方法。

技术介绍

[0002]风力发电是世界上发展最快的绿色能源技术，在陆地风电场建设快速发展的同时，人们已经注意到陆地风能利用所受到的一些限制，如占地面积大、噪声污染等问题，由于海上丰富的风能资源和当今技术的可行性，海洋将成为一个迅速发展的风电市场。
[0003]海上风电场是指水深10米左右的近海风电，与陆上风电场相比，海上风电场的优点主要是不占用土地资源，基本不受地形地貌影响，风速更高，风能资源更丰富，风电机组单机容量更大(3～5兆瓦)，年利用小时数更高，但是，海上风电场建设的技术难度也较大，建设成本一般是陆上风电场的2～3倍。
[0004]从全球范围来看，自20世纪90年代以来，海上风电经过十多年的探索，技术已日趋成熟，到2006年底，全球海上风电装机容量已达到90万千瓦，特别是丹麦和英国发展较快，装机达到40万千瓦和30万千瓦，据欧洲风能协会预测，到2010年，海上风电将会达到1000万千瓦，2020年达到7000万千瓦，发展前景十分广阔。
[0005]在全球能源趋紧和节能减排双重重压之下，新的可再生能源受到无比青睐，相对价格偏高的太阳能发电和已经接近饱和的水电资源，风力发电成为最受追捧的“宠儿”，而其中，海上风电在发电稳定性、电网接入便利性、土地节省等多方面均优于陆上风电，海上风电产业的发展具有较大潜力。
[0006]海上风机的支撑技术主要有底部固定式支撑和悬浮式支撑，固定式支撑的海上风机主要应用于近海领域，悬浮式支撑主要应用于水深75～500m的范围，现有采用悬浮式支撑的海上风机分布较为广，海上风电机组中各个风电机的关联性较差，维护检修时需要检修船多次启停，为此我们提出了海上风电机组基础保护系统及其安装方法。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供海上风电机组基础保护系统及其安装方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0008]为实现上述目的，海上风电机组基础保护系统及其安装方法，包括；
[0009]风力发电机主体；
[0010]悬浮平台，所述悬浮平台包括安装台和桥道，所述悬浮平台的整体形状近似为三角形，所述风力发电机主体安装在安装台的上表面中心处，多个所述安装台的外壁安装有桥道；
[0011]配重组件，所述配重组件包括辅配重柱、主配重柱、锚和缆索，所述辅配重柱安装在安装台的下表面，所述辅配重柱和主配重柱的外壁均安装有锚，所述锚的一端固定连接有缆索；
[0012]中间平台，所述中间平台包括连系梁，所述中间平台位于悬浮平台的中心处，所述中间平台的外壁固定连接有三个连系梁，所述连系梁的一端安装在悬浮平台各边的中段。
[0013]优选的：所述桥道包括面板、支撑架和T型浮台，所述面板安装在支撑架的上表面，所述支撑架的两端安装在安装台的外壁，所述支撑架的下侧安装有T型浮台。
[0014]优选的：所述主配重柱包括垫板、活动盒、外延板、圆孔和套环，所述主配重柱的内部固定连接有多道垫板，所述垫板的上表面滑动连接有活动盒，所述活动盒的一端延伸出主配重柱的内部固定连接有外延板，所述外延板的外壁开设有不低于两个的贯通圆孔，所述主配重柱的外壁设有与圆孔尺寸相匹配的套环。
[0015]优选的：所述活动盒和外延板的数量不低于三个，所述圆孔通过绳索与套环的内壁相绑扎。
[0016]优选的：所述中间平台的下端安装有辅配重柱，所述辅配重柱的下端安装有主配重柱，所述中间平台的下侧轴心处安装有一组竖直向下的锚和缆索，所述中间平台的外侧安装有三组环绕分布的锚和缆索。
[0017]优选的：所述悬浮平台边角处的安装台下侧轴心处安装有一组竖直向下的锚和缆索，所述悬浮平台边角处的安装台外侧至少安装有两组间隔分布的锚和缆索，所述锚和缆索朝向中间平台。
[0018]优选的：所述主配重柱的内部填充有水、土壤或岩石作为压舱物，所述压舱物由活动盒分隔。
[0019]优选的：所述中间平台和安装台的外壁均固定连接有多个安装块，所述中间平台和安装台通过安装块安装有缆索。
[0020]优选的：所述悬浮平台、配重组件和中间平台均由耐腐蚀材料制成。
[0021]优选的：所述活动盒在主配重柱的内部为有限滑动连接。
[0022]本专利技术还提供了海上风电机组的安装方法，
[0023]S1、选择风力环境适宜、深度可控满足缆索长度的海域，使用拖船将组装好的悬浮平台拖入海域中；
[0024]S2、埋设锚，并采用缆索将悬浮平台固定；
[0025]S3、将配重组件安装至悬浮平台的下侧，并跟进配重组件处缆索与锚的增设；
