浅谈—江西某风电场风电机基础设计及其地基处理

通过设计比较《风电机组地基基础设计规定》(试行)FD003-2007与现行《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002,反映新编《风电机组地基基础设计规定》正确性与合理性以及风电场工程风机基础受荷不确定性和特殊性。本文通过工程实例分析了强夯法在江西某风电场风机基础位于厚层风积砂地基处理中的应用,从而使地基的压缩性降低,提高地基承载力,减少将来的地基不均匀沉降。本文同时也介绍了强夯法的特点、应用范围、施工工艺及相关的参数。     

三向复杂荷载作用下近海风机群桩基础参数分析与优化

高桩承台基础是我国未来一段时间内软土海床地基上近海风电机组的主要基础型式,复杂荷载计算及其作用下基础的受力和变形分析及承载力确定是近海风电机组群桩基础设计需解决的关键问题。针对我国近海常见的深厚软粘土海床地基,分析了近海风电机组群桩基础的典型最不利荷载组合,采用软粘土地基中桩基新型双曲线型p-y曲线模型及API规范t-z曲线模型和q-z曲线模型,建立了顶部三向复杂荷载作用下群桩高承台的受力和变形分析模型。进而针对群桩基础的主要设计参数,包括桩基埋深、桩径、群桩圆周直径及桩的倾斜度等,进行了优化分析,发现:在满足上拔和下压承载力要求的前提下桩长对群桩内力和变形影响不大,桩基倾斜度大对群桩内力和变形均较为有利,增加群桩圆周直径对控制桩基变形影响不大,但可有效降低桩身轴力。     

三向复杂荷载作用下近海风机群桩基础参数分析与优化

高桩承台基础是我国未来一段时间内软土海床地基上近海风电机组的主要基础型式,复杂荷载计算及其作用下基础的受力和变形分析及承载力确定是近海风电机组群桩基础设计需解决的关键问题。针对我国近海常见的深厚软粘土海床地基,分析了近海风电机组群桩基础的典型最不利荷载组合,采用软粘土地基中桩基新型双曲线型p－y曲线模型及API规范t－z曲线模型和q－z曲线模型,建立了顶部三向复杂荷载作用下群桩高承台的受力和变形分析模型。进而针对群桩基础的主要设计参数,包括桩基埋深、桩径、群桩圆周直径及桩的倾斜度等,进行了优化分析,发现：在满足上拔和下压承载力要求的前提下桩长对群桩内力和变形影响不大,桩基倾斜度大对群桩内力和变形均较为有利,增加群桩圆周直径对控制桩基变形影响不大,但可有效降低桩身轴力。     

基于五桩导管架基础的海上风机支撑结构自振特性分析

借助ANSYS软件采用非线性弹簧单元对五桩导管架基础与海床之间的桩土作用进行数值模拟,并对整个海上风电机组支撑结构进行模态分析及共振复核,结果表明,所选择的海上风电机组支撑结构各阶固有频率均可以避开叶轮扫掠频率及波浪等海洋环境的主频率,因而不会引起共振。     

基于风电机组分群的风电可靠性评价方法研究

为了更好地开展风电机组可靠性评价工作,在分析比较国内外风电机组可靠性评价规程的基础上,提出了对风电场风资源、风电机组群、风电场以及单台风电机组可靠性评价的新办法,在新的评价办法中增加风资源以及风电机组群的可靠性评价指标计算方法。与现有评价规程及评价方法相比,新的评价办法更符合中国目前风电机组发展形势及风电机组可靠性管理特点,同时具有数据处理量小,风电场运行与管理人员工作负担轻的优点。     

风电机组LVRT技术分析

随着风电并网容量的大幅提高,并网导则要求风电机组具备低电压穿越(LVRT)能力。分析了失速型风电机组、双馈型风电机组和全功率型风电机组在电网电压跌落时的暂态过程,据此设计了不同的硬件电路及软件控制策略,并针对LVRT技术难度较大的失速型机组和双馈型机组完成了实验验证。试验结果表明风电机组具有良好的电网适应性,能够满足并网导则的要求。     

超级电容储能系统在风电系统低电压穿越中的设计及应用

风电并网导则要求并网型风电机组具备低电压穿越能力,而传统基于直流母线卸荷电阻的低电压穿越方案以热能的形式消耗机组多余功率,降低机组效率,升高环境温度,增加了机组散热设计的难度。鉴于此,针对鼠笼型全功率风电变流器机组,提出一种基于超级电容储能装置的低电压穿越方案。利用超级电容器固有的快速充放电特点,实现低电压故障过程中风电机组波动功率的控制;给出了超级电容储能装置的详细设计方案以及低电压穿越过程中网侧变流器、机侧变流器以及超级电容储能装置的协调控制方法,并对系统暂态控制中的切换问题进行详细阐述。仿真与硬件在环实验结果验证了参数设计方法及提出控制策略的正确性。     

海上风电机组基础结构设计关键技术问题与讨论

根据海上风电机组基础所处的环境特点和结构特性,分析了海上风电机组基础设计所涵盖的专业领域。然后给出海上风电机组基础设计时需要参照的各专业标准与规范、规程等,指出当前阶段设计中存在的一些问题。对海上风电机组基础结构设计的关键技术点进行较详细论述,并提出设计中需要采用的技术路线和技术方法。最后结合某海上风电场风电机组基础结构设计实例,给出了相关设计成果,可供相关设计人员参照使用。     

