CN110294076A - 一种海上风电浮式基础结构 - Google Patents

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张立英
邹武停
付志强
李玉坤
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田永进
赵悦
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    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/727—Offshore wind turbines

Abstract

本发明公开了一种海上风电浮式基础结构，包括中心浮筒，中心浮筒底部设置有主动压载舱，中心浮筒周围均匀设置有3个外部浮筒，3个外部浮筒分布于以中心浮筒为中心的圆周上，每个外部浮筒底部均设置有底部压载舱，底部压载舱底部中心位置处设置有锚泊系统，中心浮筒、主动压载舱、外部浮筒、底部压载舱之间通过支撑桁架连接。该结构运动性能较好，应用于水平轴风力机，具有很好的水深适应性，可以适应100米至200米水深海域。

Description

一种海上风电浮式基础结构
技术领域
本发明属于海上新能源技术领域，具体涉及一种海上风电浮式基础结构。
背景技术
海上风能资源较陆地风能资源更加富裕，为了开发海上风能资源，世界各国已经开始发展海上风电技术。海上风电开发分为近海领域和深远海领域。近海领域多采用固定式基础，如单桩式、重力式基础；而随着海上风电向深远海发展，在水深50-200米内的海域，浮式基础优势更大。我国海上风资源储量丰富，发展海上风电是我国新能源战略的重要一环，海上风电技术更是代表了当今风电技术的最高水平，因此发展海上风电技术，研究开发高可靠、低成本的新型海上风电浮式基础结构具有重要的战略意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种海上风电浮式基础结构，该结构运动性能较好，应用于水平轴风力机，具有很好的水深适应性，可以适应100米至200米水深海域。
本发明所采用的技术方案是，一种海上风电浮式基础结构，包括中心浮筒，中心浮筒底部设置有主动压载舱，中心浮筒周围均匀设置有3个外部浮筒，3个外部浮筒分布于以中心浮筒为中心的圆周上，每个外部浮筒底部均设置有底部压载舱，底部压载舱底部中心位置处设置有锚泊系统，中心浮筒、主动压载舱、外部浮筒、底部压载舱之间通过支撑桁架连接。
本发明的特点还在于，
锚泊系统采用三条悬链线式锚链，每条锚链的导缆孔位于底部压载舱的底部中心位置，每条锚链呈120°的圆弧状，三条锚链形成发射状结构。
锚泊系统采用若干对悬链线式锚链，每对锚链的导缆孔均位于底部压载舱的底部中心位置，每条锚链呈120°的圆弧状，若干对锚链形成发射状结构。
支撑桁架包括横向支撑桁架、斜向支撑桁架、竖向支撑桁架。
中心浮筒与外部浮筒之间通过横向支撑桁架连接。
底部压载舱之间通过横向支撑桁架连接。
外部浮筒与主动压载舱之间以及主动压载舱与各底部压载舱之间均通过斜向支撑桁架连接。
外部浮筒与底部压载舱之间通过竖向支撑桁架连接。
本发明的有益效果是,一种海上风电浮式基础结构，中心浮筒与外部浮筒构成平衡结构，3个外部浮筒分布于以中心浮筒为中心的圆周上，该基础运动性能较好，应用于水平轴风力机，具有很好的水深适应性，可以适应100米至200米水深海域。
附图说明
图1是本发明一种海上风电浮式基础结构的结构示意图；
图2是本发明一种海上风电浮式基础结构的俯视示意图；
图3是本发明一种海上风电浮式基础结构的正面示意图。
图中，1.中心浮筒，2.外部浮筒，3.主动压载舱，4.底部压载舱，5.支撑桁架，6.锚泊系统。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种海上风电浮式基础结构，结构如图1～3所示，包括中心浮筒1，中心浮筒1底部设置有主动压载舱3，中心浮筒1周围均匀设置有3个外部浮筒2，3个外部浮筒2分布于以中心浮筒1为中心的圆周上，每个外部浮筒2底部均设置有底部压载舱4，底部压载舱4底部中心位置处设置有锚泊系统6，中心浮筒1、主动压载舱3、外部浮筒2、底部压载舱4之间通过支撑桁架5连接。
锚泊系统6采用三条悬链线式锚链，每条锚链的导缆孔位于底部压载舱4的底部中心位置，每条锚链呈120°的圆弧状，三条锚链形成发射状结构。
锚泊系统6采用若干对悬链线式锚链，每对锚链的导缆孔均位于底部压载舱4的底部中心位置，每条锚链呈120°的圆弧状，若干对锚链形成发射状结构。
支撑桁架5包括横向支撑桁架、斜向支撑桁架、竖向支撑桁架。
中心浮筒1与外部浮筒2之间通过横向支撑桁架连接。
底部压载舱4之间通过横向支撑桁架连接。
外部浮筒2与主动压载舱3之间以及主动压载舱3与各底部压载舱4之间均通过斜向支撑桁架连接。
外部浮筒2与底部压载舱4之间通过竖向支撑桁架连接。
本发明一种海上风电浮式基础结构，该浮式基础结构主要适用于水平轴风力机，风力机安装在中心浮筒1的上端面，该基础具有一定的对称性，基础的不同自由度的运动性能较好可以适应额定海况、承受极端海况，具有很好的安全性能，可以适应100米至200米水深海域。在具体实施过程中，将浮式基础拖航至预定使用地点，再用系泊系统进行定位，用锚泊系统的锚链将浮式基础固定，最后再安装上部风力机。

Claims (8)

1.一种海上风电浮式基础结构，其特征在于，包括中心浮筒(1)，中心浮筒(1)底部设置有主动压载舱(3)，中心浮筒(1)周围均匀设置有3个外部浮筒(2)，3个外部浮筒(2)分布于以中心浮筒(1)为中心的圆周上，每个外部浮筒(2)底部均设置有底部压载舱(4)，底部压载舱(4)底部中心位置处设置有锚泊系统(6)，中心浮筒(1)、主动压载舱(3)、外部浮筒(2)、底部压载舱(4)之间通过支撑桁架(5)连接。
2.根据权利要求1所述的一种海上风电浮式基础结构，其特征在于，所述锚泊系统(6)采用三条悬链线式锚链，每条锚链的导缆孔位于底部压载舱(4)的底部中心位置，每条锚链呈120°的圆弧状，三条锚链形成发射状结构。
3.根据权利要求1所述的一种海上风电浮式基础结构，其特征在于，所述锚泊系统(6)采用若干对悬链线式锚链，每对锚链的导缆孔均位于底部压载舱(4)的底部中心位置，每条锚链呈120°的圆弧状，若干对锚链形成发射状结构。
4.根据权利要求1所述的一种海上风电浮式基础结构，其特征在于，所述支撑桁架(5)包括横向支撑桁架、斜向支撑桁架、竖向支撑桁架。
5.根据权利要求4所述的一种海上风电浮式基础结构，其特征在于，所述中心浮筒(1)与外部浮筒(2)之间通过横向支撑桁架连接。
6.根据权利要求4所述的一种海上风电浮式基础结构，其特征在于，所述底部压载舱(4)之间通过横向支撑桁架连接。
7.根据权利要求4所述的一种海上风电浮式基础结构，其特征在于，所述外部浮筒(2)与主动压载舱(3)之间以及主动压载舱(3)与各底部压载舱(4)之间均通过斜向支撑桁架连接。
8.根据权利要求4所述的一种海上风电浮式基础结构，其特征在于，所述外部浮筒(2)与底部压载舱(4)之间通过竖向支撑桁架连接。
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