TW202032005A - 漂浮式風力渦輪發電機安裝技術 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種將一風力渦輪發電機安裝至一浮基上之方法。該浮基具有可變浮力，且在一風力渦輪發電機組件安裝至該浮基上之前經預壓載以在一預定垂直位置處漂浮。藉由提升設備支撐之一風力渦輪發電機組件經帶向該浮基，直至與該浮基接觸為止。壓載物自該浮基移除以增加該浮基之浮力，使得該風力渦輪發電機組件中之由該浮基所支撐的重量自實質上零增加至該風力渦輪發電機組件的實質上整個重量。該浮基之垂直位置在將該風力渦輪發電機組件之重量轉移至該浮基上期間為實質上不變的。

Description

漂浮式風力渦輪發電機安裝技術

本發明係關於將風力渦輪發電機安裝至浮基上之系統及方法。

例如用於較深水操作之離岸風力渦輪發電機可安裝至浮基。浮基具有浮力來支撐安裝於其上之風力渦輪發電機的重量。耦接至海床且以不同方式穩定之各種類型的浮基為已知的。

一種此浮基為半潛類型之浮力穩定化浮基。浮基通常具有多個穩定柱，該等柱包括用於含有水壓載物來進行基礎之傾斜之較小調整的內部容積。水壓載物可自浮基正漂浮之水體引入或移除。浮基之位準，或垂直深度，以及傾斜姿勢可藉由調整柱中之水壓載物的量而控制穩定柱中之每一者的浮力來調整。風力渦輪發電機通常安裝於穩定柱中之一者上。呈『駁船』之形式的其他浮力穩定化浮基為已知的。浮力穩定化浮基通常用懸鏈線繫泊索錨定至海床。

『壓載物穩定化』或『繫泊索穩定化』的其他類型之浮基為已知的。此等類型之浮基可仍具有用於調整其漂浮垂直深度之可變浮力，但通常藉由繫泊索(例如，具有錨之張力腿平臺、具有錨之懸鏈線繫泊索)及/或藉由配重壓載物(『圓柱浮標』類型)在傾斜姿勢上穩定化。

傳統地，在風力渦輪發電機例如使用起重機於浮基上之安裝期間，隨著風力渦輪發電機之重量或風力渦輪發電機的組件隨著起重機將此等降低至浮基上而自起重機轉移至浮基上，浮基之垂直深度及/或傾斜姿勢可改變。浮基以此方式之移動可導致與安裝相關聯的增加之安全風險，此係由於基礎之垂直位置的改變可導致用張力線之成角度提升並非垂直的且因此使提升設備迫使離開預期軸線。此外，其可在安裝期間對浮基與風力渦輪發電機之間的界面或風力渦輪發電機之組件之間的界面引起損壞。在渦輪經定位偏離浮基之重心時尤其為此情形。

本發明之第一態樣提供一種將一風力渦輪發電機安裝至一浮基上之方法，其包含：在一風力渦輪發電機組件安裝至一浮基上之前對該浮基進行預壓載以在一預定垂直位置處漂浮；將一風力渦輪發電機組件帶向該浮基直至與該浮基直接或間接接觸為止；及自該浮基移除壓載物以增加該浮基之浮力，使得該風力渦輪發電機組件中之由該浮基所支撐的重量自實質上零增加至該風力渦輪發電機組件的實質上整個重量，其中該風力渦輪發電機組件最初藉由提升設備支撐且藉由該提升設備朝向該浮基降低，且該浮基之垂直位置在將該風力渦輪發電機組件之重量轉移至該浮基上期間為實質上不變的。

本發明之另一態樣提供一種用於將一風力渦輪發電機安裝至一浮基上之系統，其包含：一浮基，其具有可變浮力；提升設備，其用於將一風力渦輪發電機組件帶向該浮基直至與該浮基直接或間接接觸為止；及一控制器，其耦接至與該浮基相關聯之一壓載物移除裝置，該壓載物移除裝置用於自該浮基移除壓載物以增加該浮基之該浮力，使得該風力渦輪發電機組件中之由該浮基所支撐的重量自實質上零增加至該風力渦輪發電機組件的實質上整個重量，其中該控制器經組配來在將該風力渦輪發電機組件之重量轉移至該浮基上期間將該浮基之一垂直位置維持為實質上不變的。

