浙江天台山风电场设计

介绍了浙江天台山风电场的区位优势,对风力发电机的选型和布置进行了研究,探讨了电气与土建设计方式,研究了风电机组的运输与安装方法,并针对风电场运行出现的问题提出了改进对策,指出经过改进维护,全部风机进入正常运行发电状态。

预应力管桩在某滩涂光伏电站中的应用

滩涂光伏电站具有节约土地资源,可再生能源等优点,得到了政府的扶持,民间资本的追捧。而预应力管桩作为一种绿色的基础形式,能满足滩涂地区腐蚀性强,承载力低,风荷载大的特点。文章针对具体项目情况,根据有关规范规程规定,介绍了预应力管桩的计算方法。

一种基于状态空间模型的浮式海上升压站平台动力响应计算方法研究

浮式海上升压站的动力响应分析是其设计阶段的重要内容,对浮式升压站进行结构优化进而改进其水动力性能意义重大。提出一种基于状态空间模型的浮式海上升压站平台动力响应算法,该方法通过频域拟合的方法计算延迟函数频响函数有理分式的系数,得到延迟函数的极值和留数,进而构建延迟函数的状态空间模型,通过状态空间模型代替Cummins方程中的卷积项,从而计算浮式海上升压站的动力响应。采用日本福岛示范项目的浮式升压站模型对方法进行验证,结果表明计算得到的动力响应与商业软件SESAM计算结果吻合较好,说明方法的有效性。

两种典型海上升压站基础的坐底稳定性

海上升压站基础的设计受到上部结构、地质条件及环境荷载影响,通常存在两种典型的基础型式,即桩主导管(传统型式)和桩套筒(脚靴式)基础。针对两种典型海上升压站基础,从坐底稳定性计算原理出发,结合两个工程实例,开展坐底稳定性研究,并对防沉板布置和型式进行研究。结果表明:两个升压站坐底稳定性均满足设计要求,在不同表层土地质下防沉板布置和型式会较大地影响承载力。

海上升压站在靠船工况下振动舒适性研究

国内外海上风电开发正逐渐走向成熟阶段,但早期的工程设计对海上升压站在靠船工况下的振动舒适性关注不够,相关的规范体系或可依据的准则也没有建立。针对实践中出现的这一问题,以位于江苏海域的某典型海上升压站结构为对象,进行了船舶碰撞工况下的动力数值模拟,分析了不同碰撞位置对结构响应的影响,以及上部组块不同区域的响应分布情况,并提出了改善舒适性的建议。

脚靴式海上升压站灌浆连接段强度分析研究

与国内已建成的海上升压站相比,脚靴式海上升压站导管架对桩和套筒间的灌浆连接强度要求更高,完全套用单桩风电结构的分析方法会使结构设计不准确。由于桩和套筒之间设置有剪力键,当特殊情况时还需增加灌浆连接增强钢筋,在地震及撞船作用下容易导致灌浆接触界面分离等破坏,当前尚未有针对此类情况系统的灌浆连接强度校核方法。以某脚靴式海上升压站为例,分析其在在位、撞船、地震、疲劳等多个主控工况下灌浆连接、剪力键及增强钢筋的强度及稳定性,结果表明该海上升压站灌浆连接段满足设计要求,并研究了各参数对灌浆连接段强度的敏感程度,为今后脚靴式海上升压站各主控工况下的灌浆连接段强度分析、优化设计提供参考与借鉴。

风载和地震波联合作用下风电机组钢混组合式塔架响应控制研究

为了探究钢混组合式塔架结构(混塔)在风载荷和地震波联合作用下的结构响应,建立了钢混组合式塔架的有限元模型,采用Davenport脉动风速谱,基于AR线性滤波法对脉动风速进行时程模拟;并基于结构所处的场地条件,对混塔进行相应的地震波时程分析。在此基础上,采用基础隔震结构、单个调谐质量阻尼器(single tuned mass damper, STMD)和分布式多重调谐质量阻尼器(distributed multiple tuned mass damper, D-MTMDs)结构、以及隔震结构和D-MTMDs结构组合而成的混合控制结构等一系列控制方法对混塔的响应进行了控制,并采用了七种评价指标对各控制方法的优劣进行了相应的评估。计算结果表明,混合控制结构可以结合隔震结构和D-MTMDs结构的控制优点,不仅展现对风载响应的良好控制,也显示出对风载和地震波联合载荷响应优异的控制效果。

海上升压站平台桩和上部结构柱腿连接强度分析

为保证海上升压站工程质量合格,必须对平台桩和柱腿连接处进行强度校核。对海上升压站平台桩和上部结构柱腿连接处进行有限元建模,采用Solid 187实体单元划分网格,引入带转动惯量的虚质量Mass 21单元,考虑风、浪、流荷载施加极端荷载组合工况等步骤,然后进行计算与分析,以实现对柱腿连接处的强度校核。经项目验证,基于有限元方法进行的考虑多桩柱多工况的柱腿连接处强度校核计算结果满足使用条件,并且能够有效解决实体模型上集中荷载的施加问题。

基于多尺度有限元模型的海上变电站管轴式吊耳强度分析

对如东海域某大型海上变电站导管架结构的管轴式吊耳,采用SACS软件建立其多尺度有限元模型,探讨吊耳类型和加筋板对其强度的影响,并将计算结果与ANSYS局部有限元模型的计算结果进行对比分析,探究多尺度有限元方法与局部有限元方法计算结果的差异。结果表明两侧斜向撑杆的设置对整个吊耳的强度变化影响不大,筋板对应力集中现象有一定的改善,且局部有限元方法的计算结果相对更为保守。

基于BP神经网络的风电机组钢混组合式塔架结构频率预测

风电机组塔架结构固有频率设计是风力发电结构体系设计的基础.针对风电机组新型钢混组合式塔架("混塔")结构固有频率传统理论计算和有限元法计算的不足,提出了基于BP神经网络算法进行频率预测的新方法.首先,利用有限元计算和分析,确定了训练模型的特征量和标签;然后,利用32个有限元计算样本,基于BP神经网络算法训练了可用于混塔结构频率分析的模型.经验证,该方法对混塔的一阶频率预测误差仅约为0.1%,具有很高的准确性;利用不同的样本集训练的模型也能快速准确预测混塔一阶频率,说明算法具有高度的稳定性;该方法还可用来预测混塔的多阶频率,仍显示出高度的准确性.此外,与基于有限元的频率计算相比,该方法具有突出的计算效率.整体上,论文提出的基于BP神经网络的混塔结构固有频率预测新方法,具有高度的可行性、精准性和高效性,可为风力发电机组塔架结构体系设计提供重要的指导.

浮式海上升压站延迟函数的频域计算方法研究

准确获得浮式海上升压站的延迟函数是对其进行动力响应分析的重要内容之一。该文提出一种基于频域拟合的浮式海上升压站延迟函数计算方法。该方法的创新点在于对水动力参数进行频域拟合,得到延迟函数Laplace变换的有理分式形式,从而将延迟函数的信息保存在一系列的极值和留数中,进而得到浮式海上升压站的延迟函数。文中分别采用延迟函数数学模型和浮式海上升压站进行验证,结果表明:该文方法能够准确计算浮式海上升压站的延迟函数,并且对水动力参数频率采样间隔的不敏感,具有较好的稳定性。