1 范围 1.0.1 本标准规定了风电场风电机组塔架地基基础设计的基本原则和方法，涉及地基基础的工程地质条件、环境条件、荷载、结构设计、地基处理、检验与监测等内容。 1.0.2 本标准适用于新建的陆上风电场风电机组塔架的地基基础设计。工程竣工验收和已建工程的改（扩建）、安全定检，应参照本标准执行。 1.0.3 风电场风电机组塔架的地基基础设计除应符合本标准外，对于湿陷性土、多年冻土、膨胀土和处于侵蚀环境、受温度影响的地基等，尚应符合国家现行有关标准的要求。
2 规范性引用文件 下列标准中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用标准，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些标准的最新版本。凡是不注日期的引用标准，其最新版本适用于本标准。 GB 18306 中国地震动参数区划图 GB 18451.1 风力发电机组安全要求 GB 50007 建筑地基基础设计规范 GB 50009 建筑结构荷载设计规范 GB 50010 混凝土结构设计规范 GB 50011 建筑抗震设计规范 GB 50021 岩土工程勘察规范 GB 50046 工业建筑防腐蚀设计规范 GB 50153 工程结构可靠度设计统一标准 GB 60223 建筑工程抗震设防分类标准 GB 50287 水力发电工程地质勘察规范 GBJ 146 粉煤灰混凝土应用技术规范 FD 002—2007 风电场工程等级划分及设计安全标准 DL/T 5082 水工建筑物抗冰冻设计规范 JB/T10300 风力发电机组设计要求 JGJ 24 民用建筑热工设计规程 JGJ 94 建筑桩基技术规范 JGJ 106 建筑基桩检测技术规范 JTJ 275 海港工程混凝土防腐蚀技术规范
国电电力宁波穿山风电场 风电基础知识考试题（卷1） 一、填空题（每题1分共10分） 1、风力发电机开始发电时，轮毂高度处的最低风速叫。 2、严格按照制造厂家提供的维护日期表对风力发电机组进行的预防性维护是。 3、凡采用保护接零的供电系统，其中性点接地电阻不得超过。 4、在风力发电机电源线上，并联电容器的目的是为了。 5、风轮的叶尖速比是风轮的和设计风速之比。 6、风力发电机组的偏航系统的主要作用是与其控制系统配合，使风电机的风轮在正常情况下处于。 7、风电场生产必须坚持的原则。 8、是风电场选址必须考虑的重要因素之一。 9、风力发电机的是表示风力发电机的净电输出功率和轮毂高度处风速的函数关系。 10、滚动轴承如果油脂过满，会。 二、判断题（每题1分共20分） 1、风的功率是一段时间内测的能量。（） 2、风能的功率与空气密度成正比。（） 3、风力发电机的接地电阻应每年测试一次。（） 4、风力发电机产生的功率是随时间变化的。（） 5、风力发电机叶轮在切入风速前开始旋转。（） 6、大力发展风力发电机有助于减轻温室效应。（） 7、风力发电机的功率曲线是表示风力发电机的净电输出功率和轮毂高度处风速的函数关系。（） 8、风能利用系数是衡量一台风力发电机从风中吸收能量的百分率。（） 9、风轮确定后它所吸收能量它所吸收能量的多少主要取决于空气速度的变化情况。（） 10、风力发电机组的平均功率和额定功率一样。（） 11、叶轮应始终在下风向。（） 12、平均风速就是给定时间内瞬时风速的平均值。（） 13、平均风速是正对特别时期给出的。（） 14、风力发电机会对无线电和电视接收产生一定的干扰。（） 15、风电场投资成本随发电量而变化。（） 16、风力发电机将影响配电电网的电压。（） 17、拆卸风力发电机组制动装置前应先切断液压、机械与电气的连接。（） 18、沿叶片径向的攻角变化与叶轮角速度无关。（） 19、变桨距叶轮叶片的设计目标主要是为防止气流分离。（） 20、拆卸风力发电机制动装置前应先切断液压、机械与电气的连接。（） 三、选择题（每题1分共15分） 1、风能的大小与风速的成正比。 A、平方； B、立方； C、四次方； D、五次方。 2、风能是属于的转化形式。 A、太阳能； B、潮汐能； C、生物质能； D、其他能源。 3、在正常工作条件下，风力发电机组的设计要达到的最大连续输出功率叫。 A、平均功率； B、最大功率； C、最小功率； D、额定功率。 4、风力发电机开始发电时，轮毂高度处的最低风速叫。
风力发电 把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风力发电。 风力发电的原理， 利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风车技术，大约是每秒三米的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。 风力发电所需要的装置，称作风力发电机组。这种风力发电机组，大体上可分风轮(包括尾舵)、发电机和铁塔三部分。（大型风力发电站基本上没有尾舵，一般只有小型（包括家用型）才会拥有尾舵） 风轮是把风的动能转变为机械能的重要部件，它由两只(或更多只)螺旋桨形的叶轮组成。当风吹向浆叶时，桨叶上产生气动力驱动风轮转动。桨叶的材料要求强度高、重量轻，目前多用玻璃钢或其它复合材料(如碳纤维)来制造。（现在还有一些垂直风轮，s型旋转叶片等，其作用也与常规螺旋桨型叶片相同） 由于风轮的转速比较低，而且风力的大小和方向经常变化着，这又使转速不稳定；所以，在带动发电机之前，还必须附加一个把转速提高到发电机额定转速的齿轮变速箱，再加一个调速机构使转速保持稳定，然后再联接到发电机上。