海上風機一體化載荷仿真方法研究.pdf

1、加快開發(fā)利用可再生能源是保護環(huán)境、應對氣候變化的重要措施。海上風電具有開發(fā)容量大、風速高、運行穩(wěn)定、適合大規(guī)模開發(fā)、電量易消納等優(yōu)點。但由于海上風電場建設和運行的費用遠高于陸上風電場，其經濟性較差。海上風電的長遠發(fā)展必須要解決經濟性問題。由于風機價格的下降除了規(guī)?；a外，往往還需要技術的重大突破，需要較長的時間；風電場的設計降本在現(xiàn)階段更加有效。由于基礎的制造、施工的費用在海上風電場的造價中占比很大，在現(xiàn)有的技術條件下，通過風機基礎的

2、優(yōu)化設計，降低基礎的造價，從而降低風電場的投資是一種快速有效的降本方式。
　　本文探討了海上風機的基礎型式及其適應性，并對海上風機基礎的設計過程進行了研究。海上風機基礎的設計非常復雜，基礎的設計與風機載荷仿真緊密聯(lián)系、互為前置條件，形成循環(huán)。
　　本文對海上風機載荷仿真方法進行了分析，深入研究了海上風機一體化載荷仿真方法，比較了傳統(tǒng)半一體化和一體化載荷仿真方法的差異。半一體化載荷仿真方法對項目資料的要求較低，仿真時間短，但無

3、法處理復雜的波浪數(shù)據(jù)，計算結果較為保守。一體化載荷仿真方法對項目資料的要求很高，仿真時間較長，但可以處理各種基礎型式和復雜的波浪數(shù)據(jù)，計算結果更加精確。
　　本文總結了國內海上風電場的設計案例，評估了半一體化和一體化載荷仿真方法對基礎設計的影響。研究使用BHAWC軟件對風電機組的完整模型進行載荷仿真，使用Ansys、ROSAP等軟件對基礎結構進行了強度分析、疲勞分析、穩(wěn)定性分析。這些設計案例驗證了海上風機一體化載荷仿真方法的優(yōu)點，