[發(fā)明專利]拉線式三角形桁架測(cè)風(fēng)塔

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310228121.7
• 申請(qǐng)日: 2013-06-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103321468A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪寧渤;路亮;王多;趙龍;張玉宏;王定美;勒丹;何世恩;韓旭杉;徐宏泉;馬彥宏;劉光途;王小勇;丁坤;周強(qiáng);周識(shí)遠(yuǎn);李津;馬明;張金平;黃蓉;呂清泉;張建美
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;甘肅省電力公司;甘肅省電力公司風(fēng)電技術(shù)中心
• 主分類號(hào): E04H12/00
• 分類號(hào): E04H12/00
• 代理公司: 北京中恒高博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11249
• 代理人: 劉洪京

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種拉線式三角形桁架測(cè)風(fēng)塔，屬于風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

我國(guó)風(fēng)電進(jìn)入規(guī)模化發(fā)展階段以后所產(chǎn)生的大型風(fēng)電基地多數(shù)位于“三北地區(qū)”（西北、東北、華北），大型風(fēng)電基地一般遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，其電力需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離、高電壓輸送到負(fù)荷中心進(jìn)行消納。由于風(fēng)資源的間歇性、隨機(jī)性和波動(dòng)性，導(dǎo)致大規(guī)模風(fēng)電基地的風(fēng)電出力會(huì)隨之發(fā)生較大范圍的波動(dòng)，進(jìn)一步導(dǎo)致輸電網(wǎng)絡(luò)充電功率的波動(dòng)，給電網(wǎng)運(yùn)行安全帶來(lái)一系列問(wèn)題。

因此，需要建設(shè)具有實(shí)時(shí)風(fēng)資源監(jiān)測(cè)能力的一系列測(cè)風(fēng)塔，構(gòu)成測(cè)風(fēng)網(wǎng)絡(luò)，從而對(duì)風(fēng)資源進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以提高風(fēng)電功率預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，從而使調(diào)度人員及時(shí)調(diào)整計(jì)劃出力，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

架設(shè)于戈壁荒漠地區(qū)的測(cè)風(fēng)塔必須具備防風(fēng)沙、防腐蝕、免維護(hù)等一系列特性。目前，已經(jīng)出現(xiàn)一些測(cè)風(fēng)塔相關(guān)的專利，包括陸上測(cè)風(fēng)塔和海上測(cè)風(fēng)塔，但用于戈壁地區(qū)監(jiān)測(cè)千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地實(shí)時(shí)風(fēng)資源信息的100m拉線式三角形桁架測(cè)風(fēng)塔尚未見(jiàn)相關(guān)專利。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)了一種安全可靠、施工方便、成本低廉、維護(hù)簡(jiǎn)便、使用壽命長(zhǎng)的拉線式三角形桁架測(cè)風(fēng)塔。該測(cè)風(fēng)塔具有防風(fēng)沙、抗腐蝕、牢固性好、塔影效應(yīng)小等一系列特點(diǎn)。

為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種拉線式三角形桁架測(cè)風(fēng)塔，所述測(cè)風(fēng)塔包括塔身、拉線、工作臺(tái)和傳感器，塔身的垂直投影為三角形，測(cè)風(fēng)塔塔身主要由豎直連接的多個(gè)桁架單元組成；測(cè)風(fēng)塔的頂部安裝有避雷針；測(cè)風(fēng)塔的底部為一錐形桁架單元，尖端立于測(cè)風(fēng)塔主基礎(chǔ)；所述拉線連接固定于拉線基礎(chǔ)，拉線基礎(chǔ)分為三組，每組四個(gè)，每組拉線基礎(chǔ)相間120度，每個(gè)拉線基礎(chǔ)上連接兩根拉線，所述兩根拉線連接于測(cè)風(fēng)塔；拉線基礎(chǔ)位于主基礎(chǔ)周圍，拉線基礎(chǔ)隨拉線的高度越低離主基礎(chǔ)越近；工作臺(tái)固定于塔身上，工作臺(tái)上設(shè)有百葉箱，傳感器和氣壓計(jì)安裝于塔身上，百葉箱內(nèi)安裝有溫度計(jì)和濕度計(jì)，所述傳感器包括風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器和氣壓傳感器；塔身連接有測(cè)風(fēng)儀器支撐臂，風(fēng)速傳感器即安裝于所述支撐臂上，迎風(fēng)安裝。

