风电叶片结构设计

R=0.1 Frequency=4Hz

Remaining static strength = 97%典型风机叶片的疲劳载荷-循环次数曲线

如果叶壳全部采用玻璃钢复合材料制造，达到要求的强度所需厚度只有几毫米。但是因为从梁帽到后缘的距离有1米多长，如果采用几毫米的厚度则刚度不足。这也会导致空气动力学问题和发生脱粘现象。

增加玻璃钢层的厚度可以解决这个问题，但又会导致重量和成本增加。因此叶壳部分多

避免撞击的一个简单的办法就是加大静止时的叶尖和塔架间距，可以调整转子位置或是倾斜一定角度，还可以设计预弯型叶片或是锥形叶片。在实际应用中这些方案都或多或少地存在一些问题，例如降低空气动力学效率，增加生产成本（例如加大间距型风机需要更高性能的机舱轴承）等

失效前叶根部FEA受力分析示意图

如果对某些部位的疲劳性能有所担心，就可以通过FEA分析得到更加详细的信息。对于承载能力较差的区域可以通过分析载荷图谱计算出叶片使用过程中的累积破坏，并确切的知道是否会发生提前破坏。

风力发电基础桩基施工方案

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

风力发电基础知识

风力发电基础知识 风力发电是将风能转换成电能，风能推动叶轮旋转，叶轮带动转动轴和增速机，增速机带动发电机，发电机通过输电电缆将电能输送地面控制系统和负荷。风力发电技术是一项多学科的，可持续发展的，绿色环保的综合技术。 风力发电的原理，是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，大约是每秒三公尺的微风速度（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，为风力发电 没有燃料问题，也不会产生辐射或空气污染。 转子空气动力学 为了解风在风电机的转子叶片上的移动方式，我们将红色带子 绑缚在模型电机的转子叶片末端。黄色带子距离轴的长度是叶 片长度的四分之一。我们任由带子在空气中自由浮动。本页的 两个图片，其中一个是风电机的侧视图，另一个使风电机的正视图。 大部分风电机具有恒定转速，转子叶片末的转速为64米/秒，在轴心部分转速为零。距轴心四分之一叶片长度处的转速为16米/秒。图中的黄色带子比红色带子，被吹得更加指向风电机的背部。这是显而易见的，因为叶片末端的转速是撞击风电机前部的风速的八倍。 为什么转子叶片呈螺旋状？ 大型风电机的转子叶片通常呈螺旋状。从转子叶片看过去，并向叶片的根部移动，直至到转子中心，你会发现风从很陡的角度进入（比地面的通常风向陡得多）。如果叶片从特别陡的角度受到撞击，转子叶片将停止运转。因此，转子叶片需要被设计成螺旋状，以保证叶片后面的刀口，沿地面上的风向被推离。 风电机结构

机舱：机舱包容着风电机的关键设备，包括齿轮箱、发电机。维护人员可以通过风电机塔进入机舱。机舱左端是风电机转子，即转子叶片及轴。 转子叶片：捉获风，并将风力传送到转子轴心。现代600千瓦风电机上，每个转子叶片的测量长度大约为20米，而且被设计得很象飞机的机翼。 轴心：转子轴心附着在风电机的低速轴上。 低速轴：风电机的低速轴将转子轴心与齿轮箱连接在一起。在现代600千瓦风电机上，转子转速相当慢，大约为19至30转每分钟。轴中有用于液压系统的导管，来激发空气动力闸的运行。 齿轮箱：齿轮箱左边是低速轴，它可以将高速轴的转速提高至低速轴的50倍。 高速轴及其机械闸：高速轴以1500转每分钟运转，并驱动发电机。它装备有紧急机械闸，用于空气动力闸失效时，或风电机被维修时。 发电机：通常被称为感应电机或异步发电机。在现代风电机上，最大电力输出通常为500至1500千瓦。 偏航装置：借助电动机转动机舱，以使转子正对着风。偏航装 置由电子控制器操作，电子控制器可以通过风向标来感觉风向。 图中显示了风电机偏航。通常，在风改变其方向时，风电机一 次只会偏转几度。 电子控制器：包含一台不断监控风电机状态的计算机，并控制 偏航装置。为防止任何故障（即齿轮箱或发电机的过热），该 控制器可以自动停止风电机的转动，并通过电话调制解调器来 呼叫风电机操作员。 液压系统：用于重置风电机的空气动力闸。 冷却元件：包含一个风扇，用于冷却发电机。此外，它包含一个油冷却元件，用于冷却齿轮箱内的油。一些风电机具有水冷发电机。 塔：风电机塔载有机舱及转子。通常高的塔具有优势，因为离地面越高，风速越大。现代600千瓦风汽轮机的塔高为40至60米。它可以为管状的塔，也可以是格子状的塔。管状的塔对于维修人员更为安全，因为他们可以通过内部的梯子到达塔顶。格状的塔的优点在于它比较便宜。 风速计及风向标：用于测量风速及风向。 风电机发电机 风电机发电机将机械能转化为电能。风电机上的发电机与你通常看到的，电网上

