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台风“灿鸿”过去了,主机厂商一片欢呼,庆祝机组“成功经受超强台风考验”。与去年“威马逊”登陆在广东湛江时勇士风场机组损坏严重形成了鲜明的对比。
刚看到这些文章时,我不禁在想,究竟是什么原因导致如此巨大的差异,难道在短短一年内我们已经掌握了抗台的关键因素?今天我们就简单地分析下这其中的缘由。
“灿鸿”真的超强?
要分析“灿鸿”是不是超强台风,就先要知道超强台风的定义。根据GB/T 19201-2006,热带气旋按中心附近地面最大风速划分为超强台风、强台风、台风、强热带风暴、热带风暴、热带低压六个等级。只有热带气旋在中心风力为16级以上时才可以被称为超强台风。
“灿鸿”在10日时最大风力为17级,属于超强台风。但其在11日登陆我国时,就已经减弱为强台风了,中心风力约为14级。相比之下,去年的“威马逊”在登陆时依然达到了16级(最强达到17级),那可是正宗的超强台风,而且“威马逊”是正面登陆勇士风电场,威力也是远超“灿鸿”的。
这次“灿鸿”过境,在距登陆地点仅30公里的某风场,除个别机组短时切出外,多数机组在台风过境期间均正常运行,也从侧面说明了“灿鸿”的风力并不大。
扛过“灿鸿”就没事了?
从上面的分析来看,“灿鸿”在台风中并非威力巨大的,近些年中在浙江沿海登陆的最强台风要数2006年的“桑美”台风,该台风在2006年8月10日17时25分,正面袭击了我国浙江沿海的苍南霞关,中心风力为17级(最高达到19级),其最高风速为54m/s(10分钟均值),超过了IEC I类风场的极限风速标准。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。
由于这次“灿鸿”风力等级较小,过境时未造成风电机组损坏,但在遇到真正的超强台风时能够经受住考验还未可知。
再者,只考虑台风过境时对极限载荷的影响也是片面的。笔者有幸参与过抗台型风电机组国家标准的讨论,专家们不仅考虑了台风对机组极限载荷的影响,也强调了台风对机组疲劳载荷的影响。
众所周知,一般情况下的湍流强度随风速增大逐渐减小。但根据研究,台风的湍流强度与风速大小关系不大,通常会集中在0.15~0.18附近,不论风速如何增大,湍流强度都不再减小。同时,由于台风过境期间风速较大,因此这段时间的疲劳载荷非常可观。虽然疲劳载荷引起的累积疲劳损伤在短期内是很难察觉或检测的,但这种影响可能会在长时间的运行后有所体现。
所以,机组扛过了“灿鸿”也不能说明就一定抗台了,应该在台风过境后,对机组进行检查或评估,对一些可能出现问题的部件密切关注或进行维护,把台风对机组的不利影响降到最小。
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