[發(fā)明專(zhuān)利]淺水域浮式風(fēng)電系統(tǒng)及其動(dòng)態(tài)纜組件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110686385.1
• 申請(qǐng)日: 2021-06-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113217295B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉金鈺;潘盼;祝慶斌;劉棟;季東升
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中天科技海纜股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F03D13/25
• 分類(lèi)號(hào): F03D13/25;F03D17/00;F03D80/00;B63B21/50;B63B35/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 張娜;劉芳

1.一種淺水域浮式風(fēng)電系統(tǒng)用動(dòng)態(tài)纜組件，其特征在于，包括：

動(dòng)態(tài)纜，所述動(dòng)態(tài)纜的第一端用于連接浮式風(fēng)機(jī)，所述動(dòng)態(tài)纜的第二端用于連接靜態(tài)纜；

多個(gè)浮力單元，多個(gè)所述浮力單元相互間隔設(shè)置在所述動(dòng)態(tài)纜上；

多個(gè)連接單元，所述連接單元包括系泊鏈與彈性索，所述彈性索的底端與海床固定連接，所述彈性索的頂端與所述系泊鏈的靠近底端的位置固定連接，所述系泊鏈的頂端與所述動(dòng)態(tài)纜固定連接；

所述連接單元與所述浮力單元共同限定出所述動(dòng)態(tài)纜的線(xiàn)型，所述動(dòng)態(tài)纜的線(xiàn)型包括與所述浮式風(fēng)機(jī)相連的第一波谷段、與所述第一波谷段相連的多個(gè)波峰段以及相鄰兩個(gè)所述波峰段之間的第二波谷段；每個(gè)所述浮力單元均對(duì)應(yīng)設(shè)置在一個(gè)所述波峰段的頂端，每個(gè)所述連接單元均對(duì)應(yīng)設(shè)置在一個(gè)所述波峰段遠(yuǎn)離所述浮式風(fēng)機(jī)的一側(cè)；

所述連接單元還包括監(jiān)測(cè)組件，所述監(jiān)測(cè)組件設(shè)置有無(wú)線(xiàn)通信模塊，所述無(wú)線(xiàn)通信模塊與遠(yuǎn)程設(shè)備通信連接，所述監(jiān)測(cè)組件的主體部分與所述動(dòng)態(tài)纜固定連接，所述系泊鏈為所述監(jiān)測(cè)組件的輸電線(xiàn)；

所述監(jiān)測(cè)組件的主體部分還包括應(yīng)力模塊、位移模塊以及溫度模塊，所述應(yīng)力模塊用于監(jiān)測(cè)所述動(dòng)態(tài)纜與所述監(jiān)測(cè)組件連接處的受力信息，所述溫度模塊用于監(jiān)測(cè)所述動(dòng)態(tài)纜與所述監(jiān)測(cè)組件連接處的溫度信息，所述位移模塊用于監(jiān)測(cè)所述動(dòng)態(tài)纜與所述監(jiān)測(cè)組件連接處的高度信息，所述應(yīng)力模塊、所述位移模塊以及所述溫度模塊通過(guò)所述無(wú)線(xiàn)通信模塊傳遞信息至所述遠(yuǎn)程設(shè)備，使得遠(yuǎn)程的工作人員通過(guò)所述遠(yuǎn)程設(shè)備了解所述動(dòng)態(tài)纜的狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)纜組件，其特征在于，所述彈性索包括第一連接板、第二連接板以及彈簧，所述第一連接板與所述第二連接板平行并且所述第一連接板位于所述第二連接板的上方，所述彈簧的一端與所述第一連接板固定，所述彈簧的另一端與所述第二連接板固定；所述第一連接板的中部設(shè)置有通孔，所述系泊鏈靠近底端的位置穿設(shè)在所述第一連接板的通孔內(nèi)部并與所述第一連接板固定連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動(dòng)態(tài)纜組件，其特征在于，所述連接單元還包括錨固，所述錨固與所述海床固定連接并且所述第二連接板安裝在所述錨固的頂端，所述第二連接板的中部設(shè)置有通孔，所述錨固的內(nèi)部設(shè)置有電源，所述輸電線(xiàn)的底端穿過(guò)所述第二連接板的通孔并與所述錨固內(nèi)部的電源連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)態(tài)纜組件，其特征在于，所述輸電線(xiàn)位于所述第一連接板與所述第二連接板之間的部分長(zhǎng)度大于彈簧伸長(zhǎng)的最大長(zhǎng)度。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)態(tài)纜組件，其特征在于，所述監(jiān)測(cè)組件的主體部分與所述動(dòng)態(tài)纜通過(guò)限彎卡鉗連接，所述限彎卡鉗包括夾緊段以及位于所述夾緊段兩側(cè)的錐筒段，所述錐筒段由彈性材料制成并且所述錐筒段的大徑端與所述夾緊段固定連接；所述動(dòng)態(tài)纜穿設(shè)在兩個(gè)所述錐筒段內(nèi)，所述夾緊段與所述動(dòng)態(tài)纜位于兩個(gè)所述錐筒段之間的部分緊固連接；所述監(jiān)測(cè)組件的主體部分與所述夾緊段緊固連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)纜組件，其特征在于，所述浮力單元包括多個(gè)浮力塊，所述浮力塊與所述動(dòng)態(tài)纜緊固連接，多個(gè)所述浮力塊沿所述動(dòng)態(tài)纜的延伸方向間隔設(shè)置。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的動(dòng)態(tài)纜組件，其特征在于，所述浮力單元中相鄰兩個(gè)所述浮力塊之間的間距為所述浮力塊長(zhǎng)度的1-2倍。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)纜組件，其特征在于，還包括限彎筒，所述限彎筒由彈性材料制成，所述限彎筒形成為錐形結(jié)構(gòu)，所述錐形結(jié)構(gòu)的大徑端設(shè)置有多個(gè)用于與所述浮式風(fēng)機(jī)緊固連接的螺栓，所述動(dòng)態(tài)纜的第一端穿設(shè)在所述錐形結(jié)構(gòu)內(nèi)部并與所述浮式風(fēng)機(jī)固定連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)纜組件，其特征在于，還包括配重塊，所述配重塊與所述動(dòng)態(tài)纜緊固連接，所述配重塊安裝在所述第一波谷段。

10.一種淺水域浮式風(fēng)電系統(tǒng)，其特征在于，包括浮式風(fēng)機(jī)、靜態(tài)纜以及權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的動(dòng)態(tài)纜組件；

所述浮式風(fēng)機(jī)漂浮在海面上，所述靜態(tài)纜固定在海床上，所述動(dòng)態(tài)纜組件中動(dòng)態(tài)纜的一端與所述浮式風(fēng)機(jī)電連接、另一端與所述靜態(tài)纜電連接。