浮基之『垂直位置』可為：相對於基礎正漂浮之水體之頂部表面的，亦即，『垂直深度』；抑或可相對於鄰近基礎正漂浮之水體的固定地表面的，亦即，『垂直高度』。固定地表面可為例如海床、在海底或岸邊頂起之船。在水位無變化之封閉水體中，則垂直位置可為垂直深度抑或垂直高度，此係由於其將直接相關。然而，在具有變化之水位的潮汐或其他水體中，則垂直位置可選擇為：垂直深度，其中基礎相對於水位之位置不變但水位為可變的；抑或垂直高度，其中基礎相對於水位之位置隨著水位改變而改變，但基礎相對於地面的位置為不變的。

本發明為有利的在於：在風力渦輪組件相對於水平垂直地及/或傾斜安裝期間與漂浮式平臺之移動相關聯的風險可得以避免或至少減輕。詳言之，與提升設備與漂浮式平臺之間的幾何移位相關聯的風險，或與提升設備故障相關聯之風險可得以避免或減小。

尤其對於極高風力渦輪發電機之安裝，風力渦輪發電機組件藉由諸如起重機或吊車之提升設備的提升與例如在筘座架或輪式車輛上之滑動移動相比為較安全的，此係歸因於重心之高位置。極高風力渦輪發電機在此處意謂具有超過150 m之尖端高度的風力渦輪發電機，且尤其對於具有超過200 m之尖端高度的風力渦輪，諸如超過250 m。風力渦輪發電機通常具有小於300 m之尖端高度，但較高之風力渦輪可在未來展望，且如例如飛船之其他提升設備將為合適的。

該方法可進一步包含恰在該風力渦輪發電機組件安裝至該浮基上之前及/或期間以一實質上恆定姿勢維持該浮基，且任選地為傾斜的。

該方法可進一步包含在該風力渦輪發電機組件安裝至該浮基上之前及/或期間將該浮基維持為實質上水平的。

可針對一風力渦輪發電機的至少兩個風力渦輪發電機組件，且較佳地針對每一風力渦輪發電機組件，把將一風力渦輪發電機組件帶向該浮基之步驟及自該浮基移除壓載物之步驟予以重複。

該風力渦輪發電機組件可為將要安裝至該浮基上之該整個風力渦輪發電機，例如在將該整個風力渦輪發電機帶向該浮基及自該浮基移除壓載物之一安裝步驟中。

對該浮基進行預壓載以在一預定垂直位置處漂浮可包括一旦該風力渦輪發電機之所有組件已安裝至該漂浮式平臺上，則將該垂直位置設定為一期望最終垂直位置。

該壓載物可為水壓載物。

該方法可進一步包含一旦進行接觸則將該風力渦輪發電機組件連接至該浮基，以實質上防止在自該浮基移除等效於該風力渦輪發電機組件之該重量之至少5%的壓載物之前，且較佳地在自該浮基移除任何壓載物之前該風力渦輪發電機組件相對於該浮基的橫向移位。

該方法可進一步包含將該風力渦輪發電機組件緊固至該浮基，以實質上防止在自該浮基移除壓載物之後該風力渦輪發電機組件相對於該浮基之垂直移位。

該提升設備可為一起重機，或一吊車，較佳地該提升設備包括一張力線，諸如一起重機索。

該風力渦輪發電機組件可最初藉由該提升設備以一或多個張力線支撐，且該方法可進一步包含：在將該風力渦輪發電機組件之重量轉移至該浮基上期間，隨著該(等)張力線中的張力減小，拉出(paying out)該一或多個張力線以抵消或至少部分地補償該(等)張力線之一回縮。