为保持风轮始终对准风向以获得最大的功率，还需在风轮的后面装一个类似风向标的尾舵。 铁塔是支承风轮、尾舵和发电机的构架。它一般修建得比较高，为的是获得较大的和较均匀的风力，又要有足够的强度。铁塔高度视地面障碍物对风速影响的情况，以及风轮的直径大小而定，一般在6-20米范围内。 发电机的作用，是把由风轮得到的恒定转速，通过升速传递给发电机构均匀运转，因而把机械能转变为电能。 小型风力发电系统效率很高，但它不是只由一个发电机头组成的，而是一个有一定科技含量的小系统：风力发电机+充电器+数字逆变器。风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分都很重要，各部分功能为：叶片用来接受风力并通过机头转为电能；尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能；转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能；机头的转子是永磁体，定子绕组切割磁力线产生电能。 一般说来，三级风就有利用的价值。但从经济合理的角度出发，风速大于每秒4米才适宜于发电。据测定，一台55千瓦的风力发电机组，当风速为每秒9.5米时，机组的输出功率为55千瓦；当风速每秒8米时，功率为38千瓦；风速每秒6米时，只有16千瓦；而风速每秒5米时，仅为9.5千瓦。可见风力愈大，经济效益也愈大。 在我国，现在已有不少成功的中、小型风力发电装置在运转。 我国的风力资源极为丰富，绝大多数地区的平均风速都在每秒3米以上，特别是东北、西北、西南高原和沿海岛屿，平均风速更大；有的地方，一年三分之一以上的时间都是大风天。在这些地区，发展风力发电是很有前途的。中国风能储量很大、分布面广，仅陆地上的风能储量就有约 2.53亿千瓦。2009年，中国（不含台湾地区）新增风电机组10129台，容量13803.2MW，同比增长124%；累计安装风电机组21581台，容量25805.3MW。按照国家规划，未来15年，全国风力发电装机容量将达到2000万至3000万千瓦。以每千瓦装机容量设备投资7000元计算，根据《风能世界》杂志发布，未来风电设备市场将高达1400亿元至2100亿元。风电发展到目前阶段，其性价比正在形成与煤电、水电的竞争优势。风电的优势在于：能力每增加一倍，成本就下降15% 风力发电的输出
天津大港沙井子风电四期工程 桩基施工方案 1.适用范围 本方案适用于天津大港沙井子四期风电工程风机桩基工程的沉桩施工。2.编制依据 《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2013） 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2016） 《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011） 《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008） 《预制钢筋混凝土方桩》（04G361） 《建设工程施工安全强制性条文》 《施工现场临时用电技术规范》（JGJ46——2012） 《建筑施工安全检查标准》（JGJ 59—2011） 《电力建设施工质量验收及评定规程（第1部分：土建工程）》(DLT 5210.1－2012) 《工程建设标准强制性条文：房屋建筑部分》（2013年版） 3.工程概况 国电天津大港沙井子风电场位于大港区南部，大港区位于天津东南部,系天津市东南部滨海行政区,现辖原北大港区及南郊部分地区,大港区南面与河北省的黄骅市接壤,周边分别与塘沽、津南、西青和静海毗临。大港地区是退海之地,以后逐渐形成现在的滨海平原。天津大港沙井子风电四期工程机位位于北排河排、沧浪渠河滩（堤）上，共安装21台风机，其中1#-19#风机布置在翟庄子周围，20#、21#风机机位布置在窦庄子村东侧。 本期工程共安装21台联合动力UP115/2000MW级风力发电机组。风机叶轮直径115米，轮毂高度100米。 本场区内无活动断裂分布，第四系松散堆积物厚度大，场区抗震设防烈度为7度，根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)，可忽略发震断裂错动对地面建筑的影响。通过上述报告分析，场区内不存在地震时可能发生崩塌、滑坡、泥石流、地陷、地裂等灾害的地段。场区内地层从上而下呈层状分布，除个别地层
1.5兆瓦风力发电机组塔筒及基础设计 摘要：风能资源是清洁的可再生资源，风力发电是新能源中技术最成熟、开发条件最具规模和商业化发展前景最好的发电方式之一。塔筒和基础构成风力发电机组的支撑结构，将风力发电机支撑在60—100m的高空，从而使其获得充足、稳定的风力来发电。塔筒是风力发电机组的主要承载结构，大型水平轴风力机塔筒多为细长的圆锥状结构。一个优良的塔筒设计，可以保证整机的动力稳定性，故塔筒的设计不仅要满足其空气动力学上得要求，还要在结构、工艺、成本、使用等方面进行综合分析。基础设计与基础所处的地质条件密不可分，良好的地质条件可以为基础提供可靠的安全保证，从风机塔筒基础特点的分析可以看出，风机塔筒基础的重要性及复杂性是不言而喻的。在复杂地质条件下如何确定安全合理的基础方案更是重中之重。 