海上风力发电机组抗台风概念设计

2013-02-13贺广零田景奎常德生

电力建设 2013年2期

贺广零，田景奎，常德生

(1.中国电力工程顾问集团华北电力设计院工程有限公司，北京市100120;2.大唐国际发电股份有限公司，北京市100033)

0 引言

在经历较长时间储备之后，我国即将迈入大规模的海上风电场建设阶段。我国东海、南海风能资源丰富，适宜进行风能开发。然而，在这2个海域，台风频频发生，抗台风设计成为海上风力发电机组设计的重要内容。我国抗台风设计参考的规范(或标准)大多以欧洲的气候环境特征为主要背景，未考虑热带气旋的影响，不适合我国国情。当然，在不计成本的前提下完成海上风力发电机组抗台风设计并非难事，困难的是如何实现海上风力发电机组精细化抗台风设计。为此，本文立足于台风的基本特征，结合海上风力发电机组在台风作用下的失效模式，对抗台风设计进行探索。

1 台风基本特征

台风对我国东南沿海影响广泛(见图1)。气象统计结果表明，1949—2012年热带气旋登陆我国大陆共531次，其中台风153次，强台风38次，超强台风6次。由于台风具有影响区域广、风向变化率大、风切变大、持续时间长、伴随强流巨浪等诸多特点，对风电场的破坏力惊人:基础倾覆、塔筒折断、叶片撕裂、机舱罩损坏等，经济损失巨大。为了抵御台风的破坏，降低经济损失，需要进行海上风力发电机组抗台风设计。