進(jìn)一步地，所述拉線基礎(chǔ)主要由鋼筋混凝土與拉線鉤構(gòu)成，其中鋼筋為螺紋鋼，螺紋鋼之間由多根圓鋼作為橫梁與螺紋鋼垂直連接，任一根螺紋鋼的一端連接拉線鉤的一端，拉線鉤也由混凝土共同固定，拉線鉤的另一端伸出地面以上。

進(jìn)一步地，所述測(cè)風(fēng)塔塔身外表涂有防銹材料。

進(jìn)一步地，所述測(cè)風(fēng)塔塔身的高度為100m。

本發(fā)明涉及的這種拉線式三角形桁架測(cè)風(fēng)塔，采用Q235型圓鋼及三角形桁架式設(shè)計(jì)，既減少了塔體重量、節(jié)約了鋼材，又增加了塔身強(qiáng)度；?各個(gè)切面均為三角形結(jié)構(gòu)、堅(jiān)固耐用；抗風(fēng)能力強(qiáng)、風(fēng)載荷系數(shù)?。凰碇亓啃。捎梅侄卧O(shè)計(jì)方便運(yùn)輸及施工安裝；三角形桁架式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有效減少了“塔影效應(yīng)”對(duì)風(fēng)資源監(jiān)測(cè)設(shè)備的影響；采用4組120度分割的共24根拉線將塔身固定在拉線基礎(chǔ)之上，增加了塔體的牢固性；塔身外表涂有防銹材料，提高了抗腐蝕性，延長(zhǎng)了壽命；測(cè)風(fēng)塔基礎(chǔ)及拉線基礎(chǔ)采用混凝土為C20砼澆筑。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明拉線式三角形桁架測(cè)風(fēng)塔結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明拉線式三角形桁架測(cè)風(fēng)塔垂直投影圖；

圖3為本發(fā)明拉線式三角形桁架測(cè)風(fēng)塔桁架單元結(jié)構(gòu)圖；

圖4為本發(fā)明拉線式三角形桁架測(cè)風(fēng)塔拉線基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明拉線式三角形桁架測(cè)風(fēng)塔主基礎(chǔ)與拉線基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，它包括塔身1、拉線2和工作臺(tái)3，如圖2所示，塔身垂直投影為三角形；如圖3所示，每個(gè)三角形面也為一個(gè)桁架，該桁架式結(jié)構(gòu)，具有較高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。塔身高度為100m；頂部裝有避雷針；塔身10m處設(shè)有工作平臺(tái)；塔身10m，30m，50m，70m，90m，100m處裝有測(cè)風(fēng)儀器設(shè)備支撐臂；測(cè)風(fēng)儀器支撐臂上裝有測(cè)風(fēng)傳感器；離地10m處塔身裝有溫度、氣壓傳感器；

如圖4、圖5所示，拉線2連接固定于拉線基礎(chǔ)8，拉線基礎(chǔ)8分為三組，每組四個(gè)，每組拉線基礎(chǔ)相間120度，每個(gè)拉線基礎(chǔ)8上連接兩根拉線，兩根拉線連接于測(cè)風(fēng)塔；拉線基礎(chǔ)8位于主基礎(chǔ)7周圍，拉線基礎(chǔ)8隨拉線的高度越低離主基礎(chǔ)7越近。拉線基礎(chǔ)8主要由鋼筋5、混凝土4與拉線鉤6構(gòu)成，其中鋼筋5為螺紋鋼，螺紋鋼之間由多根圓鋼作為橫梁與螺紋鋼垂直連接，任一根螺紋鋼的一端連接拉線鉤6的一端，拉線鉤6也由混凝土4共同固定，拉線鉤6的另一端伸出地面以上。

施工具體步驟如下：

步驟1：施工準(zhǔn)備