NO333691B1 - A floating wind turbine. - Google Patents

A floating wind turbine. Download PDF

Info

Publication number
NO333691B1
NO333691B1 NO20111690A NO20111690A NO333691B1 NO 333691 B1 NO333691 B1 NO 333691B1 NO 20111690 A NO20111690 A NO 20111690A NO 20111690 A NO20111690 A NO 20111690A NO 333691 B1 NO333691 B1 NO 333691B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
buoyancy body
ballast
floating
intermediate piece
plant according
Prior art date
Application number
NO20111690A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO20111690A1 (en
Inventor
Oyvind Nedrebo
Original Assignee
Winddiver As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Winddiver As filed Critical Winddiver As
Priority to NO20111690A priority Critical patent/NO333691B1/en
Priority to PCT/EP2012/072359 priority patent/WO2013083358A1/en
Priority to GB1410873.2A priority patent/GB2511264A/en
Publication of NO20111690A1 publication Critical patent/NO20111690A1/en
Publication of NO333691B1 publication Critical patent/NO333691B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
    • B63B21/50Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers
    • B63B21/507Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers with mooring turrets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
    • B63B21/50Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B39/00Equipment to decrease pitch, roll, or like unwanted vessel movements; Apparatus for indicating vessel attitude
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B41/00Drop keels, e.g. centre boards or side boards ; Collapsible keels, or the like, e.g. telescopically; Longitudinally split hinged keels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D13/00Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/20Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D13/00Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/20Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
    • F03D13/25Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors specially adapted for offshore installation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/02Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement
    • B63B1/04Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with single hull
    • B63B2001/045Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving lift mainly from water displacement with single hull with means for actively varying hull shape or configuration, e.g. for varying hydrodynamic characteristics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • B63B2035/4433Floating structures carrying electric power plants
    • B63B2035/446Floating structures carrying electric power plants for converting wind energy into electric energy
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2221/00Methods and means for joining members or elements
    • B63B2221/20Joining substantially rigid elements together by means that allow one or more degrees of freedom, e.g. hinges, articulations, pivots, universal joints, telescoping joints, elastic expansion joints, not otherwise provided for in this class
    • B63B2221/24Joining substantially rigid elements together by means that allow one or more degrees of freedom, e.g. hinges, articulations, pivots, universal joints, telescoping joints, elastic expansion joints, not otherwise provided for in this class by means that allow one or more degrees of translational freedom, e.g. telescopic joints, not otherwise provided for in this class
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00Components
    • F05B2240/90Mounting on supporting structures or systems
    • F05B2240/93Mounting on supporting structures or systems on a structure floating on a liquid surface
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00Components
    • F05B2240/90Mounting on supporting structures or systems
    • F05B2240/95Mounting on supporting structures or systems offshore
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00Components
    • F05B2240/90Mounting on supporting structures or systems
    • F05B2240/97Mounting on supporting structures or systems on a submerged structure
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/727Offshore wind turbines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

Et flytende vindkraftanlegg som omfatter et oppdriftslegeme (3) konfigurert for å være neddykket i vann og understøttende en utstyrsenhet (2, 1a,b) forlenget over vannoverflaten, og et ballastelement (5) forbundet til oppdriftslegemet via minst ett mellomstykke (4a-c). Styringsinnretninger (31a,b, 32) i oppdriftslegemet (3) er konfigurert for flyttbart samvirke med minst ett mellomstykke slik at ballastelementet og oppdriftslegemet er forskyvbare i forhold til hverandre. Oppdriftslegemet (3) har en langstrakt form med en fremre del (9a) og en aktre del (9b), og ballastelementet (5) har en langstrakt form med en fremre del (9a') og en aktre del (9b').A floating wind power plant comprising a buoyancy body (3) configured to be immersed in water and supporting an equipment unit (2, 1a, b) extended over the water surface, and a ballast element (5) connected to the buoyancy body via at least one intermediate member (4a-c). . Control devices (31a, b, 32) in the buoyancy body (3) are configured for removable interaction with at least one intermediate piece so that the ballast member and buoyancy body are displaceable relative to each other. The buoyancy body (3) has an elongated shape with a front portion (9a) and a rear portion (9b), and the ballast element (5) has an elongated shape with a front portion (9a ') and a rear portion (9b').

Description

Flytende vindturbinanlegg Floating wind turbines

Oppfinnelsens område Field of the invention

Denne oppfinnelsen vedrører farkoster som flyter i en vannmasse. Mer konkret angår oppfinnelsen et flytende vindkraftanlegg som omfatter et oppdriftslegeme konfigurert for å være neddykket i vann og understøtte en utstyrsenhet som strekker seg over vannspeilet, og et ballastelement koplet til oppdriftslegemet via minst ett mellomstykke. This invention relates to craft that float in a body of water. More specifically, the invention relates to a floating wind power plant which comprises a buoyancy body configured to be submerged in water and support an equipment unit that extends above the water surface, and a ballast element connected to the buoyancy body via at least one intermediate piece.

Oppfinnelsens bakgrunn The background of the invention

Teknikkens stand inkluderer WO 2010/093253 Al, som viser et offshore vindturbinanlegg som omfatter minst ett flytelegeme som understøtter en vindturbin. Flytelegemet består av et oppdriftslegeme, et mellomstykke og en ballastkonstruksjon, og flytelegemet er koplet til en styrearm som videre er forbundet til en koplingskonstruksjon med en dreieskive som er forbundet til ankerliner koplet til sjøbunnsankere. The prior art includes WO 2010/093253 Al, which shows an offshore wind turbine installation comprising at least one floating body that supports a wind turbine. The floating body consists of a buoyancy body, an intermediate piece and a ballast structure, and the floating body is connected to a control arm which is further connected to a coupling structure with a turntable which is connected to anchor lines connected to seabed anchors.

Teknikkens stand omfatter også JP 2005180351 A, som beskriver en flytende vindkraftgeneratorinnretning som er i stand til å hindre sideveis bevegelse og opprettholde stabil posisjon relatert til en bølgeoverflate når en kraft påføres i en sideveis retning relativt til vannflaten. En fundamentsøyle utstyrt med et hovedflytelegeme nederst, går gjennom et undervannsflytelegeme slik at den fritt kan beveges vertikalt. Når fundamentsøylen beveges vertikalt på vannflaten som følge av en bølgekraft uten at en sideveiskraft blir påført, vil vannoverflate-vindkraftgenereirngsinnretningen beveges vertikalt uten å bli forstyrret av undervannsflytelegeme. The state of the art also includes JP 2005180351 A, which describes a floating wind power generator device that is able to prevent lateral movement and maintain stable position relative to a wave surface when a force is applied in a lateral direction relative to the water surface. A foundation column equipped with a main float at the bottom passes through an underwater float so that it can freely move vertically. When the foundation column is moved vertically on the water surface as a result of a wave force without a lateral force being applied, the water surface wind power generating device will be moved vertically without being disturbed by the underwater floating body.

