【技术】台风对沿海风电机组的危害及对策

　　一、叶片、轮毂损坏原因分析
　　红海湾风电场：有10台风电机组叶片、轮毂严重损坏，共有28支叶片严重受损(叶片中段折断、出现严重裂纹)，有8个轮毂内部变桨执行机构断裂、受损，需要拆卸风轮或叶片进行更换。
　　甲东风电场：有1台风电机组1叶片严重撕裂，需要更换，如图11所示。
　　分析：台风登陆时的风向突变。风向并不总是沿着对叶片受力较有利的顺桨方向吹入，如图9所示，也可能从对叶片受力最不利的垂直叶面方向吹入，如图10所示，此时风电机组可能由于电网等原因紧急停机而处于刹闸状态，这就大大增加了叶片的载荷(相差30%)。
　　事实上，红海湾风电场风电机组在断电的状态下，偏航失效，风轮无法调整对风，台风期间风向随台风中心移动而变化，出现持续的各个方向的大风作用在叶片上产生持续的极大弯扭组合力矩，并且由于台风风速已经超过了设计极限，产生的弯扭组合力矩会超过叶片及变桨执行机构承载极限，导致叶片断裂，变桨执行机构受损。
　　二、风电机组塔筒倒塌原因分析
　　红海湾风电场有8台风电机组塔筒倒塔，倒塔方位均在东南140度至南185度方向范围内，如图14所示，其中6台机组向机头方向倒塔，1台机组向尾部倒塔，1台机组侧向倒塔。所有倒塔机组塔架折弯位置一致，均在下塔架中段约7m-8m位置，如图13所示，部分螺栓拉断，或严重变形，部分机组塔底法兰变形。