关键词：1.5兆瓦；风力发电机组；塔筒；基础；设计 1、我国风机基础设计的发展历程 我国风机基础设计总体上可划分为三个阶段，即2003年以前小机组基础的自主设计阶段，2003— 2007年MW机组基础设计的引进和消化阶段，2007年以后MW机组基础的自主设计阶段， 在2003年以前，由于当时的鼓励政策力度不大，风电发展缓慢，2002年末累计装机容量仅为46.8万kw，当年新增装机容量仅为6.8万kw，项目规模小、单机容量小，国外风机厂商涉足也较少，风机基础主要由国内业主或厂商委托勘测设计单位完成，设计主要依据建筑类的地基规范。 从2003年开始，由于电力体制改革形成的电力投资主体多元化以及我国开始实施风电特许权项目，尤其是2006年《可再生能源法》生效以后，国外风机开始大规模进入中国，且有单机容量600kw、750kw很快发展到850kw、1.0MW、1.2MW、1.5MW 和2.0MW，国外厂商对风机基础设计也非常重视，鉴于国内在MW风机基础设计方面的经验又不够丰富，不少情况下基础设计都是按照厂商提供的标准图、国内设计院
摘要 这篇文章介绍了海上风电场建设概况、海上风力发电机组的组成、海上风电机组基础的形式、海上风电机组基础的设计。 关键词电力系统；海上风电场；海上风电机组基础；设计
Abstract This article describes the overview of offshore wind farm construction, the composition ofthe offshore wind turbine, offshore wind turbines based on the form-based design ofoffshore wind turbines. Key Words electric power system;Offshore wind farm; Offshore wind turbine foundation; design
1前言 1.1全球海上风电场建设概况 截止到2012年2月7日，全球海上风电场累计装机容量达到238,000MW，比上年增加了21％。 1.2 中国 截至2010年底，中国的风电累计装机容量达到44.7GW，首次居世界首位，亚洲的另外一个发展中大国印度也首次跻身风电累计装机容量世界前五位。 1.3海上风力发电机组通常分为以下三个主要部分： （1）塔头（风轮与机舱） （2）塔架 （3）基础（水下结构与地基） ?与场址条件密切相关的特定设计；?约占整个工程成本的20%-30%； ?对整机安全至关重要。支撑结构
2 海上风电机组基础的形式 2.1海上风电机组基础的形式 目前经常被讨论的基础形式主要涵盖参考海洋平台的固定式基础，和处于概念阶段的漂浮式基础，具体包括： ?单桩基础； ?重力式基础； ?吸力式基础； ?多桩基础； ?漂浮式基础 2.1.1单桩基础：（如图1所示） 采用直径3～5m 的大直径钢管桩，在沉好桩后，桩顶固定好过渡段，将塔架安装其上。单桩基础一般安装至海床下10-20m，深度取决于海床基类型。此种方式受海底地质条件和水深约束较大，需要防止海流对海床的冲刷，不适合于25m 以上的海域。 2.1.2重力式基础：（如图2所示） 图1 单桩基础示意图
附件3 中国国电集团公司 风电场风机基础设计标准 1 目的 为规范中国国电集团公司的风力发电工程中的风机基础设计工作，统一风机基础设计的内容、深度，本着因地制宜、保护环境和节约资源的原则，做到技术先进、安全适用、经济合理、便于施工，特制定本标准。本标准主要规定了风力发电工程中风机基础设计基本原则和方法，涉及地基基础的工程地质条件、荷载、基础选型、设计流程、地基处理、基础构造等内容。 2 范围 本标准适用于中国国电集团公司全资和控股建设的的陆上风力发电工程风机的地基基础设计。 3 引用标准和文件 《风电场工程等级划分及设计安全标准》FD002-2007 《风电机组地基基础设计<试行）》FD003-2007 《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002 《高耸结构设计规范》GBJ 50135-2006 《混凝土结构设计规范》GB 50010-2018 《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002
《冻土地区建筑地基基础设计规范》JGJ 118-98 《建筑抗震设计规范》GB 50011-2018 《构筑物抗震设计规范》GB 50191-93 《建筑桩基技术规范》JGJ 94- 2008 《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046-2008 《水工建筑物抗冰冻设计规范》DL/T 5082-1998 《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2003 《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009 《湿陷性黄土地区建筑规范》GB 50025-2004 《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ 112-1987 《建筑变形测量规程》JGJ/T8-97 4 术语和定义 本标准中的术语定义与下列标准中的规定相同： 《风电机组地基基础设计设计规定<试行）》FD003-2007 《混凝土结构设计规范》GB50010-2018 5 一般规定 5.1基础设计应本着因地制宜、保护环境和节约资源的原则，做到安全适用、经济合理、技术先进、便于施工。 5.2风电机组地基基础主要按《风电机组地基基础设计规定<试行）》设计。对于湿陷性土、多年冻土、膨胀土和处于侵蚀环境、受温度影响的地基等，尚应符合国家现行有关标准的要求。 5.3风机基础设计采用极限状态设计方法，荷载和分项系数的取