风力发电机组控制技术综述及展望

风力发电机组的控制技术是风电系统产品研发和设计的关键。针对风电机组复杂非线性动力学特性,综述了国内外控制技术的研究进展,从风电机组控制系统基本结构、机组分类及特点、动力学特性、控制目标及常见控制算法方面进行了归纳分析,并探讨了未来风电控制技术混合驱动、载荷评估的发展趋势,以及自主容错、自维持运行的新思路。     

风力发电控制的理论计算及基本接线形式分析

简要介绍了风能的特点和风力发电的理论计算基础,分析了风电机组的基本控制原理以及桨矩和功率调节的几种方式。阐述了风力机组的基本接线形式和特点。     

单桩式基础应用于我国海上风电的可行性探讨

结合国外海上单桩式基础建设成果,对比我国浅海地区地质地貌条件,分析得出单桩式基础优于其他基础形式,更加适用于我国浅海海域的风电开发。通过借鉴江苏如东潮间带风电场二期单桩基础建设经验,对单桩基础在我国海上风机建设的可行性与适用性进行了论述。通过对荷载、设计方法、桩基制作能力、施工方案的全面分析,阐述了该种基础形式在我国应用的可行性,为未来我国大规模海上风电建设提供有益参考。     

风电场风力发电机组塔架基础设计研究

基于广东徐闻洋前风电场工程,对风力发电机组塔架基础设计进行研究。通过合理的设计优化,在基础形式、桩型、稳定性等方面采用了独特的思路和新工艺。     

山区风电场新型筒承式风机基础设计及生态环境效益分析

文中以重庆某山区风电场工程为依托,创新性提出适用于陡峻山区风电场的新型筒承式风机基础。通过对比分析,新型筒承式风机基础较常规扩展基础在占地和植被的影响、土石方开挖量、弃土量的影响和对水土流失量的影响等生态环境效益方面具有显著的优势。筒承式风机基础实现了对生态环境的最少破坏,能够有效减少永久占地面积、土石方开挖量和弃土量、水土流失量,为建设“生态风电”提供良好的示范。     

东海大桥海上风电场风机地基基础特性及设计

东海大桥海上风电场是亚洲第一座大型海上风电场,其风机基础同时具有海洋结构工程、高耸结构基础、动力设备基础和复杂软土地基基础四种显著工程特性,地基基础设计成为该工程的关键技术难题之一。介绍了该工程风机地基基础设计内容,重点分析了海上风机地基基础特点及海上风机基础与地基非线性动力相互作用、风机—塔架—地基—基础系统动力模拟分析、基础结构疲劳分析等设计技术关键。     

湿陷性黄土场地风力发电机组桩基础设计

在湿陷性黄土地区开展风电场建设,湿陷性黄土场地上的风力发电机组基础地基经过优化设计,选择适用的地基处理方法,达到工程量较小、投资较少、施工简便、易于保证质量、安全可靠的设计目的.     

松木桩加固软弱地基在变电站施工中的应用

根据变电站设备支架基础地基加固的工程实践,介绍松木桩在砂土、粉土、粘土等软弱地基加固中的应用,为特定条件下加固软弱地基提供参考。     

后注浆技术在输电线路杆塔基础建设中的应用

后注浆灌注桩作为一种桩基规范推荐采用的新型桩基础型式,在民用建筑领域应用广泛。由于缺少理论支持和实践应用,尚未在输电线路工程中直接应用。对输电线路领域中后注浆灌注桩的增强机理、设计计算、注浆布置、工艺流程、施工设备、人工材料等进行了实验研究,提出在上拔荷载和水平力荷载作用下后注浆灌注桩的计算方法,并对后注浆灌注桩的主要优点、适用范围、经济性等进行了分析与比较。     

执行《风电机组地基基础设计规定》所遇到的问题

在《风电机组地基基础设计规定》使用中,风机基础变形计算与现行《建筑地基基础设计规范》有着很多地方的差异,值得探讨。在风机基础承台设计中,目前广为使用的圆形和多变形风机基础形式,《规定》中没有设计方法,若参照《规定》的方法执行,有些问题值得探讨。风机基础基础疲劳计算方法,在《规定》中没有,针对这些问题展开探讨。     

低位布置燃机基础考虑桩基动刚度影响分析

该文研究了某2×200 MW级燃机热电联产工程燃机基础的动力性能。本燃机基础为低位布置,底板与桩基连接。采用SAP2000软件建立燃机基础有限元模型,采用弹簧单元模拟桩基,考虑桩基动刚度。分别采用试验动刚度与GB 50040-96《动力机器基础设计规范》(以下简称《动规》)计算动刚度进行动力分析。对比两种方法,《动规》方法计算的桩基动刚度较试验更大,且振动线位移曲线右移、峰值右移,说明桩基动刚度对燃机基座动力性能有较大影响,桩基动刚度越大,振动曲线峰值在幅频曲线上出现在高频范围的概率越高。     

珊瑚砂地质环境下风力发电机三脚锚板基础形式研究

针对珊瑚砂高孔隙比、高压缩性的特点,采用三脚锚板形式作为珊瑚砂环境下风力发电机基础。在给定的荷载条件下,根据基础杆件的不同长度组合分别进行了计算,找出了该荷载条件下的基础重量最小组合。研究结果表明三脚锚板形式适合作为珊瑚砂环境下的风力发电机基础。