专业介绍与科普8|海上风电平台

        那么，什么是风能？风能是指由于大规模的空气流动所产生的能量，空气的流速越大，产生的风能越大。我国在东南沿海以及南海各岛屿均有着丰富的风能资源，很多地方都很适合作为大型风电场选址。在“双碳”目标和“十四五”规划的指引下，开发海上风能成为大势所趋。海上风电平台主要有近海固定式风电平台和深远海漂浮式风机平台两类。

近海固定式风机平台

       通常情况下，在水深较浅的海域，采用固定式的平台结构。重力式基础通常采用钢筋混凝土结构，利用自身的重力承受风浪流等的冲击。

       导管架式基础是由一系列管状构件焊接而成的开放式结构。导管架通过打入海底的桩抵抗外力的作用。  

       三脚架式基础由一根中心桩和三根圆柱形钢管桩连接组成，从而固定在海床上。其制造成本较单桩更高，但是更适用于深水海域。

       单桩基础桩通常采用钢管桩，直径较大且具有较厚的桩壁。管桩的厚度和打入海底的深度取决于水深、环境外力、土的力学特性、设计载荷及准则等。

▲重力式基础

▲导管架式基础

▲三脚架式基础

▲单桩基础

浮式风机平台

       浮式风机平台的类型主要有半潜式、张力腿式以及立柱式浮式风电平台等，如下图所示。

       半潜式浮式风电平台主要由立柱、横梁、浮箱以及系泊系统组成。平台依靠自身的重力和浮力以及系泊系统来保证整个风机系统的稳定性。半潜式平台通常吃水小，具有良好的稳定性。

       张力腿浮式风电结构主要由圆柱形的中央柱、矩形截面的浮筒以及系泊系统等组成。平台通过张力腿筋腱保持整个风机系统的稳定。

       立柱式浮式风电平台由浮力舱、压载舱以及系泊系统组成。通过压载舱使得整个系统的重心在浮心以下，采用系泊系统定位在设计位置。

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