[發明專利]一種海上風電單樁基礎的塔架及其構型設計方法

有效

• 申請號: 202110462457.4
• 申請日: 2021-04-27
• 公開（公告）號: CN113047332B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 周昳鳴;郭小江;劉鑫;閆姝;陳曉路;劉凕江;姚中原;朱亞波
• 申請（專利權）人: 中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司;華能鹽城大豐新能源發電有限責任公司;華能國際電力江蘇能源開發有限公司清潔能源分公司;華能海上風電科學技術研究有限公司
• 主分類號: E02D27/42
• 分類號: E02D27/42;E02D27/52;G06F30/13;G06F30/20
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 王艾華

1.一種海上風電單樁基礎的塔架構型設計方法，其特征在于，包括以下步驟：

根據風電機組所處環境參數，計算塔架載荷，設計塔架構型以及整體支撐結構頻率，所述塔架構型為：塔架構型：1段錐段，n-1段直段，塔架的分段數量n不超過5；

基于風電機組所處環境參數、塔架載荷、塔架構型對塔架基礎結構用迭代法進行優化，優化時滿足所述整體支撐結構頻率要求；

判斷所述基礎結構是否滿足風機支撐結構設計的收斂準則，如果滿足，則得到設計結果，如果不滿足則重新計算塔架載荷；

得到當前塔架具體參數：即當塔架的高度H_t、單樁泥面以上高度H_p、塔架頂法蘭直徑D₁確定后，對塔架的分段數量n、塔架單段高度h_t1、h_t2、h_t3…、h_tn、塔架底法蘭直徑D₂、單樁泥面處直徑D₃的取值；當塔架的高度H_t、單樁泥面以上高度H_p、塔架頂法蘭直徑D₁確定后，對塔架的分段數量n、塔架單段高度h_t1、h_t2、h_t3…、h_tn、塔架底法蘭直徑D₂、單樁泥面處直徑D₃的取值如下：

塔架單段高度：h_t1、h_t2、h_t3…、h_tn≤38m；塔架最輕的設計不是整體支撐結構最輕的設計；

整體支撐結構最輕的設計對應的塔架構型只設一個錐段；

整體支撐結構最輕的設計所對應的塔底直徑比單樁泥面直徑小，兩者之差不超過0.8m。

2.根據權利要求1所述的海上風電單樁基礎的塔架構型設計方法，其特征在于，所得風機支撐機構包括塔架錐段（2）、塔架直段（3）、泥面以上單樁段（4）以及泥面以下單樁段（5）。

3.根據權利要求1所述的海上風電單樁基礎的塔架構型設計方法，其特征在于，塔架的分段數量n不超過4。