[发明专利]风电机组和承载该风电机组的运输船及吊装方法

说明书

本发明涉及一种风电机组和承载该风电机组的运输船及吊装方法,包括塔架、安装在所述塔架上的机舱以及安装在所述机舱上的叶轮，其中所述塔架由下塔筒、与所述下塔筒相互连接的中塔筒以及与所述中塔筒相互连接的上塔筒组成，所述下塔筒位于井字架内，所述塔架上设有与所述塔架高度方向相互垂直的平衡梁，所述塔架穿过所述平衡梁，且所述平衡梁与所述井字架相连。本发明能够避免所述塔架的晃动，防止风电机组的倾斜，有效保证了风电机组整体的稳定性。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其是指一种风电机组和承载该风电机组的运输船及吊装方法。

背景技术

随着风力发电行业的快速发展，陆上风场的开放日趋饱和，海上风场以其风速高、湍流度低、风切变小等优点，成为迫切需要开发的风力发电领域。另外，随着风电机组的单机容量逐渐增大，机组各部分的体积和重量也不断增大，例如，一台风电机组整机的重量约为800吨，这造成在海上运输风电机组进而将其安装到海上基础的难度非常大。

由于海上风电机组所处的载荷环境相对复杂且具有很大的不确定性，随机的非线性风载荷和波浪载荷都将给海上风机的安全控制提出较大的挑战。目前海上风力发电机组一般为变速变桨风力发电机组，在不同工况下有不同的控制模式。通常，在额定风速以下，发电机转速可以随风速变化而调节，通过变流器控制发电机电磁转矩，维持最佳叶尖速比，追踪最大风能。在额定风速以上，通过变桨控制系统调整桨距角来改变叶片气动特性，控制风力发电机吸收的风能，保证风电机组的输出功能和转速稳定。但由于海上风力发电机组一直受到不对称的波浪载荷，影响塔架和基础左右方向的载荷，引起机组振动，若一旦风速过大，可能导致机组的倾斜偏大，很容易发生风电机组的整体翻倾甚至引发毁机事故。

另外，现在的海上运输风电机组的技术，是利用运输船将风电机组的各部件，例如塔筒、机舱、叶片等运输至海上基础附近，用另一艘驶至该海上基础附近的船上的吊架，或用该海上基础附近的海上浮吊，将风电机组的各部件按照顺序进行吊装，在将该风电机组整体安装到海上基础上之后，再进行整机的静态测试和并网调试。由此可见，利用现有技术在海上运输风电机组时，由于各部件是相互分离地运输至海上基础附近，而且需要运输船与另一艘装有吊架的船，或与海上基础附近的海上浮吊进行紧密配合才能最终完成风电机组的安装，因此现有技术在海上安装风电机组时受海况的影响严重，不容易控制风电机组整体稳定性，导致安装效率低。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中风电机组的易受海况影响，导致风电机组整体不稳定发生翻倾的问题从而提供一种受海况影响小，最大程度上保证风电机组整体稳定性的风电机组和承载该风电机组的运输船及吊装方法。

为解决上述技术问题，本发明的一种风电机组，包括塔架、安装在所述塔架上的机舱以及安装在所述机舱上的叶轮，其中所述塔架由下塔筒、与所述下塔筒相互连接的中塔筒以及与所述中塔筒相互连接的上塔筒组成，所述下塔筒位于井字架内，所述塔架上设有与所述塔架高度方向相互垂直的平衡梁，所述塔架穿过所述平衡梁，且所述平衡梁与所述井字架相连。

在本发明的一个实施例中，所述下塔筒的底部位于底座内，且所述底座位于所述井字架围成的空间内。

在本发明的一个实施例中，所述下塔筒的底部位于底座内，且所述底座位于所述井字架围成的空间内。

在本发明的一个实施例中，所述平衡梁包括控制系统以及与所述控制系统连接的液压系统。

在本发明的一个实施例中，所述控制系统与承载所述风电机组的运输船上的总控制中心相连，所述液压系统包括抱箍器组件。

在本发明的一个实施例中，所述井字架包括第一支架和与所述第一支架结构相同的第二支架，且所述第一支架和所述第二支架对称分布在所述塔架的两侧。

本发明还提供了一种承载风电机组的运输船，包括船体，还包括上述任意一种风电机组，且所述风电机组安装在所述船体上。