一种漂浮式风力发电机组智能保稳系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种漂浮式风力发电机组智能保稳系统，包括浮体基础、压载水单元、舱底水单元、透气单元、液位遥测单元和控制单元；浮体基础包括三个管臂，每个管臂的内部由连接端向末端依次设置有空舱、压载水舱和调载水舱；压载水单元通过多条管路分别与每个压载水舱和调载水舱连接；舱底水单元通过多条管路分别与每个空舱连接；透气单元通过多条透气管分别与每个空舱、压载水舱和调载水舱连接；液位遥测单元有多个，分别布置在每个空舱、压载水舱和调载水舱内；控制单元分别与压载水单元、舱底水单元和液位遥测单元通讯连接。本发明专利技术能够有效克服海洋环境对漂浮式风力发电机组产生过大倾角和摇晃，从而导致机组出现停机和无法持续工作的情况。续工作的情况。续工作的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种漂浮式风力发电机组智能保稳系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及漂浮式风力发电机组的
，尤其是指一种漂浮式风力发电机组智能保稳系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]海洋因其广阔的海域面积具有丰富的风能资源，且近些年经过国家的大力发展，安装于近海的传统风机风场已趋近饱和。深远海具有更丰富的风能资源和远离人类活动范围的优点，但因其不稳定的环境鲜有风力发电机组进行布置，故充分利用深远海风能资源不仅降低对不可再生能源的需求，而且提高了风能资源的利用率。同时有些远离电网的海上用电场景，如海上油气平台，因为专门敷设电缆成本过高，所以采用漂浮式风力发电机不仅用电成本相对比专门敷设电缆要低，而且可以满足减排脱碳的需求。
[0003]所谓无风不起浪，深远海的环境使风力发电机能获得稳定和无限的风能资源，但风力发电机组整体也承受着海浪、洋流的冲击。而这些因素将会对风力发电机组产生纵横倾和震荡的作用，进而导致机组停机和无法持续工作，从而影响风力发电机组的工作效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种漂浮式风力发电机组智能保稳系统，其特征在于：包括浮体基础、压载水单元、舱底水单元、透气单元、液位遥测单元和控制单元；所述浮体基础包括上风向管臂和两个下风向管臂，三者的一端连接，形成Y型，每个管臂的内部由连接端向末端依次设置有空舱、压载水舱和调载水舱；所述压载水单元通过多条管路分别与每个压载水舱和调载水舱连接，用于对压载水舱和调载水舱进行压载和排载，以及根据风力发电机组的纵横倾状态调整调载水舱的装载量，进而对风力发电机组进行浮态修复；所述舱底水单元通过多条管路分别与每个空舱连接，用于排出意外进入空舱内的海水；所述透气单元通过多条透气管分别与每个空舱、压载水舱和调载水舱连接，用于保持每个舱室与外界大气相通，确保每个舱室的气压平衡；所述液位遥测单元有多个，分别布置在每个空舱、压载水舱和调载水舱内，用于获取各舱室液位信息和风力发电机组的纵横倾状态信息，并将信息提供给控制单元；所述控制单元分别与压载水单元、舱底水单元和液位遥测单元通讯连接，用于根据风力发电机组纵横倾状态信息分析出最佳保稳方案并通过控制压载水单元的各阀门状态调整调载水舱的装载量，实现对风力发电机组的浮态修复，以及根据空舱的液位信息控制舱底水单元的各阀门状态，进而排出空舱内的海水。2.根据权利要求1所述的漂浮式风力发电机组智能保稳系统，其特征在于：所述上风向管臂和两个下风向管臂通过中央连接体连接，所述风力发电机组的管桩设于中央连接体的顶部，所述空舱用于提供风力发电机组的浮力需求，所述压载水舱用于作为风力发电机组的压舱石，在风力发电机组工作时其装载量呈满舱状态，所述调载水舱作为调整风力发电机组纵横倾状态的舱室，根据风力发电机组稳性需求装载设定量的海水，所述上风向管臂内部为第一空舱、第一压载水舱和第一调载水舱，其中一个下风向管臂内部分别为第二空舱、第二压载水舱和第二调载水舱，另一个下风向管臂内部分别为第三空舱、第三压载水舱和第三调载水舱。3.根据权利要求1所述的漂浮式风力发电机组智能保稳系统，其特征在于：所述压载水单元包括第一压载泵、第二压载泵、海水阀箱、压载水滤器、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门、第九阀门、第十阀门、第十一阀门、第十二阀门、第十三阀门、第十四阀门、第十五阀门、第十六阀门、第十七阀门、第十八阀门、第十九阀门和第二十阀门，所述第一阀门的一端通过管路与海水阀箱连接，其另一端分别通过管路与压载水滤器的一端和舱底水单元的第一排水总管连接，所述压载水滤器的另一端通过管路与第二阀门的一端连接，所述第二阀门的另一端分别通过管路与舱底水单元的第二排水总管、第三阀门的一端、第五阀门的一端、第十五阀门的一端、第十九阀门的一端和第二十阀门的一端连接，所述第三阀门的另一端通过管路与第一压载泵的一端连接，所述第一压载泵的另一端通过管路与第四阀门的一端连接，所述第五阀门的另一端通过管路与第二压载泵的一端连接，所述第二压载泵的另一端通过管路与第六阀门的一端连接，所述第六阀门的另一端分别通过管路与第四阀门的另一端、第七阀门的一端和第八阀门的一端连接，所述第七阀门的另一端分别通过管路与舱底水单元的第一排水总管、第一阀门的另一端连接，所述第八阀门的另一端分别通过管路与第十六阀门的一端、第十七阀门的一端、
第十八阀门的一端连接，所述第十五阀门的另一端分别通过管路与第十六阀门的另一端、第九阀门的一端、第十阀门的一端连接，所述第九阀门的另一端通过管路与浮体基础的第一压载水舱连接，所述第十阀门的另一端通过管路与浮体基础的第一调载水舱连接，所述第十九阀门的另一端通过管路与第十八阀门的另一端连接，所述第十八阀门的另一端分别通过管路与第十三阀门的一端和第十四阀门的一端连接，所述第十三阀门的另一端通过管路与浮体基础的第三压载水舱连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明，宋昭，祖文争，郭世远，石明礼，刘震洲，
申请(专利权)人：明阳智慧能源集团股份公司，
类型：发明
国别省市：