风力发电基础知识 叶轮 风电场的风力机通常有２片或３片叶片，叶尖速度50～70ｍ／ｓ，具有这样的叶尖速度，3叶片叶轮通常能够提供最佳效率，然而2叶片叶轮仅降低2～3％效率。甚至可以使用单叶片叶轮，它带有平衡的重锤，其效率又降低一些，通常比2叶片叶轮低6％。尽管叶片少了，自然降低了叶片的费用，但这是有代价的。对于外形很均衡的叶片，叶片少的叶轮转速就要快些，这样就会导致叶尖噪声和腐蚀等问题。更多的人认为3叶片从审美的角度更令人满意。3叶片叶轮上的受力更平衡，轮毂可以简单些，然而2叶片、1叶片叶轮的轮毂通常比较复杂，因为叶片扫过风时，速度是变的，为了限制力的波动，轮毂具有翘翘板的特性。翘翘板的轮毂，叶轮链接在轮毂上，允许叶轮在旋转平面内向后或向前倾斜几度。叶片的摆动运动，在每周旋转中会明显的减少由于阵风和剪切在叶片上产生的载荷。 叶片是用加强玻璃塑料（GRP）、木头和木板、碳纤维强化塑料（CFRP）、钢和铝构成的。对于小型的风力发电机，如叶轮直径小于５米，选择材料通常关心的是效率而不是重量、硬度和叶片的其它特性。对于大型风机，叶片特性通常较难满足，所以对材料的选择更为重要。 世界上大多数大型风力机的叶片是由GRP制成的。这些叶片大部分是用手工把聚脂树脂敷层，和通常制造船壳、园艺、游戏设施及世界范围内消费品的方法一样。其过程需要很高的技术水平才能得到理想的结果，并且如果人们对重量不太关心的话，比如对于长度小于２０米的叶片，设计也不很复杂。不过有很多很先进的利用GRP的方法，可以减小重量，增加强度，在此就不赘述了。玻璃纤维要较精确的放置，如果把它放在预浸片材中，使用高性能树脂，如控制环氧树脂比例，并在高温下加工处理。当今，出现了简单的手工铺放聚脂，通过认真地选择和放置纤维，为GRP叶片提供了降低成本的途径。 偏航系统 风力机的偏航系统也称为对风装置，其作用在于当风速矢量的方向变化时，能够快速平稳地对准风向，以便风轮获得最大的风能。 小微型风力机常用尾舵对风，它主要有两部分组成，一是尾翼，装在尾杆上与风轮轴平行或成一定的角度。为了避免尾流的影响，也可将尾翼上翘，装在较高的位置。 中小型风机可用舵轮作为对风装置，其工作原理大致如下：当风向变化时，位于风轮后面两舵轮（其旋转平面与风轮旋转平面相垂直）旋转，并通过一套齿轮传动系统使风轮偏转，当风轮重新对准风向后，舵轮停止转动，对风过程结束。 大中型风力机一般采用电动的偏航系统来调整风轮并使其对准风向。偏航系统一般包括感应风向的风向标，偏航电机，偏航行星齿轮减速器，回转体大齿轮等。其工作原理如下： 风向标作为感应元件将风向的变化用电信号传递到偏航电机的控制回路的处理器里，经过比较后处理器给偏航电机发出顺时针或逆时针的偏航命令，为了减少偏航时的陀螺力矩，电机转速将通过同轴联接的减速器减速后，将偏航力矩作用在回转体大齿轮上，带动风轮偏航对风，当对风完成后，风向标失去电信号，电机停止工作，偏航过程结束。 风机的发电机 所有并网型风力发电机通过三相交流（AC）电机将机械能转化为电能。发电机分为两个主要类型。同步发电机运行的频率与其所连电网的频率完全相同，同步发电机也被称为交流发电机。异步发电机运行时的频率比电网频率稍高，异步发电机常被称为感应发电机。 感应发电机与同步发电机都有一个不旋转的部件被称为定子，这两种电机的定子相似，两种电机的定子都与电网相连，而且都是由叠片铁芯上的三相绕组组成，通电后产生一个以恒定转速旋转的磁场。尽管两种电机有相似的定子，但它们的转子是完全不同的。同步电机中的转子有一个通直流电的绕组，称为励磁绕组，励磁绕组建立一个恒定的磁场锁定定子绕组建立的旋转磁场。因此，转子始终能以一个恒定的与定子磁场和电网频率同步的恒定转速上旋转。在某些设计中，转子磁场是由永磁机产生的，但这对大型发电机来说不常用。 感应电机的转子就不同例如，它是由一个两端都短接的鼠笼形绕组构成。转子与外界没有
目录 第一章前言 (2) 第二章施工优势 (2) 第三章工程概况及特点 (3) 第四章主要工程量 (5) 第五章工程难点特点分析及采取的措施 (6) 第六章施工部署 (7) 第七章施工总平面布置及管理措施 (13) 第八章主要施工方案及措施 (20) 第九章工程进度计划及管理 (33) 第十章质量管理及技术管理 (38) 第十一章职业安全健康保证体系 (45) 第十二章环境保护及文明施工 (51) 第十三章特殊条件下的施工措施 (54) 第十四章计划、统计和信息管理 (55)
第一章前言 编制说明 本工程施工组织设计是按《国华乾安一、二期项目风机及箱变基础建筑、安装工程招标文件》、国家现行技术法规及施工规、规程、标准编制的。依据的主要技术标准与规见下：风电机组地基基础设计规定（2007）FD003-2007 建筑结构荷载规（2006年版）GB 50009-2001 混凝土结构设计规GB 50010-2002 建筑地基基础设计规GB 50007-2002 建筑抗震设计规（2008年版）GB 50011-2001 地下工程防水技术规GB50108—2001 建筑结构制图标准GB/T 50105-2001 房屋建筑制图统一标准GB/T 50001-2001 建筑结构可靠度设计统一标准GB 50068-2001 《电力建设施工质量及评定规程》（第1部分：土建工程） 建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001 混凝土结构工程施工质量验收规GB50204-2002 其它有关的现行规程、规 第二章施工优势 一、真诚的感谢业主对我公司的信任，能够给予我公司参与本工程投标机会！