所移除之壓載物的質量並不完全匹配正安裝至該漂浮式平臺上之該風力渦輪發電機組件的質量。此可因應該壓載物之重心與正安裝之該風力渦輪發電機組件的重心之間的差異。

該垂直位置可相對於下述者來取得：其中有該浮基正漂浮著之水體的頂部表面，抑或是與其中有該浮基正漂浮著之該水體相鄰的一固定之地表面。

該方法可進一步包含自該浮基添加或移除壓載物以因應動態水位變化，諸如潮汐變化及/或風力相關變化。

該系統可進一步包含耦接至該控制器的選自一傾斜感測器及/或一位準感測器及/或一壓力感測器之至少一感測器。該浮基可包括該至少一感測器。另外或或者，該提升設備或該風力渦輪發電機組件可包括該至少一感測器。

該控制器可經組配以用於調整該浮基之該浮力，使得該浮基之姿勢及任選地傾斜在將該風力渦輪發電機組件的重量轉移至該浮基上期間為實質上不變的。

該風力渦輪發電機組件可最初藉由一或多個張力線連接至該提升設備。該系統可進一步包含耦接至該(等)張力線及該控制器之一負載感測器。

該提升設備可為基於陸地的，或可為漂浮的，例如藉由一浮船支撐。

圖1展示在鄰近岸邊30的水體20之表面21上漂浮的浮基10。

浮基10具有用於含有大量壓載物之內部容積11。在實例中，壓載物為水壓載物。浮基10之內部容積11經由浮基10的埠12與水體20選擇性流體連通。泵13經配置來經由埠12自內部容積11泵出水壓載物，抑或經由埠12將水壓載物泵入內部容積11。在進行此操作時，內部容積11中之水壓載物的數量為可變的，使得浮基10具有可變浮力。

如圖2中所示，控制器40與泵13耦接。在控制器40之作用下，泵13正藉由經由埠12將水自水體20吸入而用水壓載物14填充浮基10的內部容積11，使得水壓載物14之量增加且浮基10之垂直位置相對於水體20的表面21在深度上減小。此操作繼續，直至浮基10達到預定垂直位置為止。在具有恆定水位之靜態水體中，垂直位置係相對於水體20之表面21來取得，但可同樣相對於固定之地表面來取得。在具有動態水位之動態水體中，垂直位置可相對於水體之表面、抑或相對於固定之地表面來取得。浮基據稱為『經預壓載』於此預定垂直位置處。

在實例中，一旦風力渦輪發電機已安裝於浮基上，則此預定垂直位置經選擇為浮基10之最終預期垂直深度。然而，任何垂直位置可經選擇。

圖3展示安裝於岸邊30上之提升設備50。提升設備50可例如為用於在多個方向上移動且用於提升及降低之起重機，或可為用於僅垂直地提升及降低的吊車。提升設備50包括張力線51，諸如起重機索，其附接至提升設備50之遠端末端且其可經收線或拉出以便升高及降低用於耦接至負載的附接點52。如圖3中所說明，提升設備50之附接點52耦接至風力渦輪發電機組件60。

風力渦輪發電機組件可為將要安裝於浮基10上的風力渦輪發電機之多個區段中之第一者，或可為將要安裝於浮基10上的整個風力渦輪發電機。在所說明實例中，風力渦輪組件60為多個風力渦輪發電機組件中之第一者，例如第一塔區段。張力線51之張力經量測。此量測可為張力線51之例如應變的直接量測，或更一般地可為經由提升設備50之間接量測。指示張力線51之張力的信號傳達至控制器40。

風力渦輪發電機組件60經朝向浮基10降低，直至在風力渦輪組件60之下部末端與浮基10的上部附接界面15之間進行接觸為止。風力渦輪組件60與浮基10之上部附接界面15之間的接觸經感測，且此接觸傳達至提升設備50以停止拉出張力線51。

風力渦輪發電機組件60與浮基之上部附接界面15之間的接觸可以多種方式進行信號傳輸。舉例而言，在浮基之上部附接界面15附近的接觸感測器可偵測與風力渦輪發電機組件60之接觸。或者，浮基10上之感測器可偵測浮基10之垂直位置自預定垂直位置的任何輕微變化。或者，藉由提升設備50支撐的負載偏離完全懸置之風力渦輪發電機組件60之負載的任何改變可得以偵測。此等各種接觸感測方案可單獨地或組合使用且經給出作為來自非詳盡清單之純說明性實例，且其他替代例將藉由熟習此項技術者瞭解。風力渦輪發電機組件60之降低在一旦與浮基10接觸時停止，以便實質上防止浮基10在水體20中之垂直位置的任何改變。