[0026]S4、采用海上作业设备，将风力发电机主体装入安装台上，过程中着重于对悬浮物数量和对配重组件中配重量的把控；
[0027]S5、对机组中的各连接部位及内部进行检视，确认无异常后安装环境完毕。
[0028]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0029]1、本专利技术中，风力发电机主体安装在悬浮平台中的多个安装台之上，在单个风力发电机主体受风浪冲击时，形成整体的风力发电机主体在部分风力发电机主体受风浪冲击时，能够获得较大自重以减轻风力发电机主体的晃动幅度，使风力发电机主体受冲击更小，且受冲击时由中部中间平台牵扯能够使结构更加快速的恢复平衡；
[0030]2、平台中的T型浮台等悬浮物的数量与平台的稳定性相关联，浮力过大时使平台的抗风浪能力变弱，影响结构稳定性，浮力过低时又容易使部分结构浸入海水中，使风力发电机主体高度下降，不利于风力发电机主体的发电，为此，通过改变主配重柱中的压舱物重量，能够相应的对平台具体的悬浮量进行控制，使机组能够随平台上风力发电机主体安装
量变化导致的变动进行改变。
附图说明
[0031]图1为本专利技术海上风电机组基础保护系统及其安装方法立面示意图；
[0032]图2为本专利技术海上风电机组基础保护系统及其安装方法俯视示意图；
[0033]图3为本专利技术海上风电机组基础保护系统及其安装方法中带有风力发电机主体的悬浮平台侧视示意图；
[0034]图4为本专利技术海上风电机组基础保护系统及其安装方法中的中间平台下侧示意图；
[0035]图5为本专利技术海上风电机组基础保护系统及其安装方法中活动盒和外延板连接示意图；
[0036]图6为本专利技术海上风电机组基础保护系统及其安装方法中主配重柱外侧示意图。
[0037]图中：1、风力发电机主体；2、悬浮平台；3、配重组件；4、中间平台；5、安装台；
[0038]6、桥道；7、辅配重柱；8、主配重柱；9、锚；10、缆索；11、连系梁；12、面板；
[0039]13、支撑架；14、T型浮台；15、垫板；16、活动盒；17、外延板；18、圆孔；19、套环；20、安装块。
具体实施方式
[0040]下面将结合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.海上风电机组基础保护系统，其特征在于，包括；风力发电机主体(1)；悬浮平台(2)，所述悬浮平台(2)包括安装台(5)和桥道(6)，所述悬浮平台(2)的整体形状近似为三角形，所述风力发电机主体(1)安装在安装台(5)的上表面中心处，多个所述安装台(5)的外壁安装有桥道(6)；配重组件(3)，所述配重组件(3)包括辅配重柱(7)、主配重柱(8)、锚(9)和缆索(10)，所述辅配重柱(7)安装在安装台(5)的下表面，所述辅配重柱(7)和主配重柱(8)的外壁均安装有锚(9)，所述锚(9)的一端固定连接有缆索(10)；中间平台(4)，所述中间平台(4)包括连系梁(11)，所述中间平台(4)位于悬浮平台(2)的中心处，所述中间平台(4)的外壁固定连接有三个连系梁(11)，所述连系梁(11)的一端安装在悬浮平台(2)各边的中段。2.根据权利要求1所述的海上风电机组基础保护系统，其特征在于：所述桥道(6)包括面板(12)、支撑架(13)和T型浮台(14)，所述面板(12)安装在支撑架(13)的上表面，所述支撑架(13)的两端安装在安装台(5)的外壁，所述支撑架(13)的下侧安装有T型浮台(14)。3.根据权利要求1所述的海上风电机组基础保护系统，其特征在于：所述主配重柱(8)包括垫板(15)、活动盒(16)、外延板(17)、圆孔(18)和套环(19)，所述主配重柱(8)的内部固定连接有多道垫板(15)，所述垫板(15)的上表面滑动连接有活动盒(16)，所述活动盒(16)的一端延伸出主配重柱(8)的内部固定连接有外延板(17)，所述外延板(17)的外壁开设有不低于两个的贯通圆孔(18)，所述主配重柱(8)的外壁设有与圆孔(18)尺寸相匹配的套环(19)。4.根据权利要求3所述的海上风电机组基础保护系统，其特征在于：所述活动盒(16)和外延板(17)的数量不低于三个，所述圆孔(18)通过绳索与套环(19)的内壁相绑扎。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：高胜利，
申请(专利权)人：南通鹏瑞海工技术研究有限公司，
类型：发明
国别省市：