Denne søkeren har konstruert og brakt frem denne oppfinnelsen i den hensikt å overvinne visse begrensninger ved kjent teknikk og oppnå ytterligere fordeler. This applicant has designed and brought forth this invention with the intention of overcoming certain limitations of the prior art and achieving additional advantages.

Sammendrag av oppfinnelsen Summary of the invention

Oppfinnelsen er forklart ogkarakteriserti hovedkravet, mens de tilknyttede krav beskriver øvrige kjennetegn ved oppfinnelsen. The invention is explained and characterized in the main claim, while the associated claims describe other characteristics of the invention.

Det er således frembrakt et flytende vindkraftanlegg som omfatter et oppdriftslegeme konfigurert for å understøtte en utstyrsenhet, og et ballastelement forbundet til oppdriftslegemet via minst ett mellomstykke,karakterisert vedstyringsinnretninger i oppdriftslegemet konfigurert for flyttbart samvirke med minst ett mellomstykke slik at ballastelementet og oppdriftslegemet er forskyvbare i forhold til hverandre, og oppdriftslegemet har en langstrakt form med en fremre del og en aktre del, og ballastelementet også har en tilsvarende fremre del og en aktre del. A floating wind power plant has thus been produced which comprises a buoyancy body configured to support an equipment unit, and a ballast element connected to the buoyancy body via at least one intermediate piece, characterized by control devices in the buoyancy body configured for movable cooperation with at least one intermediate piece so that the ballast element and the buoyancy body are displaceable in relation to each other, and the buoyancy body has an elongated shape with a front part and an aft part, and the ballast element also has a corresponding front part and an aft part.

I en utførelsesform er hvert av mellomstykkene forbundet til ballastelementet i en ende, og ved motsatte frie ender forsynt med en første stoppeinnretning konfigurert for å kunne samvirke med en tilsvarende andre stoppeinnretning på oppdriftslegemet. In one embodiment, each of the intermediate pieces is connected to the ballast element at one end, and at opposite free ends provided with a first stop device configured to cooperate with a corresponding second stop device on the buoyancy body.

Et koplingselement for en eller flere forankringsliner er forbundet til ballastelementets fremre del. Koplingselementet omfatter fortrinnsvis en dreieskive som er roterbar forbundet til ballastelementet, på en slik måte at det flytende anlegget er roterbart i et nominelt horisontalplan. A connecting element for one or more anchor lines is connected to the front part of the ballast element. The coupling element preferably comprises a turntable which is rotatably connected to the ballast element, in such a way that the floating plant is rotatable in a nominal horizontal plane.

Oppdriftslegemet har ballasterbare vanntette rom, og ballastelementet har ballasterbare vanntette rom. The buoyancy body has ballastable watertight spaces, and the ballast element has ballastable watertight spaces.

I en utførelsesform omfatter det flytende anlegget videre et forlengelseselement forbundet til den frie ende av et fremre mellomstykke med slik lengde at øvre ende av forlengelseselementet strekker seg over et nominelt vannivå når oppdriftslegemet er neddykket under her angitt vann-nivå. In one embodiment, the floating facility further comprises an extension element connected to the free end of a front intermediate piece of such length that the upper end of the extension element extends above a nominal water level when the buoyant body is submerged below the water level indicated here.

Utstyrsenheten er fortrinnsvis understøttet av aktre del av oppdriftslegemet. The equipment unit is preferably supported by the aft part of the buoyancy body.

I en foretrukket utførelsesform omfatter utstyrsenheten en vindturbingenerator understøttet av en søyle, hvorav den nedre del av nevnte søyle er festet til oppdriftslegemet. In a preferred embodiment, the equipment unit comprises a wind turbine generator supported by a column, of which the lower part of said column is attached to the buoyancy body.

Hovedhensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe et flytende offshore vindturbinanlegg som fullt ut kan sammenstilles på land, og hvor også testing og verifisering av funksjonalitet blir utført mens anlegget står på land. Slik oppnådd grad av ferdigstillelse for anlegget på land vil innebære betydelige kostnadsbesparelser. The main purpose of the invention is to provide a floating offshore wind turbine plant that can be fully assembled on land, and where testing and verification of functionality is also carried out while the plant is on land. The level of completion achieved for the facility on land will mean significant cost savings.

En annen hovedhensikt med oppfinnelsen er å redusere kostnader gjennom kombinert og kontrollert bruk av fast og flytende ballast. Utformingen er således nøye tilpasset slik at gunstig ballastering gir slike fordeler. Another main purpose of the invention is to reduce costs through the combined and controlled use of solid and liquid ballast. The design has thus been carefully adapted so that favorable ballasting provides such advantages.

Sammenlignet med kjent teknikk, blir kostnadene også redusert ved denne oppfinnelsen gjennom evnen til å kombinere og justere bruk av ballast i fast form og vannballast. En systematisk plan for ballastering i kombinasjon med øvrige egenskaper ved oppfinnelsen vil innebære en løsning for vindturbinanlegget som har meget fordelaktige stabiliseirngevner. Lav kostnad for å oppnå flytestabilitet er en viktig egenskap for slik type installasjon, som generelt sett vil være meget eksponert mot veltekrefter. Compared to the prior art, costs are also reduced by this invention through the ability to combine and adjust the use of solid ballast and water ballast. A systematic plan for ballasting in combination with other properties of the invention will entail a solution for the wind turbine plant which has very advantageous stabilizing properties. Low cost to achieve floating stability is an important characteristic for this type of installation, which will generally be very exposed to overturning forces.

Denne oppfinnelsen innehar en rekke betydelige fordeler sammenlignet med kjent teknikk. Denne oppfinnelsen benytter kun ett flytelegeme. Dette ene flytelegemet fungerer som fundament for kun én vindturbingenerator, og denne forenklingen muliggjør noen vesentlige fordeler for denne oppfinnelsen. This invention has a number of significant advantages compared to the prior art. This invention uses only one floating body. This one floating body serves as the foundation for only one wind turbine generator, and this simplification enables some significant advantages for this invention.

