上海绿色环保能源有限公司 ■ 任浩翰 顾李凌

上海勘测设计研究院有限公司 ■ 范可*

0 引言

深远海域风能资源丰富，可开发性好。漂浮式海上风电机组不仅能适应深远海域的水深条件，弥补了固定式海上风电机组基础因水深不足而造成经济性差这一缺点，而且对远海孤立岛屿的开发有着重大意义。张力腿(Tension Leg Platform，TLP)基础作为海上风电漂浮式基础最重要的基础结构形式，研究其运动响应影响因素具有重大意义。

现有的TLP式海上风电机组基础主要有经典TLP式、海之星TLP式和赛莫斯TLP式[1]，如图1所示。由于TLP式海上风电机组基础是由TLP式海上石油基础演变而来，且目前建成的TLP式海上风电机组基础的工作水深基本达百米深，张力筋长度足够。但对于我国东海海域而言，水深条件较差，张力筋长度的缩短会大幅增大基础结构的固有频率，对其运动性能有不利影响。本文的研究基于一种延伸腿上移式TLP基础，如图2所示，研究结合上海周边水文测站及已建风电场的水文、风资源数据，建立与上海市外海环境荷载相适宜的数学模型。

图1 3种TLP式海上风电机组基础

图2 延伸腿上移式TLP基础

1 荷载条件

1.1 波浪荷载

波浪数据利用东海海域大戢山海洋测站的长期观测数据，得到用于数值模拟的风电场波浪数据，如表1所示。

表1 波浪条件

1.2 海流荷载

海流数据参考大戢山海洋测站4个站点E1～E4的长期观测数据，得到用于数值模拟的风电场海流数据，如表2所示。其中，H代表水深；V代表海流流速；……