我们深知本工程的特殊性与重要性，我公司从上到下表现出了高度的重视程度，我们将会十分珍惜此次机遇。 二、接到招标文件和设计图纸后，我公司多次组织工程技术管理人员对招标文件和图纸进行了仔细认真的研究，并组织了各个专题会对该项工程的特点、重点、难点进行反复的研究和方案论证比较，并认真的准备了该工程投标预备会的答疑文件，其目的是使施工组织设计科学、合理、详尽，具有很强的可操作性和针对性。 三、我公司通过认真研究招标文件和图纸后对本工程的“桩基础施工方案”、“混凝土施工方案”、“安装工程施工方案”、“工程测量和检验试验方案”、“工程进度计划安排和进
近海风力发电（作业） 摘要 这篇文章介绍了海上风电场建设概况、海上风力发电机组的组成、海上风电机组基础的形式、海上风电机组基础的设计。 关键词电力系统；海上风电场；海上风电机组基础；设计 1
Abstract This article describes the overview of offshore wind farm construction, the composition ofthe offshore wind turbine, offshore wind turbines based on the form-based design ofoffshore wind turbines. Key Words electric power system;Offshore wind farm; Offshore wind turbine foundation; design -2-
1前言 1.1全球海上风电场建设概况 截止到2012年2月7日，全球海上风电场累计装机容量达到238,000MW，比上年增加了21％。 1.2 中国 截至2010年底，中国的风电累计装机容量达到44.7GW，首次居世界首位，亚洲的另外一个发展中大国印度也首次跻身风电累计装机容量世界前五位。 1.3海上风力发电机组通常分为以下三个主要部分： （1）塔头（风轮与机舱） （2）塔架 （3）基础（水下结构与地基） 与场址条件密切相关的特定设计； 约占整个工程成本的20%-30%； 对整机安全至关重要。支撑结构 -3-
2 海上风电机组基础的形式 2.1海上风电机组基础的形式 目前经常被讨论的基础形式主要涵盖参考海洋平台的固定式基础，和处于概念阶段的漂浮式基础，具体包括： 单桩基础； 重力式基础； 吸力式基础； 多桩基础； 漂浮式基础 2.1.1单桩基础：（如图1所示） 采用直径3～5m 的大直径钢管桩，在沉好桩后，桩顶固定好过渡段，将塔架安装其上。单桩基础一般安装至海床下10-20m，深度取决于海床基类型。此种方式受海底地质条件和水深约束较大，需要防止海流对海床的冲刷，不适合于25m 以上的海域。 2.1.2重力式基础：（如图2所示） 图1 单桩基础示意图 -4-
——莫西整理于2014/10/28 1. 【发展】 2006年风电轴承主要依赖进口。 2010年国产轴承逐渐规模化，偏航轴承和变桨轴承价格大幅度降低。 主轴轴承和增速器轴承技术含量高，国内在研发阶段 2015年风电超核电成为第三大主力电源 2. 【分类】 风电轴承大致分为偏航轴承、变桨轴承、传动系统轴承（主轴和变速箱轴承）、发动机轴承 每台发动机主要包含偏航轴承*1、变桨轴承*3、主轴轴承*2、变速箱轴承*15、发动机轴承*2 根据抗风能力和工作环境对风电机组进行分级（IEC61400标准）
叶片：叶片根部是一个法兰，与回转轴承连接，实现变桨过程。 【变桨轴承】：1）液压驱动 2）电机经减速驱动 电信号传递易实现，所以大部分容易采用电机驱动。 轴承+驱动装置（电机+减速器）蓄电池+逆变器，变桨速度16°/S 【轮毂】 轮毂为球铁件，安装与主轴上，用于特定风场调整叶片初始安装角度。 3. 【变桨系统的作用】 变桨系统的作用是当风速过高或过低时，通过调整桨叶节距，改变气流对叶片攻角，从而改变风电机组获得的空气动力转矩，使功率输出保持稳定 【偏航系统的作用】 1）使风轮跟踪变化稳定的风向
2）当风力发电机组由于偏航作用，机舱内引出的电缆发生缠绕时，自动解缆 4. 【研讨】 ①风电齿轮输入轴转速在10-20转/分钟，导致支撑轴承的油膜难以形成， 油膜的作用是在轴承运转时分开两个金属接触面，避免金属与金属直接发生接触。 电机轴承故障原因多为轴承润滑不足造成磨损、螺栓松动引起轴承移位、安装不当引起轴承变形。 ②偏航和变桨轴承要承受很大的倾覆力矩，且部分裸露在外，易受沙尘、水雾、冰冻等污染侵害，因此，要进行满足整个使用寿命期的表面防腐处理。同样重要的还有防止轴承内部润滑脂泄漏、外界杂质侵入的密封技术。 ③偏航和变桨轴承要承受不定风力所产生的冲击载荷，具有间歇工作，启停较为频繁，传递扭矩较大，传动比高的特点。因此，偏航轴承要求小游隙；变桨轴承与偏航轴承相比，由于承受的冲击载荷更大，由叶片传递的振动也大，所以要求为零游隙或小负游隙，以减小滚动工作面的微动磨损。 ④偏航和变桨轴承不完全旋转的特点使得轴承的内、外圈在很小的角度范围内摆动，因此其滚动体不是沿整个滚道滚动，而是摇动，即只移动很小的距离，一直是同一部分的滚动体受载荷的作用。