风电叶片设计流程

叶片设计流程 一．空气动力设计 1．确定风轮的几何和空气动力设计参数 2．选择翼型 3．确定叶片的最佳形状 4．计算风轮叶片的功率特性 5．如果需要可以对设计进行修改并重复步骤4，以找到制造 工艺约束下的最佳风轮设计。 6．计算在所有可遇尖速比下的风轮特性 对于每个尖速比可采用上面步骤4所述的方法，确定每个叶素的空气动力状态，由此确定整个风轮的性能。 7．风力机叶片三维效应分析 8．非定常空气动力现象 9．风力机叶片的动态失速 10．叶片动态入流 二．风机载荷计算 作为风力机设计和认证的重要依据，用于风力机的静强度和疲劳强度分析。国际电工协会制定的IEC61400-1标准、德国船级社制定的GL 规范和丹麦制定的DS 472标准等对风力机的载荷进行了详细的规定。

2.1IEC61400-1 标准规定的载荷情况 2.2风机载荷计算 1计算模型 1）风模型 （1）正常风模型 （2）极端风模型 （3）三维湍流模型 2）风机模型 风机模型包括几何模型、空气动力学模型、传动系统动力学模型、控制系统闭环模型和运行状态监控模型等。 2风力机载荷特性 1）叶片上的载荷 （1）空气动力载荷 包括摆振方向的剪力Q yb和弯矩M xb、挥舞方向的剪力Q xb和弯矩M yb以及与变浆距力矩平衡的叶片俯仰力矩M zb。可根据叶片空气动力设计步骤4中求得的叶素上法向力系数Cn和切向力系数Ct, 通过积分求出作用在叶片上的空气动力载荷。 （2）重力载荷 作用在叶片上的重力载荷对叶片产生的摆振方向弯矩，随叶片方位角的变化呈周期变化，是叶片的主要疲劳载荷。 （3）惯性载荷

（4）操纵载荷 2）轮毂上的载荷 3）主轴上的载荷 4）机舱上的载荷 5）偏航系统上的载荷 6）塔架上的载荷 三．风力机气动弹性 当风力机在自然风条件下运行时，作用在风力机上的空气动力、惯性力和弹性力等交变载荷会使结构产生变形和振动，影响风力机的正常运行甚至导致风力机损坏。因此，在风力机的设计中必须考虑系统的稳定性和在外载作用下的动力响应，主要有①风力机气动弹性稳定性和动力响应②风力机机械传动系统的振动③风力机控制系统（包括偏航系统和变浆距系统等）的稳定性和动力响应④风力机系统的振动。 3.1风力机气动弹性现象 1．风力机叶片气动弹性稳定性问题 2．风力机系统振动和稳定性问题 3.2风力机气动弹性分析 目的是保证风力机在运行过程中不出现气动弹性不稳定。主要的方法是特征值法和能量法。特征值法是在求解弹性力学的基本方 程中，考虑作用在风力机叶片上的非定常空气动力，建立离散的描述风力机叶片气动弹性运动的微分方程。采用Floquet理论求解，最后 稳定性判别归结为状态转移矩阵的特征值计算。

风电安装施工组织设计

辉腾锡勒风电场100MW世行项目工程（ B1标段：风机安装） 施工组织设计

目录 第一章编制说明、依据、范围及工程概况 (4) 第二章施工部署 (8) 一、部署原则 二、工程建设目标 第三章现场总平面布置 (9) 第四章主要机械设备配置及进场计划 (10) 一、主要施工机械装备一览表及进场计划 第五章劳动力计划 (12) 第六章施工管理 (14) 一、项目管理机构 二、施工各岗位职责及管理制度 三、施工技术准备及管理 四、物资管理 五、建立收发文和资料管理制度 六、施工现场周边关系协调 第七章施工方法 (23) 一、施工机械的选择 二、施工顺序 三、施工条件准备 四、卸车和掏箱 第八章分部分项工程及工程重点、难点的施工方法 (25) 一、设备吊装吊车的选择 二、变频柜安装过程 三、底部塔筒的吊装 四、第二节塔筒的吊装

五、第三、第四节塔筒的吊装 六、机舱安装 七、转子的安装 八、其它工作 第九章设备的存放 (32) 第十章施工进度网络计划及工期进度保证措施 (33) 一、开竣工日期及进度网络计划 二、工期进度保证措施 1、组织保证措施 2、劳动力保证措施 3、机械设备保证措施 4、周转工具保证措施 5、进度计划动态控制措施 第十一章保证工程质量管理措施 (37) 一、质量保证体系 二、质量管理制度 第十二章安全生产保护措施 (41) 一、安全生产方针及目标 二、组织管理 三、安全教育 四、安全生产技术措施 1、安全防护技术措施 2、施工机械安全技术措施 3、吊装作业安全技术措施 第十三章冬雨季施工措施 (46) 第十四章环境保护、降低环境污染及噪音措施 (48) 第十五章文明施工措施 (51)

风机叶片原理和结构

风机叶片的原理、结构和运行维护 潘东浩 第一章风机叶片报涉及的原理 第一节风力机获得的能量 一.气流的动能 1 2 i 3 E= 2 mv =2 p Sv 式中m——气体的质量 S——风轮的扫风面积，单位为m2 v 气体的速度，单位是m/s p ------空气密度，单位是kg/m3 E 气体的动能，单位是W 风力机实际获得的轴功率 P=2 p sJc p 式中P----- 风力机实际获得的轴功率，单位为W； p ------空气密度，单位为kg/m3; S ----- 风轮的扫风面积，单位为m2; v ----- 上游风速，单位为m/s. C p ---------- 风能利用系数 三.风机从风能中获得的能量是有限的，风机的理论最大效率

