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当“扶摇”遇见“泰利”,主打一个“稳”!

2023-07-21 09:25来源:中国海装关键词:中国海装漂浮式风电海上风电机组收藏点赞

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不是每一次遇见都是美丽的,当来势凶猛、破坏性极大的台风来袭,万吨巨轮拦腰折断、坚固海堤顷刻溃决、房屋建筑尽数冲毁,“灾难”般的相遇是否注定悲伤的结局?

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广东湛江区域启动台风红色预警

7月17日22时20分,第4号超强台风“泰利”在广东省湛江市南三岛沿海登录,与中国海装位于广东湛江徐闻罗斗沙海域的“扶摇号”浮式风电装备正面相遇,“泰利”过境期间,区域阵风最大风速达61m/s,而“扶摇”却沉着应对,始终稳如磐石。

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“泰利”来袭,“扶摇”为何如此淡定,因为这已是它诞生以来第三次经历台风了,“扶摇号”浮式风电装备于2022年5月诞生,6月完成安装,截止目前,已先后经历了“暹芭”“马鞍”“泰利”等三次超过12级的强台风。

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漂浮式风电机组是目前面向深远海的热门风电装备,不同于固定式海上风电机组,是通过将浮体平台与风力发电机组结合起来,从而实现深远海稳定发电的。正因身处深远海,仅通过锚链固定,没有直接支撑,漂浮式风电装备在面对极端天气条件时的表现尤为值得关注。

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作为全球首个由风电整机厂商直接主导的浮式风电示范工程,中国海装提出了面向深远海工程建设的成套解决方案。“扶摇号”是中国首台按深远海进行设计、工程实施及测试验证的浮式风电装备,稳固的三角形浮体结构加牢靠的固定桩,让其浮在海面既可抵御五十年一遇的极端风况,也可适应百年一遇的极端海况。

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该装备采用风电机组、浮式基础、系泊锚固、动态海缆一体化建模及仿真设计,在研究整机装备与非线性气流、波浪、海流的动力相互作用规律基础上,建立了一套适用于海上风电机组浮式风电装备全耦合数值计算方法和流程,加上优化控制策略,形成了基于环境特征和运动特征识别的控制策略优化技术,可及时抑制机组振动,降低运行载荷,实现系统总体优化。

“扶摇号”浮式风电装备搭载中国海装H152-6.2兆瓦抗台型机组,能抵御70m/s的极端风速,以其为代表的海上风电机型先后经历了“玛莉亚”“山竹”“利奇马”“灿都”“罗莎”“玲玲”“烟花”“梅花”等十余次台风,其中最大中心风力达16级,期间机组运行情况良好,整体可利用率超99%,展现出超强稳定性和超高可靠性。

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在机组“抗台”设计方面,中国海装向来考虑周全、谋划深远。针对海上风电机组,中国海装在设计环节就充分考虑了台风从±180°侵袭风机的情况和其最严重的受载状态,采用常规标准与台风型特殊标准相结合的方式进行了载荷设计和结构加强,以保证在最大极限工况下,结构件仍具有较高的安全余量:叶片设计额外采用台风工况进行校核,确保整机及叶片承载满足台风要求;机舱及风轮结构件进行优化设计,结构紧凑,密闭性好;塔筒支撑结构进行整体加强设计,保证机组在强台风下的安全稳定。

当经历大风大浪的“扶摇”遇见了“泰利”,“泰利”来去匆匆,“扶摇”安然无恙,这happy ending不仅验证了“扶摇号”的安全性、可靠性,也为我国深远海漂浮式风电技术的应用和发展提供了参考、指明了方向。

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