一旦在風力渦輪發電機組件60與上部附接界面15之間進行接觸，則風力渦輪發電機組件60連接至浮基10。此連接可使用定位銷或螺釘16進行。此連接得以進行，以實質上防止在壓載物水14之移除之前風力渦輪發電機組件60相對於浮基10的橫向移位。較佳地，連接得以進行，以實質上防止在自浮基10移除等效於風力渦輪發電機組件60之重量之至少5%的水壓載物14之前風力渦輪發電機組件60相對於浮基10之橫向移位。或者，此連接可在與風力渦輪發電機組件60接觸之後在自浮基10移除水壓載物14中之任一者之前進行。

如圖5中所示，浮基10之浮力接著增加。浮基10之浮力藉由減小浮基10內之壓載物水14的量而增加。壓載物水14可在控制器40之作用下使用泵13移除，以便經由埠12使來自內部容積11之壓載物水14移位且至水體20中。隨著浮基10之浮力增加，風力渦輪發電機組件60之負載逐漸地自提升設備50轉移至浮基10上。以此方式，替代於將負載降低至浮基上，而是浮基經「提升」直至風力渦輪發電機組件60之實質上整個重量藉由浮基10支撐為止。在風力渦輪發電機組件60至浮基10上之此負載轉移期間，浮基10的垂直位置保持實質上不變。

浮基10之浮力藉由水壓載物14自浮基10之移除的增加持續，直至浮基10支撐風力渦輪發電機組件60之實質上整個重量為止，在該點處，控制器40控制水泵13停止自浮基10移除水壓載物14。

風力渦輪發電機組件60之負載至浮基10上之轉移的完成可以多種方式感測。舉例而言，張力線51之張力可經監視，直至判斷提升設備50不再支撐風力渦輪發電機組件60之重量中的實質上任一者為止。或者，監視浮基10之垂直位置可用以指示浮基10之垂直位置的任何輕微改變，從而指示水壓載物14之進一步卸載將引起浮力之增加來調整浮基10遠離預定垂直位置的垂直位置。將理解，判定何時轉移風力渦輪發電機組件60之負載以便藉由浮基10完全支撐的此等實例為非詳盡清單之純說明性實例，且其他判定方式將藉由熟習此項技術者瞭解。

當張力線51正支撐風力渦輪發電機組件60之重量時，可期望張力線51可在負載下彈性地延伸。隨著此負載減小，可期望張力線51之此延伸將減小且因此其可為適當的來使提升設備50將張力線51拉出僅足夠抵消張力線之此回縮的小量，此係由於張力線51之張力在將風力渦輪發電機組件60之重量轉移至浮基10上期間減小。

一旦風力渦輪發電機組件60之實質上整個重量已轉移至浮基10上，則連接件16最終經擰緊以實質上防止風力渦輪發電機組件60相對於浮基10的垂直移位。在連接件16最初為定位銷之情況下，定位銷可經移除且用隨後擰緊扭矩之螺釘來替換。在連接件16為螺釘之情況下，此等可留在原位且經擰緊扭矩。連接件16僅防止在浮基10之浮力正增加的同時風力渦輪發電機組件60相對於浮基10之橫向移位而並不防止垂直移位為有益的，且連接件16防止在一旦水壓載物14中之一些已自浮基移除使得風力渦輪發電機組件60之整個重量已轉移至浮基上時風力渦輪發電機組件60相對於浮基10的橫向及垂直移位兩者為有益的。