n Q 0.593 即为贝兹（Betz）理论的极限值。 第二节叶片的受力分析 一.作用在桨叶上的气动力 上图是风轮叶片剖面叶素不考虑诱导速

度情况下的受力分析。在叶片局部剖面上，W是来流速度V和局部线速度U的矢量和。速度W在叶片局部剖面上产生升力dL和阻力dD，通过把dL和dD分解到平行和垂直风轮旋转平面上，即为风轮的轴向推力dFn和旋转切向力dFt。轴向推力作用在风力发电机组塔架上，旋转切向力产生有用的旋转力矩，驱动风轮转动。 上图中的几何关系式如下： W =V U ①=0 + a dFn=dDs in ① +dLcos ① dFt=dLs in ①-dDcos ① dM=rdFt=r（dLsin ①-dDcos①） 其中，①为相对速度W与局部线速度U （旋转平面）的夹角，称为倾斜角；0为弦线和局部 线速度U （旋转平面）的夹角，称为安装角或节距角; a为弦线和相对速度W的夹 角，称为攻角。 ?桨叶角度的调整（安装角）对功率的影响。（定桨距） 改变桨叶节距角的设定会影响额定功率的输出，根据定桨距风力机的特点，应当尽量提高低 风速时的功率系数和考虑高风速时的失速性能。定桨距风力发电机组 在额定风速以下运行时，在低风速区，不同的节距角所对应的功率曲线几乎是重合的。但在 高风速区，节距角的变化，对其最大输出功率（额定功率点）的影响是十分明显的。事实 上，调整桨叶的节距角，只是改变了桨叶对气流的失速点。根据实验结果，节距角越小，气 流对桨叶的失速点越高，其最大输出功率也越高。这就是定桨距风力机可以在不同的空气密 度下调整桨叶安装角的根据。 不同安装角的功率曲线如下图所示： 750KW国产桨叶各安装角实际功率Illi线对比图 ! --------- ——B ----------------! *pitchy—00 P itch=-3. 00 pitcta-L T5 pi 75 ―*—pitch=-Q. 00 * 1 -------- piteh=l.00——= ---------------- i

风电叶片气动噪声数值模拟研究

风电叶片气动噪声数值模拟研究 摘要：为降低风电叶片气动噪声，运用耦合计算流体力学（Computational fluiddynamics，CFD）方法对风电叶片进行气动噪声数值模拟。本文运用流体动力学软件STAR-CCM+得到叶片表面压力分布。 研究发现： 叶轮旋转过程中，叶片表面声功率最大值主要靠近叶尖后缘区域。叶片加降噪结构后，其表面声功率最大值为96.33db，原叶片表面声功率为98.1db。此外，叶片加降噪结构后，其表面声功率最大值出现的区域比原叶片小。因此，在叶尖后缘处加降噪结构可以有效降低叶片表面声功率，同时大幅减小表面声功率最大值的分布区域。 关键词：风电叶片，气动噪声，CFD

目录 1. 前言 (3) 2. 风电叶片气动噪声分析模型 (3) 3. 风电叶片气动噪声分析 (4) 3.1. 风电叶片气动噪声分析 (4) 3.2. 风电叶片气动噪声计算 (5) 4. 结论 (6)

1.前言 近年来，风能在世界可再生能源中的比重日渐增长，成为各国能源工业关注的焦点。但是，随着人们环保意识的不断增强，以及风电场距离居民区越来越近，风力机气动噪声问题日益凸显，亟待有效的风力机气动噪声抑制技术。 风力机噪声主要来自于叶片气动噪声，叶片气动噪声是由于气流流经叶片界面产生分裂导致形成附面层及漩涡分裂脱离引起的一种非稳定流动噪声。通过在叶片靠近叶尖后缘处加降噪装置（锯齿）可以降低叶片气动噪声[1]。降噪结构可以改变各截面尾迹涡的脱落位置，从而增大了涡心之间的距离，抑制了脱落涡对尾迹流动的扰动，进而减小叶片表面的非定常压力脉动和尾迹涡引起的气动噪声。 目前，风电叶片气动噪声研究主要包括CFD方法和试验方法。许影博等运用低速开口风洞研究了采用锯齿型翼型尾缘来控制翼型噪声的方法[2-4]。Carlos A运用Proudman andLilley声学模型对锯齿尾缘的声学特性进行仿真分析[5]。试验方法需要较大的人力、物力，而数值模拟方法相对于试验方法其优点在于可以比较快速地进行噪声计算，有效缩短噪声计算周期，并且能够预测不同来流条件、不同参数下的噪声。 为确定风电叶片噪声源，运用CFD方法对风电叶片开展气动噪声分析，确定叶片气动噪声分析流程，为风电叶片气动噪声设计提供依据。 2.风电叶片气动噪声分析模型 风电叶片气动噪声分析计算模型如图1所示。将叶片三维模型导入CFD分析软件，在CFD软件中完成叶轮的装配，并建立流体分析静止域和旋转域。

