我国潮间带风电发展概况

虽然我国第一台海上风电机组并非安装在潮间带地区,但在经历了5年左右的发展后,潮间带风电项目在我国海上风电项目中占据了主流地位。因此,若想对我国海上风电发展有一个清晰的认识,对潮间带风电的了解显得非常重要。     

Hywind及WindFloat漂浮式风电项目技术路线研究

结合国外漂浮式风机的2个主要系列工程Hywind和WindFloat项目的进展和特点以及国内类似项目的现状,梳理总结了国外漂浮式风机工程的主要技术特点及开发经验,对我国深远海风电工程开发提供借鉴作用和启示。     

基于MTMD的漂浮式风力机侧向振动控制

风力机在前后方向具有较强的气动阻尼,因此塔筒前后振动和叶片拍打振动会受到一定程度的抑制,然而塔筒侧向受到的空气动力阻尼相对较小,这可能导致风电机组侧向振动较大.为了解决这一问题,设计一种多重调谐质量阻尼器(MTMD)系统,用于控制单柱型(Spar)海上漂浮式风力机的侧向结构振动,构建与MTMD系统耦合的风力机简化模型,...     

海上风力发电机组基础的选择

介绍了海上风力发电的发展现状,结合海上采油平台形式,对海上风电机组采用的基础定义、基础类型及其选择进行了介绍。     

大型风电机组整机测试用全工况载荷施加技术及装备研究

本文研究了大型风电机组整机全工况测试所需的载荷模拟与载荷施加技术,深入分析了扭矩载荷和非扭矩载荷模拟与施加的技术难点,以及二者正确耦合的关键所在。进一步给出新型非扭矩载荷施加装置及载荷耦合装置技术方案,并据此搭建整机测试实验平台,解决大型风电机组样机厂内测试载荷模拟技术难题。     

抢滩海上风电

随着第二轮海上风电招标准备工作的启动,一场风机制造商之间的海上风机争夺战已提前打响。     

海上漂浮式风机子系统技术特点浅析

该文基于目前主流基础平台型式,对不同基础平台、风机系统、系泊系统和电缆系统的技术特点进行了归纳和分析,总结了各子系统的主要技术特点以及设计思路,为将来的漂浮式风机设计提供参考。     

桁架式支撑结构海上风电机组研究

本文基于国际能源署(IEA)课题30"海上风电机组动态学仿真软件和模型的比较"项目第一阶段桁架式支撑结构的海上风电机组仿真结果,针对海上风电模型复杂的特点,给出桁架式支撑结构细节,研究用BladedV3.80建立桁架式支撑结构的海上风电机组模型。与其他软件建立的模型比较质量和模态,验证海上风电机组的模型。     

风电技术的发展及风机选型

介绍了世界风机技术的现状和发展趋势,对目前的主流机型进行了简单地阐述和比较。针对风力发电机成本在整个风电场投资中占有较大的比重,提出了风机选型的基本原则,对风电场的年发电量和经济指标具有一定意义。     

8MW海上风电机组的施工和安装技术介绍

随着海上风电的迅速发展,海上风电机组的单机容量越来越大,需要更加先进、安全、经济的施工安装技术和设备,施工效率也需要更加高效.结合国内首台完全自主开发的8 MW直驱式海上风电机组的实际施工情况,从安装工程概况、风电机组参数、安装船情况、安装船施工能力、整体施工工艺几方面对大容量海上风电机组的安装技术进行了介绍,以期为类...     

发电机故障时海上风电机组动态特性分析

以海上风电机组为研究对象,建立了风电机组模型,以湍流风和随机波浪作为输入条件,考虑重力载荷、空气动力载荷、惯性力载荷和波浪力载荷的影响,基于FAST软件仿真发电机故障时风电机组的运行过程,并研究了发电机故障时变桨速率对风电机组载荷的影响规律.结果表明:故障对风电机组叶片危害严重,发生故障时受惯性力增大的影响叶根处轴向力发生突变,叶根处受力最大;采用主动控制变桨-顺桨对叶片进行卸载,变桨速率对叶尖位移有重要影响.     

