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近海风力电防台风技术的研究现状
定性分析
理论和实践 相结合研究
三.风电机组设计技术的研究与发展
合理选址 改善偏航控制系统设计 减轻叶片重量
风机在台风过程中易损件的控制和新技术的应用
充分利用风资源
新叶片的推动力一新技术在叶片上的应用
及时跟踪气象信息
பைடு நூலகம்
带来更大利润 减少维护成本
四、结论
1、加强风电场建设的微观选址风电机组的微观选址应当综合考虑风电机组的安全 性和发电效益。微观选址方面,因台风强气流突然改变带来的非常湍流是造成风机 破坏性损害的主要原因,避免在环境湍流大的区域安装风电机组就是最有效的预防 措施。风电场在场址选择时,应避开台风经常登陆的地方,避开强风区。风机基座 在微观选址时,应紧密结合风电场实际资料,选取合理的风机基座位置。 2、机组选型按照国标风力发电机组安全等级的要求,风电机组应设计成能安全承 受由其等级决定的风况。设备在选型时要重视控制系统电源防风、防雨能力。 3、管理措施层面风电场的安全经济运行涉及多个部门,包括风电机组制造商、风 电场业主及运行单位等相关部门。有效地提高风电抗台风能力,只有以上单位通力 协作,才能充分保障风电的安全经济运行。. 4、风电机组制造商设备制造单位为沿海地区及海上风电场生产供应风机设备时, 应充分考虑台风的影响,针对不同的风场,不同的机位采取差异化设计制造。
5、 风电场业主及运行单位台风易发、频发地区,应当对风电场所有风机的湍流强 度重新进行校核计算,并按计算结果采取相应的防范措施。 6、灾害预警风电场应根据气象部门发布的台风灾害预警信息,跟踪台风的移动路径 及风雨强度变化,及时做好应对策略,最大程度上减少台风灾害对风电场的破坏, 并充分利用台风,提高发电效益。 7.、台风是强烈的热带气旋,台风蕴涵的巨大能量将对风机设备结构施加静载荷和 动载荷叠加效应,形成周期性激荡,若周期恰与风电机组固有振动周期相近时(或整 数倍时),使叶片出现裂纹、撕裂、折断,偏航和变浆系统受损,甚至倒塔,最终导 致机组损坏。因此防范台风时要求对电力变浆风机紧急备用电源正常,确保停机时 风机叶片能够执行顺浆避风的安全指令,使叶轮处于自由避风状态,避免设备与台 风湍流频率形成共振。
浙江苍南风电场
• 2006年8月10日, “桑美”袭击了 我国浙江沿海, 当日最高风力19 级。导致浙江苍 南风电场28台风 机倒了20台,整 个风场几乎报废。
福建六鳌风电场
• 2010年10月23日12时55分, 强台风“鲇鱼”在福建漳浦 县六鳌镇正面登陆,登陆时 近中心最大风力13级(38米/ 秒),是2010年最强台风。 • 强台风“鲇鱼”的正面登 陆造成六鳌风电场三期Z13 号风机倒塌、Z10号风机叶 片折断。造成一期两台箱变 线圈短路烧损;二期两台风 机轮毂进水,控制柜内元器 件损坏;三期Z2、Z13号两台 箱变绕组短路烧损
2、近年来受台风影响东南沿海风机运行事故
• • • • • • 2003年“杜鹃”台风造成广东汕尾红海湾风电场25台机组中13台受损, 损坏率达52%; 2006年“桑美”台风对浙江苍南风电场造成了毁灭性重创,全场26台 机组中有5台倒塔,32支叶片严重损坏,11台开启式机舱罩的风电机 组除倒塔损毁外,所有机舱盖全部被吹掉; 2008年“蔷薇”台风造成台湾2兆瓦风电机组全部倒塔; 2010年“鲇鱼”台风造成福建省六鳌风电场1台2兆瓦风电机组倒塔, 1台风机叶片折断,2台风机轮毂进水,4台箱变线圈短路烧损 2013年9月23日,“天兔”台风登陆汕尾,而红海湾风电场则是此次 台风的直接登陆点。“天兔”过境,让该风力发电场遭受重创,一些 风电机组钢板厚度高达40厘米还是被大风拦腰截断。 2014年7月18日,41年来华南最强台风“威马逊”登陆海南省文昌市。 台风过境,产生了巨大的破坏力海南文昌风电场中的33台华锐风电 1.5MW、叶轮直径70米的风电机组中有3台机组严重受损,其中一台 倒塔; 广东徐闻勇气风电场中的33台天威1.5MW、叶轮直径77米的风 电机组有18台遭到重创,其中有15台出现倒塔,3台机组严重受损。
汕头红树湾风电场
• 2013年09月20日19时40分 强台风“天兔” 在广东省 汕尾市沿海登陆。“天兔” 影响期间,陆丰市湖东镇 17时出现最大阵风60.7米/ 秒(17级) • 汕头红树湾风电场有25台 风电机组,“天兔”过后有 8台机组被拦腰折断倒塌在 地,另外9台风机叶片被折 断,剩余8台机组在外观上 没有出现明显损毁现象。据 该风电场吴总介绍,目前 “天兔”台风侵袭造成损失 接近一个亿。
二. 台风分析
分析内容 分析要点 强烈的热带气旋 形成于高温、高湿的热带洋面 中心附近最大风力达到12级以上 直径通常为500--1000公里左右,最大可达2000公里 台风由大风区、暴风区、风眼三部分构成。 生命期一般可达一周以上 在我国常发生在5—10月,每年约6次,集中于7-9三个月 备注
台风形成
理论研究
对风力机组 的影响 实例分析 (福建六鳌 风电场)
能给风电设备带来满发的“好台风”和对风电设施 有极大破坏的台风。 对风机设计制造技术有很高的要求 我国无法借助国外已有的技术规范和标准 1 、台风造成的瞬时风速、湍流强度和入流角超过 受损风机的设计制造标准,是事故的直接原因。 2 、台风造成箱变进水短路,导致风机失去电网电 源,是事故扩大的原因。
近海风力发电课程设计(论文)
近海风力发电 防台风技术的研究现状
论文内容
绪论 台风分析
风电机组设计技术的研究与发展
结论 参考文献
一、绪论 1、研究背景和意义
我国风力发电起步较晚,风电技术还比较落后,专业技术 力量还十分薄弱,一方面是风电发展所表现出来的高速发 展势头,另一方面又是各大投资商的风电项目而缓建,这 其中固然有市场和政策方面的影响因素,而一个更深层次 的原因是,随着技术研究逐步深入的时候,人们发现,沿 海风电场的风资源远比北方风电场的风资源要复杂得多, 尤其是因为要对抗恶劣气候(如台风)而发生在微观选址、 设备选型、工程建设等方面的投资和风险都相应增大。