风电机组叶片防雷检查

关于叶片防雷及接地的避免措施和检查方法整理如下，希望有所帮助。 一、目前叶片雷击基本为：雷电释放巨大能量，使叶片结构温度急剧升高，分解叶片内部气体高温膨胀， 压力上升造成爆裂破坏（更有叶片内存在水分而产生高温气体，爆裂）。叶片防雷系统的主要目标是避免雷电直击叶片本体而导致叶片损害。经过统计：不管叶片是用木头或玻璃纤维制成，或是叶片包导电体，雷电导致损害的范围取决于叶片的形式。叶片全绝缘并不减少被雷击的危险，而且会增加损害的次数。多数情况下被雷击的区域在叶尖背面（或称吸力面）。根据以上叙述，叶片防雷设计一般在叶尖装有接闪器捕捉雷电，再通过敷设在叶片内腔连接到叶片根部的导引线使雷电导入大地，约束雷电，保护叶片。 二、按IEC61400-24标准的推荐值，叶片防雷击铜质电缆导线截面积最小为50平方毫米。如果为高发区， 可适当增加铜质电缆导线截面积。 三、我集团近期刚出的一个检查标准： 1、叶片吊装前，逐片检查叶片疏水孔通畅。 2、叶片吊装前，逐片检查叶片表面是否存在损伤。 3、叶片吊装前，应逐片检查叶片防雷引下线连接是否完好、防雷引下线截面是否损伤，检测叶片接闪器到叶片根部法兰之间的直流电阻，并做好检测记录。若叶片接闪器到叶片根部法兰之间的直流电阻值

高于20 mΩ，应仔细检查防雷引下线各连接点联接是否存在问题。 叶片接闪器到叶片根部法兰之间直流电阻测量采用直流微欧计、双臂电桥或直流电阻测试仪（仪器分辨率不低于 1 mΩ），采用四端子法测量，检查叶片叶尖及叶片上全部接闪点与叶片根部法兰之间直流电阻，每点应测三次取平均值。 4、机组吊装前后，应检查变桨轴承、主轴承、偏航轴承上的泄雷装置（碳刷、滑环、放电间隙 等）的完好性，并确认塔筒跨接线连接可靠。 表1 防雷检查及测试验收清单

风电基础深基坑开挖施工方案(完整版)

中电投垣曲200MW 风电场工程 深基坑开挖专项施工方案垣曲工程项目部

深基坑土方开挖专项施工方案 批准：年月日 安全审核：年月日 质量审核：年月日 编写：年月日

一、工程概况 中电投垣曲风电200 MW项目新建工程站址位于处，东西长约为千米，南北宽约为千米。 场址区地形复杂，高程落差较大，可利用范围有限。 二、编制依据 本工程设计图纸及本工程施工组织设计 《输变电工程安全文明施工标准》（Q/GDW250-2009） 《电力安全工作规程》（变电所部分）（国家电网安监[2009]664号）《电力建设安全工作规程》（变电所部分）（DL 5009.3-1997） 《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002) 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001 三、施工流程 石方开挖工作务必保证后续工序的正常展开。施工流程图如下： 四、施工准备 1、现场勘测情况 本工程深基础土方开挖将按二级放坡开挖，坡比均为1：0.5，坑底每边加1米的工作面。 2、人员及机械准备 劳动力计划表 序号施工阶段工种所需人数 （人） 备注 1 石方 小挖掘机司机 1 土石方运输车司机 2 2 排水普工 1 3 测量人员 2 4 其他人员 2 进场机械计划表 序号仪器设备名称型号单位数量备注 1 水准仪台 1 用于测量

2 经纬仪台 1 3 反铲挖掘机台 1 用于土方施工 4 运输车辆 2 用于土方运输 五、石方开挖方法及控制措施 1、开挖边线确定： 首先，测量人员根据设计单位提供的控制点，定出本工程基坑轴线；按1：0.25放坡开挖；在具体基坑开挖过程中结合开挖实际深度定出开挖上口线，并撒灰线标记开挖边线及边坡位置。 2、开挖方法： 2.1、机械挖石，随挖石随修整边坡。在开挖至距离坑底 500 mm以内时，测量人员抄出500 mm水平线，在基槽底钉上水平标高小木桩，在基坑内抄若干个基准点，拉通线找平，预留300 mm土层人工清理。 2.2、机械开挖至最后一步时，测量人员随即放出基础承台 线，由人工挖除300 mm预留土层，并清理整平，经过班组自检及施工项目部、施工单位、监理项目部、业主项目部验收合格后，及时进行垫层的浇筑，防止基底土水份蒸发损失，导致土体积膨胀。 2.3、基坑开挖包括风电机组基础、箱式变电站基础的土石方开挖， 执行《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202－2002 3、开挖注意事项： 1）、坑底及坡顶四周做好排水措施，在地面设置截水沟（截水沟形状、高度）。 2）、机械开挖过程中以及停置和进出场应注意安全，随时配合挖运石做好现场清洁工作，做到文明施工。 3）、基坑周边用围栏杆进行维护，防止人、机械坠落。 4、异常情况处理： 开挖过程中，施工人员要随时注意观察基坑土质变化及边坡稳定情况，出现异常情况，立即报告。 （1）场内如有暗浜或软弱夹层，应将於泥全部清除干净，用砂石分层夯实至设计标高； （2）开挖过程中如遇滑坡迹象，应立即暂停施工，报告业主并主动采取应急措施，在转移工人的同时，将滑坡现场进行封锁；测量人员根据滑坡迹象设置观测点，以便观测坡体平面及竖向位移，为应急措施提供重要的原始资料。