I oppfinnelsen er en styrearmfunksjonalitet integrert som del av det flytende legemet. Dette er oppnådd ved å ha et oppdriftslegeme med en utpreget langstrakt form. Tårnkonstruksjon for vindturbinen er plassert ved aktre ende av oppdriftslegemet. Videre er løsning med koplingskonstruksjon for fortøyningssystemet integrert i fremre del av ballaststrukturen beliggende under oppdriftslegemet. Styrearmens funksjonalitet, som er nødvendig for effektivt å kunne dreie med vindretningen, oppnås gjennom det langstrakt formede oppdriftslegemet, som gir tilstrekkelig horisontal avstand mellom vindturbinens posisjon og posisjonen til forankringssystemet. In the invention, a control arm functionality is integrated as part of the floating body. This has been achieved by having a buoyancy body with a distinctly elongated shape. The tower structure for the wind turbine is located at the aft end of the buoyancy body. Furthermore, a solution with a coupling structure for the mooring system is integrated in the front part of the ballast structure located below the buoyancy body. The functionality of the control arm, which is necessary to effectively turn with the direction of the wind, is achieved through the elongated buoyant body, which provides sufficient horizontal distance between the position of the wind turbine and the position of the anchoring system.

Oppfinnelsen innebærer opptrekkbare mellomstykker i form av søyler eller fagverkstruktur. Dette oppnås ved at konstruksjonselementene som tilhører mellomstykket føres gjennom åpninger i oppdriftslegemet. Stoppeinnretning for hvert mellomstykke-element sikrer den endelige posisjon til mellomstykket. The invention involves retractable intermediate pieces in the form of columns or truss structures. This is achieved by the structural elements belonging to the intermediate piece being passed through openings in the buoyancy body. Stop device for each spacer element ensures the final position of the spacer.

Kort beskrivelse av tegningene Brief description of the drawings

Disse og de øvrige kjennetegn ved oppfinnelsen vil bli klargjort gjennom den følgende beskrivelsen av foretrukne utførelsesformer, gitt som ikke-begrensende eksempler, med referanse til de vedlagte tegninger der: Figur 1 er sideriss av en første utførelsesform av et flytende vindturbinanlegg i en operasjonstilstand; Figur 2 viser snitt A-A som angitt på figur 1; Figur 3 viser snitt B-B som angitt på figur 1; Figurene 4-6 viser ulike faser av en foretrukket byggesekvens; Figur 7 viser en stoppeinnretning på mellomstykkene; Figur 8 viser et vertikalsnitt av den nedre del av koplingskonstruksjon i henhold til oppfinnelsen; Figur 9 viser et vertikalsnitt av den øvre del av koplingskonstruksjon i henhold til oppfinnelsen; Figur 10 viser et vertikalsnitt av en andre utførelsesform av koplingskonstruksjon i henhold til oppfinnelsen; Figur 11 viser snitt C-C som angitt på figur 10; Figur 12 viser et flytende vindturbinanlegg hvor kraft- og utstyrskabler er delvis på trommel, som er plassert på et flyttbart fundament lokalisert på fremre del av oppdriftslegemet; Figur 13 viser et vertikalsnitt av oppdriftslegemet; Figur 14 viser et perspektiv av anlegget med ballastelementet i en forlenget posisjon, med den del av anlegget konfigurert for å være neddykket i vannet når anlegget er i operasjon (dvs. vindturbin med tårn og generator er ikke vist her); og Figur 15 viser et perspektiv av anlegget med ballastelementet i en opptrukket posisjon, med den del av anlegget konfigurert for å være neddykket i vannet når anlegget er i operasjon (dvs. vindturbin med tårn og generator er ikke vist her). These and the other characteristics of the invention will be clarified through the following description of preferred embodiments, given as non-limiting examples, with reference to the attached drawings where: Figure 1 is a side view of a first embodiment of a floating wind turbine plant in an operational state; Figure 2 shows section A-A as indicated in Figure 1; Figure 3 shows section B-B as indicated in Figure 1; Figures 4-6 show various phases of a preferred construction sequence; Figure 7 shows a stop device on the intermediate pieces; Figure 8 shows a vertical section of the lower part of the coupling construction according to the invention; Figure 9 shows a vertical section of the upper part of the coupling construction according to the invention; Figure 10 shows a vertical section of a second embodiment of a coupling construction according to the invention; Figure 11 shows section C-C as indicated in Figure 10; Figure 12 shows a floating wind turbine plant where power and equipment cables are partly on a drum, which is placed on a movable foundation located on the front part of the buoyancy body; Figure 13 shows a vertical section of the buoyancy body; Figure 14 shows a perspective view of the plant with the ballast element in an extended position, with that part of the plant configured to be submerged in the water when the plant is in operation (ie wind turbine with tower and generator not shown here); and Figure 15 shows a perspective of the plant with the ballast element in a raised position, with that part of the plant configured to be submerged in the water when the plant is in operation (ie wind turbine with tower and generator not shown here).

Detaljert beskrivelse av en foretrukket utførelsesform Detailed description of a preferred embodiment

Figur 1 viser en første utførelsesform av det flytende vindturbinanlegget, i en operasjonskonfigurasjon flytende i en vannmasse W. Det flytende anlegget omfatter et oppdriftslegeme 3 forbundet til et ballastelement 5 via mellomstykker 4a,b,c. Oppdriftslegemet 3 understøtter en vindturbingenerator la via en søyle lb og en søyleforbindelse 2. Søylen lb og søyleforbindelsen 2 kan være et kontinuerlig element. Det flytende anlegget er forankret til sjøbunnen (ikke vist) via forankringsliner 7 festet til ballastelementet 5 gjennom et koplingselement 12. Det flytende anlegget er således fri til å rotere om koplingselementet 12 og dermed orientere seg i henhold til rådende vind og strøm, således definerende en fremre del 9a and aktre del 9b for anlegget. Henvisningstall 8 indikerer krafteksport- og utstyrskabler. Figure 1 shows a first embodiment of the floating wind turbine plant, in an operational configuration floating in a body of water W. The floating plant comprises a buoyancy body 3 connected to a ballast element 5 via intermediate pieces 4a,b,c. The buoyancy body 3 supports a wind turbine generator la via a column lb and a column connection 2. The column lb and the column connection 2 can be a continuous element. The floating plant is anchored to the seabed (not shown) via anchor lines 7 attached to the ballast element 5 through a coupling element 12. The floating plant is thus free to rotate about the coupling element 12 and thus orient itself according to the prevailing wind and current, thus defining a front part 9a and aft part 9b for the facility. Reference number 8 indicates power export and equipment cables.