圖6說明上文參看圖3之過程的近似重複，但其中第二風力渦輪發電機組件61連接至提升設備50之附接點52。第二風力渦輪發電機組件61依舊朝向浮基降低，直至在第二風力渦輪發電機組件61之下部末端與已安裝於浮基10上之第一風力渦輪發電機組件60的上部末端之間進行接觸為止。依舊，浮基10之浮力保持實質上恆定，使得浮基10之垂直位置在第二風力渦輪發電機組件61之降低期間處於預定垂直位置處。浮基10之此預定垂直位置可與在第一風力渦輪發電機組件60之安裝期間所選擇的預定垂直位置相同，或可為不同的。較佳地，浮基10之相同的預定垂直位置係經由所有風力渦輪發電機組件之安裝來選擇。

圖7展示實質上與上文參看圖4所述之安裝序列相同的安裝序列中之步驟，但其中第二風力渦輪發電機組件61恰好與已安裝於浮基10上的第一風力渦輪發電機組件60接觸。一旦在第二風力渦輪發電機組件61與第一風力渦輪發電機組件60之間進行接觸，則連接件17以實質上等同於先前所述之連接件16之安裝的方式安裝於第一風力渦輪發電機組件60與第二風力渦輪發電機組件61之間。

圖8說明類似於上文參看圖5所述之安裝序列的安裝序列中之步驟，但其中第二風力渦輪發電機組件61之負載藉由自浮基10移除水壓載物14來增加浮基10的浮力而自提升設備50轉移至浮基10上。依舊，控制器40控制水泵13經由埠12自浮基10之內部容積11噴射水壓載物14中的一些且至水體20中。此持續，直至第二風力渦輪發電機組件61之實質上整個重量已轉移至浮基10上為止。依舊，浮基10之垂直位置在將第二風力渦輪發電機組件61之重量轉移至浮基10上期間為實質上不變的。

圖9說明類似於上文參看圖8所述之安裝序列的安裝序列中之步驟，但其中最終風力渦輪發電機組件62正安裝至浮基10上以完成風力渦輪發電機65至浮基10上的安裝。依舊，浮基10之浮力藉由水壓載物14之移除而增加，直至最終風力渦輪發電機組件62的實質上整個重量藉由浮基10支撐為止。浮基10之垂直位置在將最終風力渦輪發電機組件62之重量轉移至浮基10上期間為實質上不變的。

如圖10中所示，一旦完整的風力渦輪發電機65已安裝於浮基10上，則風力渦輪發電機65安裝於上之浮基10可藉由來自岸邊30的船拖曳至所要的風力渦輪發電機操作位置。浮基10可藉由懸鏈線拉索17緊固至海床18。應注意，半潛式浮基10之垂直位置可與風力渦輪發電機65安裝至浮基上期間浮基10的垂直位置相同或不同。

將瞭解，儘管在上文參看圖1至圖10所述之實例中，浮基關於半潛式平臺來描述，但浮基可完全潛入於水體20中。此外，儘管浮基10在圖10中展示為用懸鏈線繫泊索17緊固至海床18，但浮基可使用多種已知的系統緊固及穩定化，例如，藉由具有錨之張力腿平臺。

此外，在基礎正漂浮之水體為潮汐的實例中，水位將為動態的。在風力渦輪發電機安裝於水位為動態之處期間，維持浮基之垂直位置相對於岸邊30或其他固定地表面實質上恆定可為合乎需要的。壓載物可自基礎添加或移除，以因應動態水位之變化。此壓載物變化可與壓載物移除同時執行，以因應在風力渦輪發電機之安裝期間負載的轉移。保持浮基之垂直位置相對於固定地表面恆定以因應動態水位的優點在於，提升設備50接著不需要調整來適應動態水位。或者，浮基之垂直位置可經維持相對於水位實質上恆定，即使水位相對於固定地表面為動態的亦如此。提升設備50可接著經控制以適應動態水位，例如，藉由調整張力線之長度/起重機索長度。若動態水位係歸因於潮汐變化，則潮汐高度或動態水位模型化之查找表可在任一狀況下使用。或者，垂直位置感測器系統可用於相對於固定地表面建立動態水位以判定潮汐高度。感測器系統可為較佳的，此係由於此可適應歸因於例如風暴之天氣以及可預測之潮汐效應的水位變化。在一實施例中，對於動態水位補償之需要可藉由使用壩或鎖配置保持水位恆定來克服。