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 岩石锚杆风电机组基础设计及应用 作者：霍宏斌高建辉张文东 来源：《风能》2015年第03期 风能是最具开发前景的清洁可再生能源，同时也是具有巨大市场前景的能源。风电行业中风电机组整机销售价格逐年下降，风电场建造过程中风电机组本身造价几乎没有可减低空问。随着我国风电装机容量的快速增长，风电机组大型化趋势加快，风电机组基础安全问题频出。因此，在风电场的建设过程中，风电机组基础的安全性、风电场建设的造价成本、风电场建设周期等已经严重地影响了风电场的经济性，昂贵的传统风电机组基础形式已经严重地制约了风电场的健康发展。 因此，新型的风电机组基础研发是风电行业发展的必然趋势。风电机组基础能使风电场建设过程更加节省成本造价，在减低建设成本的同时又要保证更高的安全系数，保证了风电机组在趋于大型化的过程中风电机组基础更安全，保证风电场建设周期更快，提前建成投产，减少风电机组建设征地面积，更有效达到环评要求。同时，将基础形式衍生到其他大型高速设备基础结构中，使其各种大型设备基础结构更具有经济性。 岩石锚杆基础理论 一、基础分类 传统重力式基础主要是由大直径钢筋混凝土承台作为一个主要的结构体。从受力角度来看，传统基础的受力形式主要是用基础自身的重力来消化风电机组上部的巨大弯矩，风电机组与基础连接部位采用了基础环连接方式。 风电机组基础主要分为两种基础形式，分别为无张力灌注桩基础和岩石锚杆基础。无张力灌注桩基础适用于软土地区，例如砂土、粉土、粘土、湿陷性黄土、膨润土等。岩石锚杆基础适用于岩石、山地地区。 本文主要对锚杆基础进行说明，岩石锚杆风电机组基础是一种后张法无粘结预应力，岩石锚杆基础支持单筒式风电机组和塔筒。 二、基础组成 岩石锚杆主要由外圈锚杆系统、承台系统、内罔螺杆笼组成。锚杆系统由高强锚朴、螺母、高强灌浆料组成。螺杆笼由高强螺杆、底环、高强灌浆料组成。承台系统由高标号混凝土及钢筋组成。 外圈高强锚杆上部为2.5m-3.5m，使用PE套管形成自由端无粘结，高强锚杆下部与高强 灌浆料粘结，灌浆料与岩石产生粘结。承台使用C40混凝土将高强锚杆和高强螺杆连接为整
一、填空题 ★1、风力发电机开始发电时，轮毂高度处的最低风速叫。（切入风速） ★2、严格按照制造厂家提供的维护日期表对风力发电机组进行的预防性维护是。（定期维护） ★3、禁止一人爬梯或在塔内工作，为安全起见应至少有人工作。（两） ★4、是设在水平轴风力发电机组顶部内装有传动和其他装置的机壳。（机舱） ★5、风能的大小与风速的成正比。（立方） ★6、风力发电机达到额定功率输出时规定的风速叫。（额定风速） ★7、叶轮旋转时叶尖运动所生成圆的投影面积称为。（扫掠面积） ★8、风力发电机的接地电阻应每年测试次。（一） ★9、风力发电机年度维护计划应维护一次。（每年） ★★10、凡采用保护接零的供电系统，其中性点接地电阻不得超过。（4欧） ★★11、在风力发电机电源线上，并联电容器的目的是为了。（提高功率因素） ★★12、风轮的叶尖速比是风轮的和设计风速之比。（叶尖速度） ★★13、风力发电机组的偏航系统的主要作用是与其控制系统配合，使风电机的风轮在正常情况下处于。（迎风状态） ★★14、风电场生产必须坚持的原则。（安全第一，预防为主） ★★15、是风电场选址必须考虑的重要因素之一。（风况） ★★16、风力发电机的是表示风力发电机的净电输出功率和轮毂高度处风速的函数关系。（功率曲线） ★★17、风力发电机组投运后，一般在后进行首次维护。（三个月） ★★18、瞬时风速的最大值称为。（极大风速） ★★19、正常工作条件下，风力发电机组输出的最高净电功率称为。（最大功率） ★★20、在国家标准中规定，使用“downwind”来表示。（主风方向） ★★21、在国家标准中规定，使用“pitch angle”来表示。(桨距角) ★★22、在国家标准中规定，使用“wind turbine”来表示。（风力机） ★★23、风力发电机组在调试时首先应检查回路。（相序） ★★24、在风力发电机组中通常在高速轴端选用连轴器。（弹性） ★★25、在某一期间内，风力发电机组的实际发电量与理论发电量的比值，叫做风力发电机组的。（容量系数） ★★26、齿轮箱的润滑有飞溅和润滑。（强制） ★★27、大气环流主要由两种自然现象引起的和。（太阳辐射地球自转） ★★28、粘度指数反映了油的粘度随变化的特性。（温度） ★★29、在打开紧急逃生孔门之前，在逃生孔附近或者机舱外的位置工作时，操作人员必须用安全系索将自己固定到至少个可靠的固定点上。（1） ★★30、进行风电机螺栓工作时我们应怎样进行紧固。（对角） ★★31、变频器按照主电路工作方式分类，可以分为变频器和变频器。(电压型电流型) ★★32、SL1500风力发电机组安全系统采用级的安全链。（12） ★★33、粘度指数反映了油的粘度随变化的特性。（温度） ★★34、吊装时螺栓喷涂二硫化钼的作用是。（润滑） ★★35、速度编码器安装在滑环盖的末端，用于监控发电机的。（转速） ★★36、风电场运行管理工作的主要任务就是提高和供电可靠性。（设备可利用率） ★★37、风力发电机组最重要的参数是和。（风轮直径额定功率）