Det flytende anlegget er konfigurert for å tillate kombinert bruk av ballast i fast form og vannballast for å opprettholde flytestabilitet og krengning innenfor akseptable grenseverdier for anlegget i alle aktuelle tilstander. Med henvisning til figur 2, er geometrien til oppdriftslegemet 3 langstrakt i formen og legemet innehar mange vanntette rom 36, definert av tverrskott 37 og langsgående skott 38.1 henhold til kjente prinsipper benyttes noen av disse rommene til å kunne inneholde vannballast. Således kan vannpumper 74 (se figur 13; ikke vist i figur 2) tidvis flytte vann fra en ballasttank til en annen for å justere krengning etter behov for det flytende anlegget. Typisk ved tilfeller uten vindkrefter på vindturbinanlegget, vil vannballast være lagret i en eller flere tanker lokalisert i aktre del 9b. Typisk i tilfeller med maksimale vindkrefter på vindturbinanlegget, vil vannballast være lagret i en eller flere tanker 36b lokalisert i fremre del 9a. Således, i henhold til denne oppfinnelse, er tyngdepunktet i lengderetningen for ballastelementet 5 typisk lokalisert en viss avstand fremover, målt relativt til oppdriftsenteret i lengderetning for oppdriftslegemet 3. Figur 2 viser også åpninger 31a,b for de aktre mellomstykker 4a,b og en åpning 32 for det fremre mellomstykket 4c (se figur 1). The floating facility is configured to allow the combined use of solid ballast and water ballast to maintain buoyancy and heeling within acceptable limits for the facility in all applicable conditions. With reference to figure 2, the geometry of the buoyancy body 3 is elongated in shape and the body contains many watertight spaces 36, defined by transverse bulkheads 37 and longitudinal bulkheads 38.1 according to known principles, some of these spaces are used to be able to contain water ballast. Thus, water pumps 74 (see Figure 13; not shown in Figure 2) can occasionally move water from one ballast tank to another to adjust heeling as needed for the floating facility. Typically in cases without wind forces on the wind turbine plant, water ballast will be stored in one or more tanks located in aft section 9b. Typically in cases with maximum wind forces on the wind turbine plant, water ballast will be stored in one or more tanks 36b located in the front part 9a. Thus, according to this invention, the center of gravity in the longitudinal direction of the ballast element 5 is typically located a certain distance forward, measured relative to the center of buoyancy in the longitudinal direction of the buoyant body 3. Figure 2 also shows openings 31a,b for the aft intermediate pieces 4a,b and an opening 32 for the front intermediate piece 4c (see figure 1).

Med henvisning til figur 3 har ballastelementet 5 også en fremre del 9a' og en aktre del 9b", og innbefatter ballastrom 136 bygget opp av tverrskott 137 and langsgående skott 138. Ballastmateriale i fast form, for eksempel i form av finknust stein, plasseres i angitte ballastrom 136 før utslep og offshore-installasjon av anlegget. Rør (ikke vist) er ført på innsiden av hvert mellomstykke (4a-c) og videre frem til ballastrommene (36). Rørene vil muliggjøre plassering av steinmateriale innvendig i ballastrommene og samtidig evakuering av vann og/eller luft fra disse rommene. Ballasteringsoperasjoner utføres basert på anlagt tilkomst i øvre ende av mellomstykker (ikke vist). Figur 3 viser også aktre fotpunkt 51a,b for aktre mellomstykke 4a,b og en fremre fotpunkt 52 for fremre mellomstykke 4c. Henvisningstall 53 indikerer en åpning for koplingselementet til fortøyningslinene innvendig i fremre mellomstykke(r). With reference to Figure 3, the ballast element 5 also has a forward part 9a' and an aft part 9b", and includes ballast space 136 built up of transverse bulkheads 137 and longitudinal bulkheads 138. Ballast material in solid form, for example in the form of finely crushed stone, is placed in indicated ballast room 136 before discharge and offshore installation of the plant. Pipes (not shown) are led inside each intermediate piece (4a-c) and further up to the ballast rooms (36). The pipes will enable placement of stone material inside the ballast rooms and simultaneous evacuation of water and/or air from these spaces. Ballasting operations are carried out based on planned access at the upper end of intermediate pieces (not shown). Figure 3 also shows aft footing point 51a,b for aft intermediate piece 4a,b and a forward footing point 52 for forward intermediate piece 4c Reference number 53 indicates an opening for the connecting element to the mooring lines inside the front intermediate piece(s).

Figur 4 viser sammenstilt anlegg stående på en flate F ved et fabrikasjonsverksted. Mellomstykkene 4a,b,c løper gjennom sine respektive åpninger 31 a,b, 32 i oppdriftslegemet 3 (se figur 2). Således vil oppdriftslegemet 3, under bygging og sammenstilling av anlegget, hvile på ballastelementet 5. Når anlegget flyter i vannet W, for eksempel ved utslep (se figur 5) vil ballastelementet 5 forbli værende i den opptrukne posisjon relativt til oppdriftslegemet 3. Mellomstykkene innbefatter på formålstjenlig måte utløsbare låseanretninger (ikke vist) for å forhindre utilsiktet senking av ballastelementet 5. På et riktig tidspunkt forut for eller i løpet av installasjonen, blir imidlertid mellomstykkene 4a-c trukket ut fra oppdriftslegemet 3, slik at ballastelementet 5 senkes ned. Fleksible strekkelementer 6, for eksempel vaiere, kan på hensiktsmessig måte, og som indikert i figur 6, festes mellom oppdriftslegeme og ballastelementet for å oppnå stiv forbindelse mellom ballastelement og oppdriftslegeme. Figure 4 shows assembled plant standing on a surface F at a fabrication workshop. The intermediate pieces 4a,b,c run through their respective openings 31a,b, 32 in the buoyancy body 3 (see figure 2). Thus, during construction and assembly of the facility, the buoyancy element 3 will rest on the ballast element 5. When the facility floats in the water W, for example during discharge (see figure 5), the ballast element 5 will remain in the retracted position relative to the buoyancy element 3. The intermediate pieces include expediently releaseable locking devices (not shown) to prevent accidental lowering of the ballast element 5. However, at a suitable time prior to or during the installation, the intermediate pieces 4a-c are pulled out from the buoyancy body 3, so that the ballast element 5 is lowered. Flexible tensile elements 6, for example cables, can be attached in an appropriate manner, and as indicated in Figure 6, between the buoyancy body and the ballast element to achieve a rigid connection between the ballast element and the buoyancy body.

Mellomstykkene 4a-c er forbundet med sine respektive første ender til ballastelementet 5 (jfr. beskrivelse av fotpunkt med referanse til figur 3 ovenfor). Mellomstykkene er bevegelige i forhold til oppdriftslegemet 3 ved at de er arrangert på en forskyvbar måte i sine respektive åpninger 31a,b, 32 som anført ovenfor med referanse til figur 2. Hver av mellomstykkene har videre en stoppeinnretning ved sine respektive frie ender. Med referanse til figur 7, omfatter stoppeinnretningen konisk formet endedel 14 på hvert mellomstykke og en tilsvarende konisk formet forsenkning i de respektive åpninger 31a,b, 32 i oppdriftslegemet 3. Hver stoppeinnretning er på hensiktsmessig måte forsynt med låsemekanisme, slike som låsepinner, sveiste braketter, etc. (ikke vist). The intermediate pieces 4a-c are connected with their respective first ends to the ballast element 5 (cf. description of foot point with reference to figure 3 above). The intermediate pieces are movable in relation to the buoyancy body 3 in that they are arranged in a displaceable manner in their respective openings 31a,b, 32 as stated above with reference to Figure 2. Each of the intermediate pieces also has a stop device at its respective free ends. With reference to Figure 7, the stop device comprises a conically shaped end part 14 on each intermediate piece and a corresponding conically shaped recess in the respective openings 31a,b, 32 in the buoyant body 3. Each stopping device is appropriately provided with a locking mechanism, such as locking pins, welded brackets , etc. (not shown).