圖11說明具有多個穩定柱之浮基110的另一實例，該等柱包括用於含有壓載物水114之內部容積111。每一穩定柱具有水泵113，水泵113用於控制在穩定柱之各別內部容積111中的水壓載物114之量。穩定柱係藉由橫樑119連接。水泵113耦接至控制器140。浮基110具有用於感測浮基110在水體20中之垂直位置的位準感測器118，及用於感測浮基110之傾斜姿勢的傾斜姿勢感測器117。感測器117、118耦接至控制器140。風力渦輪發電機之組件安裝於穩定柱中之一者上為較佳的。較佳地，浮基110具有三個穩定柱，但任何數目個穩定柱可經使用。

風力渦輪發電機160之組件以實質上等同於上文參看圖1至圖10所述之方式的方式安裝於浮基110上。有益地，因為浮基110具有用於含有水壓載物114之多個內部容積111，所以不僅浮基110之垂直位置而且其傾斜姿勢可在將風力渦輪發電機組件安裝至浮基110上期間得以控制。在控制器140及水泵113之作用下在多個內部容積111中之任一者中移除或增加水壓載物114的量允許對浮基110之垂直位置及傾斜姿勢兩者的控制。以此方式，恰在將風力渦輪發電機組件安裝至浮基上之前及/或期間，浮基110可維持於實質上恆定的傾斜姿勢。舉例而言，在將風力渦輪發電機組件安裝至浮基110上之前及/或期間，浮基110可維持於實質上水平姿勢。

通常發現，風力渦輪發電機經設計有轉子傾角，使得轉子軸桿相對於水平為傾向的。此轉子傾角可通常為約6°。因此，以距水平之傾斜姿勢偏移來設定浮基110以用於風力渦輪發電機之轉子、短艙或其他組件的安裝可為有益的。以下情況可為合乎需要的：在塔組件之安裝期間保持浮基110實質上水平且接著使浮基以傾角傾向，以用於在使浮基返回至實質上水平姿勢之前短艙或轉子組件之安裝，例如，在將浮基拖出至其所要操作位置之前。

儘管在上文參看圖11所述之實例中，位準感測器118及傾斜姿勢感測器117經展示安裝於浮基110上，但將瞭解，此等及其他感測器可經提供，且感測器無需定位於浮基上。在較佳實例中，多個壓力感測器可提供於浮基上或整合至浮基中，例如，在與將要安裝於浮基上的風力渦輪發電機之基底的界面處。或者，感測器可安裝或整合於提升設備中或將要安裝之風力渦輪發電機組件中。

如自圖11可見，折線『M』大體指示風力渦輪發電機160之質心，且此可單獨在內部容積111中之每一者中的水壓載物114之量等同時自浮基110之浮力中心偏移或顯著偏移。因此，期望為了維持浮基110實質上水平或處於某其他較佳傾斜姿勢，浮基110之內部容積111中的水壓載物114之量可為不類似的。所移除之壓載物水114的質量可因此並不完全匹配正安裝至漂浮式平臺上之風力渦輪發電機組件的質量，以因應壓載物之重心與正安裝之風力渦輪發電機組件的重心之間的差異。

圖12說明另一實例，其中風力渦輪發電機或風力渦輪發電機組件至浮基10上之安裝係用並非如圖1中安裝至岸邊30而是安裝至鄰近浮基10定位之浮船80的提升設備50來執行。以此方式，風力渦輪發電機至浮基上之安裝可更靠近風力渦輪發電機之預期操作位點來執行，例如遠離海岸。在另一替代性實例中，提升設備50可安裝至自升式船。

儘管在以上實例中，風力渦輪發電機經描述為作為多個風力渦輪發電機組件來安裝，但在另一實例中，整個風力渦輪發電機可經建構且作為整個風力渦輪發電機與浮基接觸以用於安裝於浮基上，然而，安裝之步驟保持不變而無論一組件、多個組件，抑或整個風力渦輪發電機安裝至浮基上。