小型风力发电机应用分析及评价

简要介绍了小型风力机的应用现状,从政策、技术优势、风资源利用以及投资经济性等多方面分析了小型风力机的发展优势,并对小型风力机的发展趋势进行了展望。     

某1 MW水平轴风力机叶片气动设计及载荷计算

基于片条理论,考虑了叶尖损失、叶根损失、叶柵影响和重载荷下对片条理论参数修正的情况下,完成了某1 MW水平轴风力机叶片的气动设计,并对其气动性能进行了评估;最后根据IEC规范对叶片在不同风况状态下进行载荷计算,所得结果可为同类风力机气动设计和结构设计提供参考。     

基于多尾流模型的大型海上风电场扩容试验研究

目的  文章旨在研究大型海上风电场的最佳规划容量设置。 方法  针对某1 GW容量的单个规划场址,利用3种不同单机容量机型与3种海上风电场尾流模型,结合海上风资源图谱开展同场址逐步扩容至2 GW的一系列数值试验,并对全场发电量、尾流影响与边际效应进行分析。 结果  结果显示,随着机型的单机容量增大,扩容过程中全场实际发电量增幅越高,尾流损失增长越慢,兼顾机组安全性与投入产出比的有效扩容区间越大;但尾流模型选择可能影响有效扩容区间评估结果。 结论  文章研究表明,在满足现有用海指标、风电机组安全性与工程经济性等多重约束下,单个场址的最佳规划容量可以略高于现有基准值,在今后海上风电千万千瓦级基地规划中,应科学细分并合理设置单个场址的规划容量。     

海上风力发电机塔架与基础的连接

叙述了海上风机塔架与基础连接的2种方式及规范推荐的做法——灌浆连接的设计计算、施工方法及监测手段。提出了采用连接方式的建议。     

大型海上风电机组变桨距PID控制策略研究

文章针对大型海上风机的叶片具有较大惯性的问题,分析了传统变桨距PI控制器的不足,从而设计出带有超前环节的变桨距PID控制器,其能改善因惯性较大而导致的不良控制效果,并通过典型工况的仿真计算及性能分析,表明PID控制器的整体性能优于PI控制器,不仅具有稳定风轮转速、减轻风机振动的优点,还降低了风机的极限载荷水平,从而在保证安全性的基础上降低了机组成本。     

某近海风电场风机基础选型设计

目的  自2022年起,海上风电的国家补贴将全面退出。海上风电机组基础是风电机组的支撑结构,对海上风电场的安全运行起着至关重要的作用。在平价上网、“30·60”双碳目标和国家“十四五”能源规划等政策的指导下,合理地选择、设计海上风电机组基础,是海上风电场降本增效的有效手段。 方法  文章以某近海风电场风机基础选型设计为例,综合国内海上风电场的建设经验,进行基础型式比选;首先选择单桩基础、导管架基础和高桩承台基础3种基础型式进行初选,然后结合该近海风电场的海洋水文和地质条件,分析不同风机基础型式的适用水深及优缺点,从结构安全性、施工可行性、工期及工程经济性等方面进行了综合比选。 结果  研究表明：风机基础型式的选择与水深、土层地质条件、风电机组固有频率、施工安装设备能力、施工工期、工程造价等几个因素有关。单桩基础结构型式优良、施工可行、工期最短、经济性最优,优势明显。 结论  推荐该近海风电场风机基础采用单桩基础方案。     

自然通风系统在风电机组中的应用

随着国内风电行业快速发展,如何有效解决风电就机舱罩的冷却和保温问题,保证机舱内温度,提高设备利用率,延长设备使用寿命已经成为风电技术关注的焦点之一。本文根据自然通风原理,对机舱内进行了自然通风系统的设计,并用Fluent软件行了模拟。通过在机舱罩风口处设置风阀、在侧壁上设置阳光板来提高冬季机舱的保温性能。本文充分利用了自然资源对风力发电机进行冷却和保温,达到了节能环保的效果。     

大功率风电机组技术现状及展望

收集并分析了现有大功率风力发电机组的发展情况及数据,讨论了未来10MW级风力发电机组的概念设计方案和技术发展路线,并对未来大功率风力发电机组的基本参数和可能采用的结构做了初步计算和探讨。     

大规模海上风电集中送出建设模式研究

目的  当前海上风电已成为全球风电发展的研究热点。我国海上风电尚处于起步阶段,而当前的运营模式存在不利于海上风电大规模集中送出等缺点,无法适应新形势下的长远发展。另一方面,欧洲各国对海上风电的补贴政策与我国当前的发展思路有所冲突,可借鉴性不强,且欧洲模式本身仍存在弊端。因此亟需探索适合我国近海深水区海上风电发展的新模式。 方法  首先分析了欧洲各国海上风电发展现状,并对海上风电输电模式进行总结;其次给出了四种海上风电输电技术应用场景;最后对海上风电商业模式进行了可行性分析。 结果  结果表明：在拆分海上发、输电侧环节后,广东省预计“十四五”期间能够实现平价上网;相比于分散式开发,深水区海上风电统筹集约式开发从经济性及环境集约利用层面更具有优势。 结论  形成的研究结论可以为后续大规模海上风电集中送出项目的方案设计和建设模式提供技术支持,具有很好的示范应用前景。