Det fremre mellomstykket 4c omfatter videre en forlengelse 4d, som vil strekke seg over det nominelle vann-nivået S når det flytende anlegget er i en neddykket operasjonstilstand (se for eksempel figur 1). Formålet med mellomstykkeforlengelsen 4d er å oppnå enkel og tørr tilkomst til sleperingsystemet (beskrevet nedenfor) ved installasjon og senere vedlikehold. Mellomstykkeforlengelsen 4d er en slank rørkonstruksjon, mulig avstivet med vertikale strekkelementer som er festet til flere horisontale bjelker (ikke vist) som står utkraget i radielle retninger i toppen av fremre mellomstykke 4c. The front intermediate piece 4c further comprises an extension 4d, which will extend above the nominal water level S when the floating plant is in a submerged operating state (see for example figure 1). The purpose of the intermediate piece extension 4d is to achieve simple and dry access to the towing ring system (described below) during installation and subsequent maintenance. The intermediate piece extension 4d is a slender tubular structure, possibly braced with vertical tensile members attached to several horizontal beams (not shown) which cantilever in radial directions at the top of the front intermediate piece 4c.

Med referanse til figur 1 og figur 8, er anlegget forsvarlig fastholdt til sjøbunnen via forankringsliner 7 forbundet til et koplingselement 12 i ballastelementet 5. Koplingselementet 12 består av et roterende legeme (dreieskive) 17 som er koplet til ballastelementet 5 via lagre 44, og roterbar omkring en sentrisk del 16 som er festet til sjøbunnen gjennom et dertil egnet forankringssystem. Systemet er plassert i fremre del av ballastelementet 5 og stikker så vidt ned forbi bunnen av elementet. With reference to Figure 1 and Figure 8, the plant is properly secured to the seabed via anchoring lines 7 connected to a coupling element 12 in the ballast element 5. The coupling element 12 consists of a rotating body (turntable) 17 which is connected to the ballast element 5 via bearings 44, and rotatable around a centric part 16 which is attached to the seabed through a suitable anchoring system. The system is located in the front part of the ballast element 5 and barely protrudes past the bottom of the element.

Festepunktene 19 for forankringslinene 7 inngår i den sentriske delen 16 av dreieskiven 17. Den sentriske del 16 inkluderer videre minst ett føringsrør 20 ment for høyspente kraftkabler og utstyrskabler 8 som føres mellom vindturbinanlegget og sjøbunnen. The attachment points 19 for the anchor lines 7 are included in the centric part 16 of the turntable 17. The centric part 16 also includes at least one guide pipe 20 intended for high-voltage power cables and equipment cables 8 which are led between the wind turbine plant and the seabed.

En alternativ løsning for koplingselementet er å inkludere føringsrør 21 for forankringslinene 7 (se figur 10). Således, for dette alternativet, innbefatter den sentriske del 1 lb av dreieskiven et multiplum av føringsrør 21. Minst ett sentrisk plassert føringsrør 21 inneholder høyspentkabler og tilleggskabler 8.1 tillegg inneholder koplingskonstruksjonen et føringsrør 21 for hver forankringsline 7. An alternative solution for the connecting element is to include a guide pipe 21 for the anchor lines 7 (see figure 10). Thus, for this option, the centric part 1 lb of the turntable includes a multiple of guide tubes 21. At least one centrically placed guide tube 21 contains high voltage cables and additional cables 8.1 addition, the coupling structure contains a guide tube 21 for each anchor line 7.

Figur 11 viser et sentrisk plassert føringsrør 21' for kraft og utstyrskabler omgitt av fire rør 21 hver tiltenkt sine respektive forankringsliner. Færre eller flere rør kan benyttes ut fra kravene gitt i hvert enkelt tilfelle. Føringsrørene for ankerliner går fra basenivået på ballastkonstruksjonen gjennom mellomstykket og videre til toppen av mellomstykkeforlengelsen, som vist på figur 10. Løsningen er forsynt med et øvre aksialt lager 62 og et nedre radielt lager 63.1 øvre ende av hvert føringsrør for ankerline innvendig i mellomstykkeforlengelsen, er lokalisert en mekanisme som muliggjør sikker innfesting av ankerlinen (ikke vist). På lignende måte går føringsrøret for elkraftkabler gjennom dreieskiven og videre opp til toppen av Figure 11 shows a centrally placed guide pipe 21' for power and equipment cables surrounded by four pipes 21 each intended for their respective anchoring lines. Fewer or more pipes can be used based on the requirements given in each individual case. The guide tubes for anchor lines run from the base level of the ballast structure through the intermediate piece and on to the top of the intermediate piece extension, as shown in figure 10. The solution is provided with an upper axial bearing 62 and a lower radial bearing 63.1 upper end of each anchor line guide tube inside the intermediate piece extension, is located a mechanism that enables the secure attachment of the anchor line (not shown). In a similar way, the guide pipe for electric power cables passes through the turntable and further up to the top of

mellomstykkeforlengelsen. Ved dette toppnivået er montert utskiftbar utstyrsenhet 61 som inneholder slepering for overføring av høyspent elkraft og signaloverføring nødvendig for operasjon og overvåking av installasjonen, se henholdsvis figur 9 og figur 10. Fremre mellomstykkesøyle er montert på toppen av ballastkonstruksjonen og aksialt rettet inn i linje med koplingsstrukturen som finnes inne i ballastkonstruksjonen. For det tilfelle at et mellomstykke er i form av en opptrekkbar fagverksstruktur, vil elementene som er del av koplingskonstruksjonen være lokalisert innvendig i den fremre leggen av fagverket. I tilfelle av et mellomstykke i form av lukket søylestruktur, vil koplingskonstruksjon være på innsiden av fremre lukkede del av søylestrukturen. the intermediate piece extension. At this top level, a replaceable equipment unit 61 is mounted which contains a slip ring for the transmission of high-voltage electric power and signal transmission necessary for operation and monitoring of the installation, see Figure 9 and Figure 10 respectively. The front intermediate column is mounted on top of the ballast structure and axially aligned in line with the coupling structure which is found inside the ballast construction. In the event that an intermediate piece is in the form of a retractable truss structure, the elements that are part of the coupling construction will be located inside the front leg of the truss. In the case of an intermediate piece in the form of a closed column structure, the connection structure will be on the inside of the front closed part of the column structure.

