4. 计算暴风对风轮的推力(保险系数1.5),见下式(1)Ffl=S×2A×B×C (1)式中:S 保险系数A 为极限风速取60m/sB 为风轮扫风直径(m)C 为空气密度取1.225
5. 计算暴风对塔杆的推力,见下式(2)FTG=1/2×2A×TT×K (2)式中:TT 塔杆水平投影面积K 空气动力系数(独立塔杆取0.7)
6. 计算风力发电机组的倾倒力矩,见下式(3)Fqd=Ffl×H1+FTG×H2 (3)式中:H1 基础上表面到风轮中心高度(m)H2 基础上表面到塔杆1/2 处高度(m)
7. 设计计算塔杆基础的稳定条件,见下式(4)(G1+G2)×b/2 ≥ 1.2×Fqd (4)式中:G1 机头及塔杆的总重力N
G2 基础重力Nb 基础的宽度m
8. 设计计算基础重力条件,见下式(5)G2=(2.4×FTG - b×40000)/b (5)
9. 还要设计计算塔杆的最大抗弯矩等等。
塔杆的制造要求也很苛刻,这里不一一交代。
4. 液压举升塔杆发展的展望
随着化石类能源的逐渐枯竭,作为可再生的清洁能源风能应用的不断扩展和技术的提高,风力发电的发展趋势已不容怀疑,而由于液压举升塔杆具有上述许多技术及经济优势,其客观显现的技术经济先进性,在可以遇见的将来,液压举升塔杆必将在世界范围内越来越多地在中小型风力发电系统得到推广和采用,并有取代普通塔杆的趋势。
目前,国内中小型风电机组制造已经比较普遍采用此项目技术,同时已经大量出口到美国和澳大利亚等发达国家,液压举升塔杆装置也已经成为中小型风力发电设备不可或缺的应用技术之一。
参考文献:
[1]《风能技术》(美)
[2]《风力发电机设计与运行维护》,苏绍禹编,中国电力出版社
[3]《风力发电》,都志杰等编,化学工业出版社
[4] JB/T 10300-2001 风力发电机组 设计要求
[5] GB/T 19072-2003 风力发电机组 塔架
[6] GB/T 19568-2004 风力发电机组装配和安装规范
[7] JB/T 10403-2004 离网型风力发电机组塔架
[8] JB/T 10405-2004 离网型风力发电机组基础与连接技术条件
[9] JB/T 10395-2004 离网型风力发电机组安装规范