风力发电机组基础的设计与施工 一、基础的结构与类型 1.根据风力发电机组型号与容量自身特性，要求基础承载载荷也各不相同，表10-1列出几种大型风力发电机基础载荷。 2.风力发电机基础均为现浇钢筋混凝土独立基础。根据风电场场址工程地质条件和地基承载力以及基础荷载、尺寸大小不同，从结构的形式看，常用的可分为块状基础和框架式基础两种。 块状基础，即实体重力式基础，应用广泛，对基础进行动力分析时，可以忽略基础的变形，并将基础作为刚性体来处理，而仅考虑地基的变形。按其结构剖面又可分为“ 凹”形和“凸” 形两种；前者如图10-5所示，基础整个为方形实体钢筋混凝土后者如图10-6型式；后者与前者相比，均属实体基础，区别在于扩展的底座盘上回填土也成了基础重力的一部分，这样可节省材料降低费用。
框架式基础实为桩基群与平面板梁的组合体，从单个桩基持力特性看，又分为摩擦桩基和端承桩基两种：桩上的荷载由桩侧摩擦力和桩端阻力共同承受的为摩擦桩基础；桩上荷载主要由桩端阻力承受的则为端承桩基础。 3. 根据基础与塔架（机身）连接方式又可分为地脚螺栓式和法兰式筒式两种类型基础。前者塔架用螺母与尼龙弹垫平垫固定在地肢螺栓上，后者塔架法兰与基础段法兰用螺栓对接。 地脚螺栓式又分为单排螺栓、双排螺栓、单排螺栓带上下法兰圈等。 二、风力发电机组基础设计的前期准备工作及有关注意事项 风力发电机组的基础用于安装、支承风力发电机组。平衡风力发电机组在运行过程中所产生的各种载荷，以保证机组安全、稳定地运行。因此，在设计风力发电机组基础之前，必须对机组的安装现场进行工程地质勘察。充分了解、研究地基土层的成因及构造，它的物理力学性质等，从而对现场的工程地质条件作出正确的评价。这是进行风力发电机基础设计的先决条件。同时还必须注意到，由于风力发电机组的安装，将使地基中原有的应力状态发生变化，故还需应用力学的方法来研究载荷作用下地基土的变形和强度问题。以使地基基础的设计满足以下两个基本条件：
用于风电机组塔架地基基础设计的WTF软件 摘要：本文介绍了风电机组塔架地基基础设计软件（简称WTF软件）。该软件由圆形扩展基础设计、圆形承台桩基础设计、八边形扩展基础设计、八边形承台桩基础设计、方形扩展基础设计和方形承台桩基础设计六部分构成，是《风电机组地基基础设计规定（试行）》（FD003-2007）的配套软件。通过输入地质资料和风机荷载等参数，软件可生成基础设计报告和配筋图，是一套专门为风电场风电机组地基基础设计而研制开发的软件。 关键词：风电机组；基础设计；荷载；设计报告 Software for Wind Turbine Tower Foundation Design Chen Yongan1 Chen Guanfu2 Wang Jun1 (1.Beijing Millennium Engineering Software Co. Ltd. , Beijing 100085;1. HYDROCHINA INTERNATIONAL ENGINEERING CO.,LTD., Beijing 100101) Abstract: Abstract: Wind Turbine Tower Foundation Design Software for Wind Farmn(WTF) is introduced in this paper. This software consists of circular spread foundation design、circular pile foundation design、octagonal spread foundation design、octagonal pile foudation design、square spread foundation design and pile foundation design, which is matching with 《design regulations on subgrads and foundation for wind turbine generator system》（FD003-2007）.WTF can make reports and chart by providing subgrade data and wind turbine loads,and it is special software for wind turbine tower foundation design. Key words: wind turbine generator system; foundation design; Load, WTF reports 1引言 风能作为清洁的可再生能源，其开发在国内外受到广泛青睐。我国风资源十分丰富，理论蕴藏量超过10亿千万瓦，风能开发潜力巨大，市场前景十分广阔。根据国家发展和改革委员会关于开展全国大型风电场建设前期工作的要求，中国水电工程顾问集团公司负责全国大型风电场建设技术管理、监督检查和成果验收。 风电机组基础具有承受360度方向重复荷载和大偏心受力的特殊性，对地基基础的稳定性要求极高。近年来我国的风电事业蓬勃发展，一大批大中型风电场都要相继建成或开始建设，风力发电机组基础设计问题十分突出，必须引起足够的重视。 近年来，中国水电工程顾问集团公司制定了一系列风电场工程管理办法和有关技术规定，2007年由水电水利规划设计总院编制的《风电场工程等级划分及设计安全标准（试行）》FD002-2007和《风电机组地基基础设计规定（试行）》FD003-2007正式公布，为了对《设计规定》进行配套、扩充，提高设计效率、降低设计成本，促进风电机组地基基础设计标准化，