En trapp og plattform (ikke vist) for tilkomst til vindturbinanlegget offshore, er lokalisert på aktre ende av oppdriftslegemet. Som følge av værhanepirnsippet som kjennetegner oppfinnelsen, vil alltid trapp og plattform bli posisjonert på lesiden. Risikoen for skade på grunn av ekstremt store bølger som treffer installasjonen blir dermed redusert. Videre vil løsningen for denne oppfinnelse tillate at servicepersonell kan entre vindturbinanlegget ved større bølgehøyder enn det som ellers hadde vært mulig fra motsatt kant hvor de innkommende vindgenererte bølgene treffer. A staircase and platform (not shown) for access to the offshore wind turbine facility are located at the aft end of the buoyancy body. As a result of the weathervane pear tip that characterizes the invention, stairs and platforms will always be positioned on the leeward side. The risk of damage due to extremely large waves hitting the installation is thus reduced. Furthermore, the solution for this invention will allow service personnel to enter the wind turbine plant at greater wave heights than would otherwise have been possible from the opposite edge where the incoming wind-generated waves hit.

Denne oppfinnelse inkluderer en metode for sammenstilling og installasjon av vindturbinanlegget. Vindturbinanlegget sammenstilles innomskjærs, i en tørrdokk, på en lekter, eller på land (F, se figur 4) for senere å bli skjøvet ombord på en lekter for sjøsetting eller på sklibjelker som er anbrakt tilstrekkelig dypt ut i vannet. Oppfinnelsen innebærer bruk av ballast i fast form i kombinasjon med vannballast, hvor utformingen av konstruksjonen er nøye tilpasset ballasterings- og trimplaner som utnytter fordelene ved hver type ballastmateriale. This invention includes a method for assembling and installing the wind turbine plant. The wind turbine plant is assembled in a dry dock, on a barge, or on land (F, see Figure 4) to later be pushed aboard a barge for launching or on sliding beams that are placed sufficiently deep into the water. The invention involves the use of ballast in solid form in combination with water ballast, where the design of the construction is carefully adapted to ballasting and trim plans that utilize the advantages of each type of ballast material.

Oppdriften gitt av oppdriftslegemet 3 og ballastkonstruksjonen benyttes for å bringe enheten flytende (se figur 5). Enheten flyttes til en lokasjon hvor det er tilstrekkelig dybde til at ballastkonstruksjonen kan senkes til en operasjonsposisjon. Vannballast fylles inn i ballastkonstruksjonen i nødvendig grad for å senke ned ballastkonstruksjonen og tilhørende mellomstykke til operasjonsposisjon (se figur 6). Etter at mellomstykker 4a-c er festet til oppdriftslegemet 3 og strekkelementer (6), er blitt oppspent fullføres ballastoperasjonene. Ballastmateriale i form av finmalt stein blir da ført inn i ballastelement 5, ved å benytte transportrør installert innvendig i mellomstykket. The buoyancy provided by the buoyancy body 3 and the ballast structure is used to float the unit (see figure 5). The unit is moved to a location where there is sufficient depth for the ballast structure to be lowered to an operational position. Water ballast is filled into the ballast structure to the extent necessary to lower the ballast structure and associated intermediate piece into the operational position (see figure 6). After intermediate pieces 4a-c have been attached to the buoyancy body 3 and tensile elements (6) have been tensioned, the ballast operations are completed. Ballast material in the form of finely ground stone is then fed into ballast element 5, by using transport pipes installed inside the intermediate piece.

Etter at ballastoperasjoner med stein og tilhørende kompenserende vannballast som omtalt ovenfor er fullført, tilføres ytterligere vannballast i vannballasttanker innvendig i oppdriftslegemet. Denne tilleggsballasteringen er for å senke ned oppdriftslegemet til operasjonsdybde (se figur 1), og innebærer fylling av vanntanker i oppdriftslegemet. After ballasting operations with stone and associated compensating water ballast as discussed above are completed, additional water ballast is supplied in water ballast tanks inside the buoyancy body. This additional ballasting is to lower the buoyancy body to operational depth (see figure 1), and involves filling water tanks in the buoyancy body.

Denne oppfinnelse inkluderer metode for å kople turbinanlegget til egnede forankringsliner 7, og å kople opp kabler 8 som er knyttet mot en transformatorstasjon når anlegget er i operasjon. For å frakople turbinanlegget må operasjonene som er beskrevet nedenfor bli utført i motsatt rekkefølge. This invention includes a method for connecting the turbine plant to suitable anchoring lines 7, and for connecting cables 8 which are connected to a transformer station when the plant is in operation. To disconnect the turbine plant, the operations described below must be carried out in reverse order.

Med den flytende enheten riktig anordnet med operasjonsdypgang taues anlegget offshore med slepebåt til aktuell lokasjon i vindparken og fortøyes i det forhåndsinstallerte forankringssystemet. With the floating unit correctly arranged with operational draft, the plant is towed offshore by tugboat to the current location in the wind farm and moored in the pre-installed anchoring system.

Forankringssystemet er festet til koplingskonstruksjonen i fremre del av ballastkonstruksjonen. I henhold til denne oppfinnelse vil et alternativ under fortøyningsoperasjonen være å ha segmenter av forankringslinene 7 forhåndsinstallert til festepunktene som finnes i den sentriske del av dreieskiven (jfr. figur 8). Når vindturbinanlegget er posisjonert på lokasjonen, blir de forhåndsinstallerte linesegmenter festet til de korresponderende ankerliner som er blitt forhåndsinstallert. The anchoring system is attached to the coupling structure in the front part of the ballast structure. According to this invention, an alternative during the mooring operation would be to have segments of the anchor lines 7 pre-installed to the attachment points found in the centric part of the turntable (cf. figure 8). When the wind turbine is positioned on site, the pre-installed line segments are attached to the corresponding anchor lines that have been pre-installed.

Etter at fortøyningsoperasjonen av anlegget er fullført, blir kraft- og utstyrskabler 8 trukket gjennom føringsrør lokalisert i sentrisk del av dreieskiven. Føringsrør for elektrisk kabel går gjennom dreieskiven og til toppen av mellomstykkeforlengelsen som går over stillevannsnivået (jfr. figur 9). På dette toppnivået er det montert en utskiftbar utstyrsenhet som inneholder slepering for overføring av høyspent elkraft og signaloverføring nødvendig for operasjon og overvåking av installasjonen. After the mooring operation of the plant has been completed, power and equipment cables 8 are pulled through guide pipes located in the central part of the turntable. Conduit for electrical cable runs through the turntable and to the top of the intermediate piece extension that goes above the still water level (cf. Figure 9). On this top level, a replaceable equipment unit is mounted which contains a slip ring for the transmission of high-voltage electrical power and signal transmission necessary for operation and monitoring of the installation.