风电基础施工方案

风电基础施工方案 一、项目基本情况 河北省唐山乐亭菩提岛海上风电场300MW工程示范项目位于《河北省海上风电场工程规划》中的一号场址，地处唐山市京唐港与曹妃甸港之间的乐亭县海域，东经118°45.1′-118°51.3′，北纬38°55.2′-39°3.9′之间。风电场不规则形状，南北长在 5.7-11.2km之间，东西宽约7.8km，场址范围面积约为68.2km2。场址水深约7-28m，场址中心距离岸线约18km，西侧距离曹妃甸港区东侧锚地最近约4.8km，南侧距离京唐港至天津新港习惯航路中心线最近约3.6km，东侧距离海上油气田约4.5km，场址距离曹妃甸港约20km，距离京唐港约26km,交通运输方便。 海上试验风场的试桩工作已于2016年5月4日开工，随着项目的推进海上升压站、陆上220kv送出线路、220kv海缆/35kv海缆的敷设工程将依据工程建设进度陆续开工。预计于2017年实现首回路共计6台风机并网发电，2018年底前实现整体项目建成投产。 二、水文、地质条件 1、地质情况 本工程地质由上至下依次为： 海床面：-17.5m～-21.9m， 淤泥：海床面～-27m， 粉砂：-27m～-28.1m， 粘土：-28.1m～-30.8m,

粉砂：-30.8m～-35.5m， 粉质粘土：-35.5m～-38.0m， 粉砂：-38.0m～-46.3m， 粉质粘土：-46.3m～-54.0m， 粉土：-54.0m～-57.5m， 粉质粘土：-57.5m～-60.0m， 粉砂：-60.0m～-66.0m， 粉质粘土：-66.0m～-68.0m, 粉土：-68.0m～-74.0m, 粉砂：-74.0m～桩尖标高 2、潮位 工程场区设计水位值 单位：m 要素平均高潮位平均低潮位设计高潮位设计低潮位50年一遇高 潮位 50年一遇低 潮位 1985国家高程基准0.324 -0.386 1.016 -1.077 2.589 -2.877 三、施工准备 沉桩施工前根据设计图纸要求和现场条件，绘制沉桩平面顺序图，校核各桩在允许偏差范围内是否有相碰情况存在，合理布置沉桩顺序。 1、施工现场调查 为充分做好前期准备工作，首先开展施工现场的地形地貌、地质条件、水文、气象等自然条件的调查研究，为制定合理的施工工艺、计算施工效率、编制施工进度计划提供科学的依据。

宁夏关于成立风电叶片生产制造公司可行性分析报告

宁夏关于成立风电叶片生产制造公司 可行性分析报告 规划设计/投资分析/实施方案

报告摘要说明 风力发电行业主要由上游原材料生产、中游零部件制造和风力机组制造、以及下游风电场运营和电网运营等环节构成。风力发电机主要由叶轮、机舱、塔筒三部分构成。由于风电场招标时塔筒一般单独招标，风力机组 此时即指叶轮和机舱两部分。 xxx实业发展公司由xxx有限责任公司（以下简称“A公司”）与xxx集团（以下简称“B公司”）共同出资成立，其中：A公司出资410.0万元，占公司股份76%；B公司出资130.0万元，占公司股份24%。 xxx实业发展公司以风电叶片产业为核心，依托A公司的渠道资源 和B公司的行业经验，xxx实业发展公司将快速形成行业竞争力，通过 3-5年的发展，成为区域内行业龙头，带动并促进全行业的发展。 xxx实业发展公司计划总投资12239.85万元，其中：固定资产投 资10808.63万元，占总投资的88.31%；流动资金1431.22万元，占总投资的11.69%。 根据规划，xxx实业发展公司正常经营年份可实现营业收入13527.00万元，总成本费用10387.39万元，税金及附加206.07万元，利润总额3139.61万元，利税总额3778.73万元，税后净利润2354.71万元，纳税总额1424.02万元，投资利润率25.65%，投资利税率

30.87%，投资回报率19.24%，全部投资回收期6.70年，提供就业职位187个。 风电作为可再生资源，节能环保，是未来能源的重要发展方向。风电的应用推广，经济性和市场化是重要影响因素。

第一章总论 一、拟筹建公司基本信息 （一）公司名称 xxx实业发展公司（待定，以工商登记信息为准） （二）注册资金 公司注册资金：540.0万元人民币。 （三）股权结构 xxx实业发展公司由xxx有限责任公司（以下简称“A公司”）与xxx集团（以下简称“B公司”）共同出资成立，其中：A公司出资410.0万元，占公司股份76%；B公司出资130.0万元，占公司股份24%。 （四）法人代表 段xx （五）注册地址 xx产业示范基地（以工商登记信息为准） 宁夏回族自治区，简称宁，是中国5个自治区之一，首府银川。位于中国西北内陆地区，界于北纬35°14'-39°14'，东经104°17'-109°39'之间，东邻陕西，西、北接内蒙古，南连甘肃，宁夏回族自治区总面积