在上文所述之實例中，浮基使用水壓載物而具有可變浮力，然而將瞭解，其他類型之壓載物可經使用，只要壓載物可自浮基添加及移除即可。舉例而言，例如混凝土或石頭之固體壓載物重量可加載至浮基/自浮基卸載，以使浮基的浮力變化。然而，水為較佳的，此係由於其允許浮力之平滑改變。

儘管上文已參考一或多個較佳實施例描述了本發明，但將瞭解，可在不脫離如在所附申請專利範圍中界定的本發明之範疇的情況下進行各種改變或修改。

10、110:浮基 11、111:內部容積 12:埠 13、113:水泵 14、114:水壓載物/壓載物水 15:上部附接界面 16:定位銷或螺釘/連接件 17:連接件/懸鏈線拉索/懸鏈線繫泊索 18:海床 20:水體 21:表面 30:岸邊 40、140:控制器 50:提升設備 51:張力線 52:附接點 60:第一風力渦輪發電機組件 61:第二風力渦輪發電機組件 62:最終風力渦輪發電機組件 65、160:風力渦輪發電機 80:浮船 117:傾斜姿勢感測器 118:位準感測器 119:橫樑 M:折線

現將參看隨附圖式描述本發明之實施例，其中： 圖1展示鄰近岸邊的無水壓載物之浮基； 圖2展示在風力渦輪發電機之安裝之前填充有水壓載物至預定垂直位置的浮基； 圖3展示隨著風力渦輪組件藉由提升設備朝向浮基降低而在預定垂直位置處之浮基； 圖4展示在風力渦輪組件恰好與浮基接觸時在預定垂直位置處之浮基； 圖5展示如下浮基：具有減少之水壓載物以增加浮基之浮力，以便將風力渦輪組件之負載自提升設備轉移至浮基上而不會改變浮基的垂直位置； 圖6展示隨著第二風力渦輪組件藉由提升設備朝向浮基降低而仍在預定垂直位置處之浮基； 圖7展示在第二風力渦輪組件恰好與浮基上之第一安裝之風力渦輪組件接觸時仍在預定垂直位置處的浮基； 圖8展示如下浮基：具有減少之水壓載物以增加浮基之浮力，以便將第二風力渦輪組件之負載自提升設備轉移至浮基上而不會改變浮基的垂直位置； 圖9展示如下浮基：具有減少之水壓載物以增加浮基之浮力，以便將最終風力渦輪組件之負載自提升設備轉移至浮基上而不會改變浮基的垂直位置； 圖10展示安裝於仍在預定垂直位置處之浮基上且用懸鏈線繫泊索錨定至海床的完成之風力渦輪發電機； 圖11展示具有多個穩定柱及傾斜程度感測控制系統之半潛類型的另一浮基；及 圖12展示用於將風力渦輪發電機安裝至漂浮式平臺上之漂浮式提升設備之使用的實例。

10:浮基

11:內部容積

12:埠

13:水泵

14:水壓載物/壓載物水

16:定位銷或螺釘/連接件

20:水體

30:岸邊

40:控制器

50:提升設備

51:張力線

60:第一風力渦輪發電機組件

Claims (17)