Et annet alternativ for installasjonsoperasjonen er å trekke opp ankerlinesegmentene gjennom føringsrørene for ankerliner 21 (se figur 10). Således, i denne alternative løsningen, rommer den sentriske del 1 lb av dreieskiven et multiplum av føringsrør med forhåndsinstallerte inntrekkingsliner. Når vindturbinanlegget er posisjonert på lokasjon, blir de forhåndsinstallerte ankerlinesegmentene festet til de korresponderende og forhåndsinstallerte inntrekkingsliner. Vinsj på installasjonsfartøyet blir benyttet for å tromle inn inntrekkingsliner og få forankringslinen innvendig i koplingskonstruksjonen for fastholding til vindturbinanlegget. Etter at fortøyningen av anlegget er fullført, blir kraft- og utstyrskabler trukket gjennom føringsrør lokalisert i sentrisk del av dreieskive. Another alternative for the installation operation is to pull up the anchor line segments through the guide tubes for anchor lines 21 (see figure 10). Thus, in this alternative solution, the centric portion 1 lb of the turntable accommodates a multiple of guide tubes with pre-installed retract lines. When the wind turbine installation is positioned on location, the pre-installed anchor line segments are attached to the corresponding and pre-installed pull-in lines. The winch on the installation vessel is used to reel in pull-in lines and get the anchoring line inside the connection structure for attachment to the wind turbine plant. After the mooring of the plant is completed, power and equipment cables are pulled through guide pipes located in the central part of the turntable.

I denne oppfinnelse vil en annen løsning for kraft- og utstyrskabler være at kablene er forhåndsinstallert sammen med forhåndsinstallert utstyrsenhet for overføring av høyspent elkraft og signaloverføring. De nødvendige kabler som skal gå til transformatorstasjonen kan være rullet opp på trommel 45 plassert på en midlertidig og flyttbar fundamentramme 46 festet til oppdriftslegeme 3, og som også gir tilkomst for personell under installasjonen som vist i figur 12. In this invention, another solution for power and equipment cables will be that the cables are pre-installed together with pre-installed equipment unit for the transmission of high-voltage electrical power and signal transmission. The necessary cables to go to the substation can be rolled up on a drum 45 placed on a temporary and removable foundation frame 46 attached to the buoyancy body 3, and which also provides access for personnel during the installation as shown in figure 12.

Etter at anlegget er koplet til forankringssystemet i hawindparken, kan vannballast pumpes ut av oppdriftslegemet i det tilfellet at et forspent forankringssystem skal benyttes på gitt lokasjon. After the plant is connected to the anchoring system in the hawind park, water ballast can be pumped out of the buoyancy body in the event that a pre-tensioned anchoring system is to be used at a given location.

Claims (10)

1. Et flytende vindkraftanlegg som omfatter et oppdriftslegeme (3) konfigurert for å være neddykket i vann og understøttende en utstyrsenhet (2, la,b) forlenget over vannoverflaten, og et ballastelement (5) forbundet til oppdriftslegemet via minst ett mellomstykke(4a-c),karakterisert ved styringsinnretninger (31a,b, 32) i oppdriftslegemet (3) konfigurert for flyttbart samvirke med minst ett mellomstykke slik at ballastelementet og oppdriftslegemet er forskyvbare i forhold til hverandre, og oppdriftslegemet (3) har en langstrakt form med en fremre del (9a) og en aktre del (9b), og ballastelementet (5) har en langstrakt form med en fremre del (9a') og en aktre del (9b').1. A floating wind power plant comprising a buoyancy body (3) configured to be submerged in water and supporting an equipment unit (2, la,b) extended above the water surface, and a ballast element (5) connected to the buoyancy body via at least one intermediate piece (4a- c), characterized by control devices (31a,b, 32) in the buoyancy body (3) configured for movable cooperation with at least one intermediate piece so that the ballast element and the buoyancy body are displaceable in relation to each other, and the buoyancy body (3) has an elongated shape with a front part (9a) and an aft part (9b), and the ballast element (5) has an elongated shape with a front part (9a') and an aft part (9b'). 2. Det flytende anlegget ifølge krav 1, der hvert mellomstykke (4a-c) ved den ene enden er festet til ballastelementet (5) og ved den andre, frie, ende er forsynt med en første stoppeinnretning (14) konfigurert for samvirke med en tilsvarende andre stoppeinnretning (15) på oppdriftslegemet (3).2. The floating plant according to claim 1, where each intermediate piece (4a-c) is attached at one end to the ballast element (5) and at the other, free end, is provided with a first stop device (14) configured to cooperate with a corresponding second stop device (15) on the buoyancy body (3). 3. Det flytende anlegget ifølge krav 1, der et koplingselement (12) for en eller flere forankringsliner (7) er festet til fremre del (9a') av ballastelementet.3. The floating installation according to claim 1, where a connecting element (12) for one or more anchor lines (7) is attached to the front part (9a') of the ballast element. 4. Det flytende anlegget ifølge krav 3, der koplingselement (12) omfatter en dreieskive (17) roterbart festet til ballastelementet, hvorved det flytende anlegget er roterbart i et nominelt horisontalplan.4. The floating plant according to claim 3, where the coupling element (12) comprises a turntable (17) rotatably attached to the ballast element, whereby the floating plant is rotatable in a nominal horizontal plane. 5. Det flytende anlegget ifølge et hvert av de foregående krav, der oppdriftslegemet omfatter ballasterbare vanntette rom (36).5. The floating plant according to each of the preceding claims, where the buoyancy body comprises ballastable watertight spaces (36). 6. Det flytende anlegget ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, der ballastelementet omfatter ballasterbare vanntette rom (136).6. The floating plant according to any one of the preceding claims, wherein the ballast element comprises ballastable watertight spaces (136). 7. Det flytende anlegget ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, videre omfattende et forlengelseselement (4d) festet til den frie ende av fremre mellomstykket (4c) og med slik lengde at øvre del av forlengelseselementet rekker over et nominelt vannlinjenivå (S) når oppdriftslegemet er neddykket under nevnte vannlinjenivå.7. The floating plant according to any one of the preceding claims, further comprising an extension element (4d) attached to the free end of the front intermediate piece (4c) and of such length that the upper part of the extension element reaches above a nominal waterline level (S) when the buoyant body is submerged below said waterline level. 8. Det flytende anlegget ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, der utstyrsenheten (la,b, 2) er understøttet av en aktre del (9b) av oppdriftslegemet (3).8. The floating facility according to any one of the preceding claims, wherein the equipment unit (la,b, 2) is supported by an aft part (9b) of the buoyancy body (3). 9. Det flytende anlegget ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, der utstyrsenheten omfatter en vindturbingenerator (lb) understøttet av en søyle (la, 2), hvorav den nedre del (2) av gitt søyle er festet til oppdriftslegemet.9. The floating plant according to any one of the preceding claims, where the equipment unit comprises a wind turbine generator (lb) supported by a column (la, 2), of which the lower part (2) of a given column is attached to the buoyancy body. 10. Det flytende anlegget ifølge et hvilket som helst av kravene 2 - 9, der hver stoppeinnretning omfatter låsemidler.10. The floating plant according to any one of claims 2 - 9, where each stop device comprises locking means.
NO20111690A 2011-12-06 2011-12-06 A floating wind turbine. NO333691B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20111690A NO333691B1 (en) 2011-12-06 2011-12-06 A floating wind turbine.
PCT/EP2012/072359 WO2013083358A1 (en) 2011-12-06 2012-11-12 A floating wind turbine plant
GB1410873.2A GB2511264A (en) 2011-12-06 2012-11-12 A floating wind turbine plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20111690A NO333691B1 (en) 2011-12-06 2011-12-06 A floating wind turbine.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20111690A1 NO20111690A1 (en) 2013-06-07
NO333691B1 true NO333691B1 (en) 2013-08-19