2MW风电机组叶片气动性能计算方法的研究_刘勋

新能源专题 2009年第8期 68 2MW 风电机组叶片气动性能计算方法的研究 刘 勋 鲁庆华 訾宏达 孙伟军 （北京北重汽轮电机有限责任公司，北京 100040） 摘要 本文以某2MW 风电机组的叶片为实例，总结出一套工程上实用的叶片气动性能分析的方法。使用XFOIL 和Fluent 软件，对叶片不同截面的翼型计算了小攻角范围内的气动性能，并对两种计算结果进行对比分析；在翼型小攻角气动性能的基础上，利用Viterna-Corrigan 修正将翼型的气动性能扩展到±180°全攻角范围。使用这些全攻角翼型气动性能数据，在Bladed 软件中建立风电机组的叶片模型，分析计算该叶片的气动性能、整机功率曲线等性能。通过最终计算结果与原设计值对比，表明采用该方法分析风电机组叶片的气动性能是可行的。 关键词：风力发电机；叶片；气动性能 The Research of Aerodynamics Performance Calculation Method of 2MW Horizontal Wind Turbine Blades Liu Xun Lu Qinghua Zi Hongda Sun Weijun （Beijing Beizhong Steam Turbine Generator Co., Ltd, Beijing 100040） Abstract A suit of aerodynamics performance analyses method in the practical engineering calculation is obtained by research the blade of a 2MW horizontal axis wind turbine. With the software of XFOIL and Fluent, the aerodynamic performances of airfoil in the small angle of attack arrange are calculated in the different radial location. The XFOIL and Fluent calculation results are compared. On the base of the small angle of attack arrange, using the Viterna-Corrigan post stall modified, the aerodynamic performances of the airfoil are extended from -180°to +180°angle of attack range. With the XFOIL calculation data of all angle of attack range, the blade models of this wind turbine are founded in the software of bladed. The simulation results of the blade root load and the power curve of aerodynamic performance on the wind turbine are obtained. The Comparison between simulation results and original design shows the aerodynamics performance analyses method is viable. Key words ：wind turbine ；blade ；aerodynamics performance 1 引言 风能是一种清洁、用之不竭的能源。风能不仅储量丰富，而且分布广泛。2006年国家气候中心对我国风能资源进行评价，得到的结果是：在不考虑青藏高原的情况下，全国陆地上离地面10m 高度层风能资源技术可开发量为25.48 亿kW [1] 。此外，风能的开发相较与其他新能源也更为容易。因此，近年来，风力发电得到了国家、社会、各投资研发机构的高度关注，而风电产业也进入了高速发展的时期。 风力发电机组通过叶片吸收风能，将其转化为传动链的机械能。风机叶片的设计是兆瓦级大型风电机组的最为重要的关键技术之一。而叶片气动性能计算是风机叶片及风电机组设计和校核中的重要环节。目前比较成熟叶片气动分析方法是基于叶素动量理论（BEM ），并针对风机叶片特点在该理论 上作了相应的经验修正。而Bladed 软件正是以该方 法为基础开发的风机性能计算商用软件，已广泛用于风机叶片及风机机组的设计、认证。 通过这些方法及软件作风机叶片的气动性能分析，都需要获得叶片所用翼型的气动特性曲线，如 升力、阻力系数曲线等。通常，各类翼型的这些气动特性都是在风洞中实验获得，其实验过程需要专业的设备，且周期长费用高。此外，风机专用低速翼型，如DU 系列、FFA-W 系列、Ris?-A1系列， 其气动特性通常是不公开的。 本文以某2MW 变速变桨风电机组为实例，通过数值模拟的方法得到该机组叶片所用翼型的气动特性曲线，弥补了实验方法的不足。在此计算结果的基础上，通过Bladed 软件建模分析，获得该风电

风电施工组织设计方案

第一部分总体策划 第1章编制依据及执行标准和规 1.1 编制依据 《电力建设工程施工技术管理导则》 国投吐番小草湖一期49.5MW风电场工程招标文件 国投吐番小草湖一期49.5MW风电场工程招标文件公告及招标编号中能建西北电力建设第四工程公司施工技术管理标准 我司对国投吐番小草湖一期49.5MW风电场施工现场实际情况的调查1.2 执行标准和规程规 《建筑地基基础工程施工质量验收规》GB50202－2002 《混凝土结构工程施工质量验收规》GB50204－2002 《混凝土结构设计规》GB50010－2002 《混凝土质量控制标准》GB50164－1992 《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175－1999 《混凝土外加剂》GB8076－1997 《混凝土外加剂应用技术规》GB50119－2003 《普通混凝土用碎或卵质量标准及检验法》JGJ53－1992 《普通混凝土用砂质量标准及检验法》JGJ52－1992 《混凝土拌合用水标准》JGJ63－1989 《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55－2000 《钢筋焊接及验收规程》JGJ18－2003 《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499－1998

《电气装置安装工程接地装置施工及验收规》GB50169－92 《接地装置工频特性参数的测量导则》DL475－92 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规》GB50168－92 以上标准若有新的版本则执行新标准，替代原有标准。 第2章工程概况 2.1 工程建设规模 2.1.1 工程名称 国投吐番小草湖一期49.5MW风电场工程 2.1.2 投资单位 国投电力控股股份有限公司 2.1.3 工程建设规模 国投吐番小草湖一期49.5MW风电场工程规划33台1500kW风力发电机组。每台风力发电机组均配置一台箱式变压器。 本标段工程包括如下容：风机基础地基处理，风机基础施工，箱式变电站基础施工，场检修道路施工。 2.2 工程自然条件 2.2.1工程地址 国投吐番小草湖风电场一期49.5MW项目位于新疆维吾尔自治区吐番地区，与乌木齐市公路里程约133km，与吐番市公路里程约72km，与大河沿镇公路里程约48km。风电场位于新疆吐番小草湖规划风区中的小草风电场，场地开阔，交通条件较好。 2.2.2 工程地质情况

风电叶片设计流程

叶片设计流程 一. 空气动力设计 1.确定风轮的几何和空气动力设计参数 2.选择翼型 3.确定叶片的最佳形状 4.计算风轮叶片的功率特性 5.如果需要可以对设计进行修改并重复步骤4,以找到制造 工艺约束下的最佳风轮设计。 6.计算在所有可遇尖速比下的风轮特性 对于每个尖速比可采用上面步骤4所述的方法，确定每个叶素的空气动力状态，由此确定整个风轮的性能。 7.风力机叶片三维效应分析 8.非定常空气动力现象 9.风力机叶片的动态失速 10.叶片动态入流 .风机载荷计算 作为风力机设计和认证的重要依据，用于风力机的静强度和疲劳强度分析。国际电工协会制定的IEC61400-1标准、德国船级社制定的GL 规范和丹麦制定的DS 472标准等对风力机的载荷进行了详细的规定。

2.1 IEC61400-1标准规定的载荷情况 2.2 风机载荷计算 1计算模型 1）风模型 （1）正常风模型 （2）极端风模型 （3）三维湍流模型 2）风机模型 风机模型包括几何模型、空气动力学模型、传动系统动力学模型、控制系统闭环模型和运行状态监控模型等。 2风力机载荷特性 1）叶片上的载荷 （1）空气动力载荷 包括摆振方向的剪力Q yb和弯矩M Xb、挥舞方向的剪力Q b和弯矩M Jb以及与变浆距力矩平衡的叶片俯仰力矩M b。可根据叶片空气动力设计步骤4中求得的叶素上法向力系数Cn和切向力系数Ct,通过积分求出作用在叶片上的空气动力载荷。 （2）重力载荷 作用在叶片上的重力载荷对叶片产生的摆振方向弯矩，随叶片方位角的变化呈周期变化，是叶片的主要疲劳载荷。 （3）惯性载荷 (4)操纵载荷

2 )轮毂上的载荷 3)主轴上的载荷 4)机舱上的载荷 5)偏航系统上的载荷 6)塔架上的载荷 三.风力机气动弹性 当风力机在自然风条件下运行时，作用在风力机上的空气动力、惯性力和弹性力等交变载荷会使结构产生变形和振动，影响风力机的正常运行甚至导致风力机损坏。因此，在风力机的设计中必须考虑系统的稳定性和在外载作用下的动力响应，主要有①风力机气动弹性稳定性和动力响应②风力机机械传动系统的振动③风力机控制系统(包括偏航系统和变浆距系统等) 的稳定性和动力响应④风力机系统的振动。 3.1风力机气动弹性现象 1.风力机叶片气动弹性稳定性问题 2.风力机系统振动和稳定性问题 3.2 风力机气动弹性分析 目的是保证风力机在运行过程中不出现气动弹性不稳定。主要的方法 是特征值法和能量法。特征值法是在求解弹性力学的基本方 程中，考虑作用在风力机叶片上的非定常空气动力，建立离散的描述风力机叶片气动弹性运动的微分方程。采用Floquet理论求解，最后稳定性判别归结为状态转移矩阵的特征值 计算。 1.风力机气动弹性模型 1)结构模型

风电基础施工组织设计

一、施工组织设计 1、工程概况 现场自然条件 铜川市位于陕西省中部，黄土高原南缘，处于关中平原向陕北黄土高原的过渡地带，是关中经济带的重要组成部分，介于东经108°34′-109°29′、北纬34°50′-35“34′之间，是陕西省省辖市。交通便利，是通往人文初祖黄帝陵及革命圣地延安的必经之地，距西安市区68km、距西安咸阳国际机场72km。全市下辖宜君县、王益区、印台区、耀州区和省级经济技术开发区--新区。国华铜川阿庄一期49.5MW风电场工程位于陕西省铜川市印台区东北约20km处的丘陵上，东经109o13′5″~109o18′55″，北纬35o13′35″~35o16′40″，场址高程1200m~1500m，占地约19km2。场址西侧距离包茂高速约20km，南侧距离S305 约10km，其间有县乡级道路相连，交通较为便利。 国华铜川阿庄风电场地理位置见图1.1-1。

图1.1-1 国华铜川阿庄风电场地位置图1.2 区域地质概况 1.2.1 自然地理 1.2.1.1 地形地貌特征及不良地质作用

风场位于铜川市印台区阿庄镇北部，地貌单元主要为低中山、黄土梁峁，高程在1400~1560m，地势总体上北高南低，地表为多为耕地及林地，其中林地植被发育。未见有其他不良地质作用。 1.2.1.2 地层结构及地基土分布特征 根据目前的勘探成果，拟建风场场地地层属第四系上更新统（Q3）风积沉积物，下伏第三系（N）砂岩，各地层简述如下： ①层黄土状粉质粘土（Q3eol）：黄褐色，稍湿~湿，可塑，针状孔隙发育，局部可见大孔隙，见虫、根孔，含有腐殖质及植物根须，干强度高。层厚 1.0～4.0m，平均厚度为1.5m。 ②层砂岩（N）：浅灰色，岩石主要成分石英，长石，碎屑结构，层状构造，节理裂隙发育，节理面见铁锰质，风化后呈碎屑状或碎块状，强风化厚度一般 1.2.2地质构造与地震 场地地震效应，根据《中国地震动参数区划图》GB18306-2001，拟建场地50 年超越概率10%的地震动峰值加速度0.10g，地震动反应谱特征周期值 0.45s，对应的地震烈度为7 度。 1.2.3 水文气象 铜川地区属于暖温带大陆性季风气候，四季分明，冬长夏短。冬季受来自西伯利亚和蒙古极地大陆气候的控制，干燥寒冷，雨雪稀少；夏季受来自太平洋的暖湿气团影响，炎热湿润，雨水较多；春秋两季气候多变，夏秋易涝，冬春易旱。 1.3 工程基本情况

风机叶片原理和结构

风机叶片得原理、结构与运行维护 潘东浩 第一章风机叶片报涉及得原理 第一节风力机获得得能量 一．气流得动能 E=ｍｖ2=ρＳv3 式中m—--———气体得质量 S-—－—－-—风轮得扫风面积,单位为m2 v-－—-－－—气体得速度,单位就是m/s ρ－--－--空气密度,单位就是kｇ/m3 Ｅ—-———－—-—-气体得动能,单位就是W 二、风力机实际获得得轴功率 Ｐ=ρＳv3C p 式中P-－—－--－—风力机实际获得得轴功率,单位为W; ρ-———-—空气密度,单位为kｇ/m３; S————-—－-风轮得扫风面积,单位为m２; ｖ－－---－——上游风速,单位为m/s、 Ｃp -—－-－-—－—风能利用系数 三。风机从风能中获得得能量就是有限得,风机得理论最大效率 η≈0。5９3 即为贝兹(Bｅtz)理论得极限值。 第二节叶片得受力分析 一。作用在桨叶上得气动力 上图就是风轮叶片剖面叶素不考虑诱导 速度情况下得受力分析。在叶片局部剖面 上,W就是来流速度V与局部线速度U得矢量 与。速度W在叶片局部剖面上产生升力dL 与阻力ｄＤ,通过把ｄL与dD分解到平行与垂直风轮旋转平面上,即为风轮得轴向推力dFｎ与旋转切向力dFt。轴向推力作用在风力发电机组塔架上,旋转切向力产生有用得旋转力矩,驱动风轮转动。 上图中得几何关系式如下: Φ＝θ＋α

dFn=dDsinΦ+dLcosΦ dＦt＝ｄLｓiｎΦ-dDｃosΦ dM=rdFt=ｒ(dＬsｉnΦ-ｄDcosΦ) 其中,Φ为相对速度W与局部线速度Ｕ(旋转平面)得夹角,称为倾斜角; θ为弦线与局部线速度U(旋转平面)得夹角,称为安装角或节距角; α为弦线与相对速度W得夹角,称为攻角。 二。桨叶角度得调整(安装角)对功率得影响。(定桨距) 改变桨叶节距角得设定会影响额定功率得输出,根据定桨距风力机得特点,应当尽量提高低风速时得功率系数与考虑高风速时得失速性能、定桨距风力发电机组在额定风速以下运行时,在低风速区,不同得节距角所对应得功率曲线几乎就是重合得。但在高风速区,节距角得变化,对其最大输出功率(额定功率点)得影响就是十分明显得。事实上,调整桨叶得节距角,只就是改变了桨叶对气流得失速点。根据实验结果,节距角越小,气流对桨叶得失速点越高,其最大输出功率也越高。这就就是定桨距风力机可以在不同得空气密度下调整桨叶安装角得根据、 不同安装角得功率曲线如下图所示: 第三节 叶片得基本概念 １、叶片长度:叶片径向方向上得最大长度,如图１所示。 图1 叶片长度 2、叶片面积

风电基础施工组织设计

. 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 (8) 第七章施工总平面布置及管理措 施 (14) 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) 专业资料 . 第一章前言 编制说明 本工程施工组织设计是按《》、安装工程招标文件国华乾安一、二期项目风机及箱变基础建筑、国家现行技术法规及施工规范、规程、标准编制的。依据的主要技术标准与规范见下： 风电机组地基基础设计规定（2007） FD003-2007 GB 50009-2001 2006年版）建筑结构荷载规范（GB 50010-2002 混凝土结构设计规范GB 50007-2002 建筑地基基础设计规范 GB 50011-2001 2008年版）建筑抗震设计规范（GB50108—地下工程防水技术规范 2001 GB/T 50105-2001 建筑结构制图标准GB/T 50001-2001 房屋建筑制图统一标准GB 50068-2001 建筑结构可靠度设计统一标准 《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 GB50204-2002 混凝土结构工程施工质量验收规范 其它有关的现行规程、规范 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”、“混凝土专业资料 . 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度计划保证措施”、“工程质量保证创优方案”、“对各专业承包商的工程总承包管理和协调，与业主、设计、监理和政府部门的配合协作措施”等工程的重点和难点，进行了认真的方案设计论证和方案研究比选，这将是本工程施工组织设计的重点内容。 四、我公司承建过许多类似工程，在上述工程的重点和难点方面积累了较为丰富的施工经验，积累了一套成熟先进的施工技术和管理经验，为工程的圆满完成奠定坚实的基础，我们将结合本工程的特点，针对上述重点和难点制定专项的施工方案和保证措施。 五、我公司为本工程所选派的项目经理部的管理人员已经全部拟定，其中项目经理和技术负责人，均承担过类似的工程，本项目经理部的管理人员综合素质高、业务能力强、作风过硬、具有类似工程和类似工程的关键技术的实践经验和技术管理水平，这将是我公司最为优秀的项目管理班子之一。 六、在工程上，我公司会积极、主动、高效为业主服务，秉承“急业主所急、想业主所想”的指导思想，努力拓展并延伸为业主、设计、监理等有关各方的服务范围和内涵，处理好与业主、监理、设计、各专业分包及相关政府部门的关系，与业主、设计、监理密切配合，诚心诚意接受业主工程师、监理工程师和设计人员在施工全过程中的指导、监督和热忱帮助，使工程各方形成一个团结、协作、高效、和谐、健康的有机整体，形成合力共同促进项目综合目标的实现。 第三章工程概况及特点 1.1工程概况