1、请阐述风的测量及自动测风系统的主要组成部分 答，风的测量包括风向和风速测量。风向测量是指测量风的走向，风速测量是测量单位时间内空气在水平方向所移动的距离。自动测风系统主要由六部分组成。即传感器，主机，数据存储装置，电源，安全与保护装置。传感器分风速传感器，风向传感器，温度传感器，气压传感器，输出信息为频率或模拟信号。主机利用微处理器对传感器发送的信号进行采集，计算和存储，由数据记录装置，数据读取装置，微处理器，就地显示装置组成。 2、试述风力发电机组巡视检查的主要内容，重点和目的 答，风力发电机组巡视检查工作主要内容包括，机组在运行中有无异常声响。叶轮及运行的状态，偏航系统是否正常，塔架外表有无油迹污染等。巡视过程中要根据设备近期的实际情况有针对性地重点检查，1故障处理后重新投运的机组；2起停频繁的机组；3负荷重，温度偏高的机组，4带病运行的机组，5新投入运行的机组，若发现故障隐患，则应及时报告和处理，查明原因，从而达到避免事故发生，减少经济损失的目的，同时要做好相应的巡视检查记录进行备案 3、风力发电机组因异常情况需要立即停机应如何进行操作？ 答，操作顺序是，1，利用主控计算机遥控停机，2遥控停机无效时，则就地按正常停机按钮停机，3当正常按钮仍无效时，拉开几力发电机组主开关或连接此台机组的线路断路器，之后疏散现场人员做好秘要的安全措施，避免事故范围扩大。 4、试述风务发电机组手动启动和停机的操作方式有哪些 答，1，主控室操作。在主控室操作计算机启动键和停机键。2，就地操作，断开遥控操作开关，在风电机组的控制盘上，操作启动或停机按钮，操作后再合上遥控开关。3远程操作，在远程终端上操作启动键和停机键。4机舱上操作。在机舱的控制盘上操作启动键或停机键，但机舱上操作权限于调试时使用。 5、什么是图标，图标的主要内容包括哪些 答，图标又称标题栏，一般在图样的右下角，其内容主要包括，图名，图号，工程名称，设计单位，设计，制图，描图者，审批及批准者，以及比例，单位，日期等。 6、试述电气图的主要特点 答，电气图的特点主要有，1其主要表达形式是简图，。2其主要表达内容是元件和连接线，3电气图中的元件都是按正常状态绘制的，5电气图往往与主体工程及其他配套工程的图有密切关联 7、电工测量仪表有哪几方面的作用 答，1反映电力装置的运行参数，监测电力装置回路的运行状况，2计量一次系统消耗的电能，3保证一次系统安全，可靠，优质和经济合理的运行。 8、为什么三相照明负载要采用三相四线制，假若中线断开时，将有什么问题出现 答，三相照明负载属于不对称负载，且它的额定电压均为相电压。采用三相四线制，有中线是为了各相负载电压对称，使其正常安全工作，若中线断开，则各相电压不对称，有的相电压低于额定值，不能正常工作，有的相电压则高于额定电压，将损坏负载。 9、在三相全控桥整流装置中，若改变电网电源进线程序，则可能会出现什么情况 答，电路工作不正常，直流输出电压波形不规则，不稳定，缺相，移相等，调节控制不能进行。 10、试述低压保护的种类及其基本概述。 答，低压保护一般分为；短路保护，过负荷保护和漏电保护（即触电保护，接地保护）三种，短路保护是由熔断
风电场风机基础设计方案和验算 发表时间：2019-10-25T11:07:26.903Z 来源：《建筑细部》2019年第9期作者：彭远章[导读] 风电场风机基础关系到风机的安全运行和风机的使用寿命，在选用正确的设计载荷和工况，运用软件得出风机基础设计方案的同时，需要对基础方案的稳定性和基础配筋进行相关的复核验算，以确保在设计寿命之内的安全性。东方电气风电有限公司德阳 618000 摘要：风电场风机基础关系到风机的安全运行和风机的使用寿命，在选用正确的设计载荷和工况，运用软件得出风机基础设计方案的同时，需要对基础方案的稳定性和基础配筋进行相关的复核验算，以确保在设计寿命之内的安全性。 关键词：风机基础；基础设计；稳定性验算；配筋验算 1 风机荷载资料分析及选用 根据《风电机组地基基础设计规定（试行）》（FD003-2007），风机上部结构传至塔筒底部与基础环交接面的载荷效应宜用载荷标准值表示，分别为正常运行载荷、极端载荷和疲劳载荷三类。正常运行载荷为风力发电机组正常运行时的最不利载荷效应，极端载荷为 GB18451.1中除运输安装外的其它设计载荷状况（DLC）中的最不利载荷效应，疲劳载荷为GB18451.1中需进行疲劳分析的所有设计载荷状况（DLC）对疲劳最不利的载荷效应。对于有地震设防要求的地区，上部结构传至塔筒底部与基础环交接面的载荷还应包含风机正常运行时分别遭遇该地区多遇地震作用和罕遇地震作用的地震惯性力载荷。 选用具有代表性的某主机厂家1.5MW风机，叶轮直径77米，轮毂中心高度70米载荷资料，地基基础设计内容、荷载效应组合、荷载工况和主要荷载的选取应按《风电机组地基基础设计规定（试行）》（FD003-2007）表7.2.9釆用。荷载设计值=荷载标准值×荷载分项系数。荷载分项系数根据《风电机组地基基础设计规定（试行）》（FD003-2007）取值。基础结构等级为2级时，结构重要性系数取1.0；对于基本组合，荷载效应对结构不利时，永久荷载分项系数为1.2，可变荷载分项系数不小于1.5；荷载效应对结构有利时，永久荷载分项系数为1.0；疲劳荷载和偶然荷载分项系数为1.0；对于标准组合和偶然组合，荷载分项系数均为1.0。 2.4风机基础配筋验算 本阶段釆用地基反力直线分布的倒置梁法对基础结构进行内力计算，确定基础配筋，并复核验算基础混凝土的抗裂性能。 2.4.1抗冲切计算 在极端荷载工况荷载效应基本组合（风机荷载标准值不考虑修正）情况下，经过计算基础环处抗冲切和基础台阶处抗冲切均满足《风电机组地基基础设计规定》9.2.1条要求 2.4.2抗弯计算 极端荷载工况荷载效应基本组合（风机荷载标准值不考虑修正），基础底面配筋： 基础变台阶处最大正弯距设计值：