Family

ID=47297128

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20111690A NO333691B1 (en) 2011-12-06 2011-12-06 A floating wind turbine.

Country Status (3)

Country Link
GB (1) GB2511264A (en)
NO (1) NO333691B1 (en)
WO (1) WO2013083358A1 (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2555500B1 (en) 2014-05-27 2016-12-13 Sea Wind Towers Sl Floating work and installation procedure
PT3653486T (en) * 2014-05-27 2022-01-26 Sea Wind Towers Sl Floating structure and method of installing same
FR3022880B1 (en) * 2014-06-30 2016-08-05 Dcns FLOATING EOLIENNE
EP3430259B1 (en) * 2016-03-15 2024-03-06 Stiesdal Offshore A/S A floating wind turbine and a method for the installation of such floating wind turbine
ES2608504B1 (en) * 2017-02-15 2018-01-26 Berenguer Ingenieros S.L. SPAR TYPE SELF-INSTALLING FLOATING STRUCTURE FOR SUPPORT OF GREAT POWER AEROGENERATORS
FR3064974B1 (en) * 2017-04-10 2020-04-03 Dcns Energies OFFSHORE WIND TURBINE FLOAT
US11472519B2 (en) 2018-01-30 2022-10-18 Alliance For Sustainable Energy, Llc Flexible aquatic substructures
NO20200232A1 (en) * 2020-02-26 2021-08-27 Bjarte Nordvik Foundation for an offshore wind turbine
NL2031193B1 (en) * 2022-03-09 2023-09-18 Deawoo Eng & Construction Co Ltd Marine structure and method
ES2966567B2 (en) * 2022-09-26 2024-10-08 Bluenewables Sl DEVICE FOR FOUNDATION OF A WIND TOWER ON THE OFFSHORE
DE102023100270A1 (en) 2023-01-09 2024-07-11 Universität Rostock, Körperschaft des öffentlichen Rechts Floating platform

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19744174A1 (en) * 1997-10-07 1999-04-08 Otto Gerd Albrecht Air flow converter for generating electrical energy without harmful substances on ocean
JP4098724B2 (en) * 2002-03-08 2008-06-11 オーシャン・ウィンド・エナジー・システムズ・インコーポレイテッド Offshore wind turbine
US6942427B1 (en) * 2003-05-03 2005-09-13 Nagan Srinivasan Column-stabilized floating structure with telescopic keel tank for offshore applications and method of installation
DE102005040797A1 (en) * 2005-08-29 2007-03-08 Schopf, Walter, Dipl.-Ing. Floating carrier base for offshore-wind power plant, has floating body engaged to ocean current by change of adjustment angle of another body, such that ocean current exerts force for correcting inclination position of system components
DE102006033215B4 (en) * 2006-07-13 2008-11-06 They, Jan, Dr. Device for stable storage of installations or structures at sea
US7958835B2 (en) * 2007-01-01 2011-06-14 Nagan Srinivasan Offshore floating production, storage, and off-loading vessel for use in ice-covered and clear water applications
JP5022976B2 (en) * 2008-04-08 2012-09-12 五洋建設株式会社 Spar-type floating structure for offshore wind power generation, its manufacturing method, and its installation method

Also Published As

Publication number Publication date
NO20111690A1 (en) 2013-06-07
GB2511264A (en) 2014-08-27
GB201410873D0 (en) 2014-07-30
WO2013083358A1 (en) 2013-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO333691B1 (en) A floating wind turbine.
US9004819B2 (en) Installation method and recovery method for offshore wind turbine
US7234409B2 (en) Vessel for transporting wind turbines, methods of moving a wind turbine, and a wind turbine for an off-shore wind farm
US8689721B2 (en) Vertically installed spar and construction methods
EP2606228B1 (en) Offshore wind turbine and methods of installing same
CA2520219C (en) A vessel for transporting wind turbines, methods of moving a wind turbine, and a wind turbine for an off-shore wind farm
KR102450895B1 (en) Turbine systems and mooring systems
US20080240864A1 (en) Assembly, transportation and installation of deepwater windpower plant
JP2019509217A (en) Floating wind turbine and method for installing such a floating wind turbine
KR20210010997A (en) Wind turbine and method for installing wind turbine
US20100150665A1 (en) Device and method for marine tower structure
US20100164230A1 (en) Installation for harvesting ocean currents (IHOC) and methods and means for its delivery, installation and servicing
DK201170319A (en) A self-propelled semi-submersible offshore wind farm installation vessel with a large crane
GB2495715A (en) Jacket for an offshore structure
WO2014205603A1 (en) Platform for tidal turbines
US20220234697A1 (en) A floating structure and method of installation
WO2011102738A2 (en) A method and vessel for offshore transport and installation of windmill assemblies
CN116829451A (en) wind power plant
WO2009088302A2 (en) Apparatus and method for supporting equipment units in a body of water
EP3857062B1 (en) A method for installing an offshore wind turbine and a substructure for an offshore wind turbine
NO330419B1 (en) Jacking platform comprising a tire structure, as well as a method for installing a jacking platform
WO2022235169A1 (en) A floating wind power plant and associated equipment
CN115852922A (en) Transformation method of self-elevating offshore drilling platform suitable for launching offshore rocket

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees