CN223227452U - 导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统 - Google Patents
导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统Info
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Abstract
本实用新型涉及发电设备技术领域，特别涉及一种导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统，所述导管架基础上方安装有可旋转的海底水力发电机，在海底水力发电机的上方安装导管架，导管架上安装风机塔筒和过渡区。本实用新型耦合了风力发电和水力发电，不仅有效节约了建设投资，而且有效增加了海底水力发电机的利用小时数，增加该发电系统的总利用小时数，提高了项目内部收益率。
Description
技术领域
本实用新型涉及发电设备技术领域，特别涉及一种导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统。
背景技术
现有的导管架式风力发电机，只有风力发电单一类型发电设备，利用风能进行发电，海底水力发电机利用潮汐能、洋流动能进行水力发电。现有技术条件下单独投资的风力发电、海底水力发电，都面临单位装机容量投资成本高的问题。目前的此类发电设备存在如下问题：
（1）为降低重心，导管架式风力发电机组基础用钢量偏大。
（2）因风力发电、水力发电存在间歇性，分别建设时，电缆、变电站容量不能高效率利用。
（3）海底水力发电，目前发电容量小，单独建设，配套建设电缆用量大，不具备竞争优势。
（4）海底水力发电设备不能根据水流方向自动调整方向，利用小时数偏低。
（5）海底水力发电设备，发现难度大于海上风电，对周围船舶等危险影响大。
（6）海底水力发电设备，检修运维困难。
为此，本申请设计了一种导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统，以及解决上述问题。
发明内容
本实用新型为了弥补现有技术中的不足，提供了一种导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统。
一种导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统，包括导管架基础，其特征在于：
所述导管架基础上方安装有可旋转的海底水力发电机，在海底水力发电机的上方安装导管架，导管架上安装风机塔筒和过渡区。
进一步的，为了更好地实现本实用新型，所述海底水力发电机安装在海底水力发电机上层和海底水力发电机下层之间，海底水力发电机上层连接在导管架底部，海底水力发电机下层连接在导管架基础上部。
进一步的，为了更好地实现本实用新型，所述海底水力发电机上层和海底水力发电机下层之间可转动的连接有旋转轴，旋转轴上固定连接海底水力发电机。
进一步的，为了更好地实现本实用新型，所述海底水力发电机的海底水力发电机转子的尾部连接有海底水力发电机微型水轮。
进一步的，为了更好地实现本实用新型，所述海底水力发电机微型水轮受水流影响，可带动海底水力发电机转动，使其正向面对水流方向。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型耦合了风力发电和水力发电，可以有效利用现有风机的导管架基础、电缆、升压站、送出线路等既有投资，在适当调高技术参数时，增设水利发电设备。该技术降低单位建设成本，减少总电缆长度、降低总升压站投资成本。因风机基础底部设置了水力发电机，使得重心下移，增加了该发电系统的结构安全稳定性。该发明的水力发电机在大水轮转子外延部分设有微型水轮，微型水轮受水流影响，可以自动改变该水力发电机组的方向，保证正向面对水流方向，具有方向可调性，提高海底水力发电设备利用小时数。该发明不仅有效节约了建设投资，而且有效增加了海底水力发电机的利用小时数，增加该发电系统的总利用小时数，提高了项目内部收益率。
附图说明
图1为本实用新型的主视图；
图2为本实用新型的侧视图。
图中，
1、导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统，2、风机塔筒和过渡区，3、导管架，4、旋转轴，5、海底水力发电机，6、海底水力发电机转子，7、海底水力发电机叶片，8、导管架基础，9、海底水力发电机微型水轮，10、海底水力发电机上层，11、海底水力发电机下层。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1-图2为本实用新型的一种具体实施例，该实施例为一种过渡深水区导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统，含有风机塔筒和过渡区2、导管架3、导管架基础8。在导管架3底部设置海底水力发电机上层10、海底水力发电机下层11，两层之间通过旋转轴4增设海底水力发电机5。本实施例增加了过渡深水区导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统1的发电功率，降低了单位千瓦的投资金额。
通过增设海底水力发电机5，有效降低过渡深水区导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统1的重心，提高过渡深水区导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统1的稳定性。
当水流通过海底水力发电机叶片7，带动海底水力发电机转子6旋转发电。海底水力发电机微型水轮9在海底水力发电机转子6尾部，主要作用是受水流影响，可以自动改变海底水力发电机5的方向，保证海底水力发电机5正向面对水流方向，具有方向可调性，提高海底水力发电设备利用小时数。海底水力发电机微型水轮9还可以提供部分动力，增加海底水力发电机5功率。
本实施例在导管架式风力发电机组基础底部增设水利发电机组，降低系统中心，增加系统稳定性。电缆、升压站参数可适当小于风力发电、水力发电分别建设时参数之和，有效互补利用，降低该系统单位装机容量造价。水力发电机组利用风力发电机组，适当提高电缆参数、升压站参数即可，可大大减少分别建设电缆累计总长度，降低单独兴建海底水力发电站的单位装机容量造价。因水力发电机组大水轮转子又在一边带有小型水轮，小型水轮受到水流冲击后，会自动调整大水轮正向面对水流，提高水力发电机组利用小时数。利用风力发电机，容易发现海底水力发电机组，及时提醒周围船舶，把危险概率降低。利用风力发电机平台，便于海底水力发电设备检修运维。该报警系统不用参考水位计，水位计失准也不影响系统判断。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型 技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统，包括导管架基础（8），其特征在于：
所述导管架基础（8）上方安装有可旋转的海底水力发电机（5），在海底水力发电机（5）的上方安装导管架（3），导管架（3）上安装风机塔筒和过渡区（2）。
2.根据权利要求1所述的导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统，其特征在于：
所述海底水力发电机（5）安装在海底水力发电机上层（10）和海底水力发电机下层（11）之间，海底水力发电机上层（10）连接在导管架（3）底部，海底水力发电机下层（11）连接在导管架基础（8）上部。
3.根据权利要求2所述的导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统，其特征在于：
所述海底水力发电机上层（10）和海底水力发电机下层（11）之间可转动的连接有旋转轴（4），旋转轴（4）上固定连接海底水力发电机（5）。
4.根据权利要求3所述的导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统，其特征在于：
所述海底水力发电机（5）的海底水力发电机转子（6）的尾部连接有海底水力发电机微型水轮（9）。
5.根据权利要求4所述的导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统，其特征在于：
所述海底水力发电机微型水轮（9）受水流影响，可带动海底水力发电机（5）转动，使其正向面对水流方向。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202422642366.0U CN223227452U (zh) | 2024-10-31 | 2024-10-31 | 导管架式风力发电耦合方向自动可调式水力发电系统 |
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Publications (1)
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| CN223227452U true CN223227452U (zh) | 2025-08-15 |
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Family Applications (1)
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2024
- 2024-10-31 CN CN202422642366.0U patent/CN223227452U/zh active Active
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