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《东海大桥海上风电场风机地基基础特性及设计.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2007年第2期上海电力海上风电场东海大桥海上风电场风机地基基础特性及设计1,2111林毅峰,李健英,沈达,宋础(1,上海勘测设计研究院新能源设计研究分院,上海200434;2.同济大学地下建筑与工程系,上海200092)摘要:东海大桥海上风电场是亚洲第一座大型海上风电场,其风机基础同时具有海洋结构工程、高耸结构基础、动力设备基础和复杂软土地基基础四种显著工程特性,地基基础设计成为该工程的关键技术难题之一。介绍了该工程风机地基基础设计内容,重点分析了海上风机地基基础特点及海上风机基础与地基非线性动力相互作用、风机—塔架—地基—基础系统动力模拟分析、基础结构
2、疲劳分析等设计技术关键。关键词:东海大桥海上风电场;风机基础;海洋结构工程;高耸结构基础;动力设备基础;软土地基基础中图分类号:TP4文献标识码:A与陆上风电场相比,海上风电场具有风能资源储量1引言大、开发效率高、环境污染小、不占用耕地等优点。风力发电作为新能源领域中技术最成熟、最具我国拥有漫长的海岸线,近海风能资源丰富,用电规模化开发条件和商业化发展前景的发电方式,获负荷中心大多集中于东部沿海地区,海上风电场具得了快速发展。随着风电技术由陆地延伸到海洋,有广阔的发展前景。东海大桥海上风电场是亚洲海上风力发电正在成为新能源领域发展的重点。第一座大型海上风电
3、场,位于东海大桥东侧的海模密切相关,因此,控制若适当考虑税收等优惠条件,预期海上风电投资项目的初始投资,降低项成本可控制在2万元/kW,上网电价可控制在1目的财务费用与折旧,将元/(kW·h)。是保障项目盈利的重要(2)东海大桥海上风电场海底浮泥在10m因素,如图6所示。以上,增加了项目施工的难度和成本。对于地质东海大桥海上风电条件相对较好的浙江、江苏沿海,风机基础及安装场不考虑折旧与财务费成本会有所降低,并且随着风电机组国产化的提用的年经营成本为3600高,海上风电投资成本将会进一步下降,上网电价万元图6海上风电成本构成比较,按照供应商有望进一步降低。R
4、Epower提供的数据,欧洲海上风电场运营成本由于我国海上风电资源丰富(仅江苏省保守约为1~1.5欧分/(kW·h),以东海大桥项目发估计可开发近海风电30MW以上),而风电技术电情况计算,则为2730~4100万元,因此,东海进步将推动海上风电投资成本的降低,以上因素大桥海上风电场经营成本与欧洲海上风电的水平将促使我国海上风电经济性的进一步加强,使其相当,其取值属合理水平。成为能源有益的补充,而海上风电更会为发电企业提供一个良好的发展机会。4结论收稿日期:2007201217(1)由于海上风电利用小时明显高于陆上风作者简介:李靖(19642),男,云南曲
5、靖人,硕士研究生,电,其经济性应完全可与陆上风电相媲美,目前成高级工程师,从事新能源研究,071726762450;王晓东本高居不下的原因,主要在于其投资规模始终处(19772),男,山东人,硕士研究生,从事电力行业并购重组于较高水平,随着风电技术的进一步提高,其经济研究,010258688765。性将进一步显现。即使在中国目前的技术环境,(责任编辑:杜建军)—153—海上风电场上海电力2007年第2期表1地层特性表土层编号土层名称平均层厚度/m压缩系数/MPa-1压缩模量/MPa压缩性孔隙比密实度标贯击数①淤泥0.43高③淤泥质粉质粘土3.830.872
6、.77高1.32④淤泥质粘土10.671.361.89高1.514⑤1粘土4.060.872.75高1.218⑤3粉质粘土10.600.504.35高0.984⑥粉质粘土3.440.296.35中0.753⑦1-1砂质粉土3.750.1810.74中偏低0.796中密27⑦1-2粉砂11.190.1313.73中偏低0.757密实39.5⑦2粉细砂33.220.1115.73低0.694密实61.5⑨2含砾中粗砂0.0820.18低0.532密实域,风电场总装机容量100MW,拟布置20台单机表4设计潮流流速容量5MW的风电机组。表层中层底层平均值在海上修
7、建风电场,海洋水文、气候条件和海流速流向流速流向流速流向流速流向/cm·s-1/(°)/cm·s-1/(°)/cm·s-1/(°)/cm·s-1/(°)底地质条件都非常复杂,给风电机组地基基础设31572257721486723970计和建造带来了困难。风机地基基础设计和建依据的规范有《:海港水文规范》(JTJ214298)《、建造,是海上风电场建设的难题之一,对其的经济性筑桩基技术规程》(JGJ94294)、《Designofoff2和适用性将产生重要影响。在东海大桥海上风电shorewindturbinestructures》(DNV2OS2J101:
8、场设计中,设计单位对风机地基基础进行了专题2004)《、海上固定平