1. 一種將一風力渦輪發電機安裝至一浮基上之方法，其包含： 在一風力渦輪發電機組件安裝至一浮基上之前，對該浮基進行預壓載以在一預定垂直位置處漂浮； 將一風力渦輪發電機組件帶向該浮基，直至與該浮基直接或間接接觸為止；及 自該浮基移除壓載物以增加該浮基之浮力，使得該風力渦輪發電機組件中之由該浮基所支撐的重量自實質上零增加至該風力渦輪發電機組件的實質上整個重量， 其中該風力渦輪發電機組件最初藉由提升設備支撐且藉由該提升設備朝向該浮基降低，且該浮基之垂直位置在將該風力渦輪發電機組件之重量轉移至該浮基上期間為實質上不變的。
2. 如請求項1之方法，其進一步包含：恰在該風力渦輪發電機組件安裝至該浮基上之前及/或期間，以一實質上恆定姿勢維持該浮基。
3. 如請求項1或請求項2之方法，其進一步包含：在該風力渦輪發電機組件安裝至該浮基上之前及/或期間，將該浮基維持為實質上水平的。
4. 如請求項1至3中任一項之方法，其中針對一風力渦輪發電機的至少兩個風力渦輪發電機組件，且較佳地針對每一風力渦輪發電機組件，把將一風力渦輪發電機組件帶向該浮基之步驟及自該浮基移除壓載物之步驟予以重複；或其中該風力渦輪發電機組件為將要安裝至該浮基上之該整個風力渦輪發電機。
5. 如請求項1至4中任一項之方法，其中對該浮基進行預壓載以在一預定垂直位置處漂浮之步驟包括：一旦該風力渦輪發電機之所有組件已安裝至該漂浮式平臺上，則將該垂直位置設定為一期望的最終垂直位置。
6. 如請求項1至5中任一項之方法，其進一步包含：一旦進行接觸則將該風力渦輪發電機組件連接至該浮基，以在自該浮基移除了等同於該風力渦輪發電機組件之重量之至少5%的壓載物之前，且較佳地在自該浮基移除任何壓載物之前，實質上防止該風力渦輪發電機組件相對於該浮基的橫向移位。
7. 如請求項6之方法，其進一步包含：將該風力渦輪發電機組件緊固至該浮基，以在自該浮基移除壓載物之後，實質上防止該風力渦輪發電機組件相對於該浮基之垂直移位。
8. 如請求項1至7中任一項之方法，其中該提升設備為一起重機，或一吊車，較佳地該提升設備包括一張力線，諸如一起重機索。
9. 如請求項1至8中任一項之方法，其中該風力渦輪發電機組件最初藉由該提升設備以一或多個張力線支撐，且進一步包含：在將該風力渦輪發電機組件之重量轉移至該浮基上期間，隨著該(等)張力線中的張力減小，拉出該一或多個張力線以抵消或至少部分地補償該(等)張力線之一回縮。
10. 如請求項1至9中任一項之方法，其中所移除之壓載物的質量並不完全匹配正安裝至該漂浮式平臺上之該風力渦輪發電機組件的質量，以因應該壓載物之重心與正安裝之該風力渦輪發電機組件的重心之間的差異。
11. 如請求項1至10中任一項之方法，其中該垂直位置係相對於下述者來取得：其中有該浮基正漂浮著之水體的頂部表面，或是與其中有該浮基正漂浮著之該水體相鄰的一固定之地表面。
12. 如請求項1至11中任一項之方法，其進一步包含：自該浮基添加或移除壓載物以因應動態水位變化。
13. 一種用於將一風力渦輪發電機安裝至一浮基上之系統，其包含： 一浮基，其具有可變浮力； 提升設備，其用於將一風力渦輪發電機組件帶向該浮基，直至與該浮基直接或間接接觸為止；及 一控制器，其耦接至與該浮基相關聯之一壓載物移除裝置，該壓載物移除裝置用於自該浮基移除壓載物以增加該浮基之該浮力，使得該風力渦輪發電機組件中之由該浮基所支撐的重量自實質上零增加至該風力渦輪發電機組件的實質上整個重量， 其中該控制器經組配來在將該風力渦輪發電機組件之重量轉移至該浮基上期間將該浮基之一垂直位置維持為實質上不變的。
14. 如請求項13之系統，其進一步包含：耦接至該控制器的選自一傾斜感測器及/或一位準感測器及/或一壓力感測器之至少一感測器，較佳地該浮基包括該至少一感測器。
15. 如請求項13或請求項14之系統，其中該控制器經組配以用於調整該浮基之該浮力，使得該浮基之姿勢在將該風力渦輪發電機組件的重量轉移至該浮基上期間為實質上不變的。
16. 如請求項13至15中任一項之系統，其中該風力渦輪發電機組件最初藉由一或多個張力線連接至該提升設備，且進一步包含耦接至該(等)張力線及該控制器之一負載感測器。
17. 如請求項13至16中任一項之系統，其中該提升設備為漂浮的或藉由一浮船支撐。

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