華東院新型格構(gòu)塔風電機組成功并網(wǎng)，為大兆瓦機組高塔架時代提供新思路

近日，華東院所屬華東新能自主研發(fā)的

國內(nèi)首臺葉片凈空自適應預應力

鋼管混凝土格構(gòu)式塔架，

在安徽亳州順利實現(xiàn)樣機安裝、調(diào)試與并網(wǎng)，

標志著華東院格構(gòu)塔產(chǎn)品研制落地

取得了里程碑進展，

為大兆瓦機組高塔架時代提供新思路。

▲ 華東院自主研發(fā)的國內(nèi)首臺葉片凈空自適應預應力鋼管混凝土格構(gòu)式塔架

為傳統(tǒng)塔架“減脂增肌”

塔架作為風電機組的核心支撐結(jié)構(gòu)，相當于摩天大廈的地基，是保障機組安全穩(wěn)定的關(guān)鍵。近年來，在風電機組大型化趨勢下，葉片長度與輪轂高度“與日俱增”，塔架支撐結(jié)構(gòu)需要承受更大的載荷、適應更多的機組要求（如頻率限制、葉尖凈空要求、抗震/抗扭性能等）。傳統(tǒng)塔架結(jié)構(gòu)體型“臃腫”、承載力有限、施工周期長等局限性也逐漸顯露，亟需一種新型支撐結(jié)構(gòu)型式滿足行業(yè)需求。

華東院新型格構(gòu)式風電塔架，創(chuàng)新性采用預應力轉(zhuǎn)向技術(shù)，對傳統(tǒng)塔架進行一番“減脂增肌”，使鋼管混凝土格構(gòu)段突破到葉尖以上，實現(xiàn)大型風電機組支撐結(jié)構(gòu)葉片凈空自適應，在降低葉片“掃塔”風險的同時，具有結(jié)構(gòu)輕盈、抗震/抗扭承載能力強、單件體積小、重量輕、易拆分，運輸?shù)跹b適應性更強等優(yōu)勢。在超大超高風電機組、高震區(qū)、技改項目、跨溝渠機位、高寒地區(qū)以及分散式風電等場景中，具有極高的推廣應用價值，為風電高塔支撐體系帶來新方案。

安全性和經(jīng)濟性的雙重提升

此次并網(wǎng)的格構(gòu)塔樣機，輪轂高度150米，搭載單機容量5.6兆瓦、葉輪直徑200米的風電機組。該新型塔架底層格構(gòu)柱由高強鋼管與混凝土組合而成，塔架結(jié)構(gòu)上創(chuàng)新性地采用預應力轉(zhuǎn)向技術(shù)，實現(xiàn)鋼管混凝土格構(gòu)段突破到葉輪范圍以內(nèi)50米（格構(gòu)段總高達103米），在減少基座占地面積、降低總成本的同時，提升塔架穩(wěn)定性與承載力，有效解決了傳統(tǒng)大葉輪機組格構(gòu)塔鋼塔段過長引發(fā)的安全和經(jīng)濟性問題，真正意義上實現(xiàn)了大型風電機組支撐結(jié)構(gòu)葉片凈空自適應，有力推動了安全性和經(jīng)濟性的雙重提升。

▲ 渦陽格構(gòu)塔風電機組順利并網(wǎng)

研發(fā)過程中，華東院博士后團隊成功攻克了格構(gòu)塔空間受力形式復雜、迭代設(shè)計難度大、加工和安裝精度高等多項關(guān)鍵技術(shù)難題，全面掌握格構(gòu)塔產(chǎn)品方案設(shè)計、構(gòu)件制造、運輸安裝、監(jiān)測運維的全過程技術(shù)方案，并成功獲得國內(nèi)首張格構(gòu)塔產(chǎn)品型式認證證書。

▲ TüV萊茵頒發(fā)認證證書

該采用新型格構(gòu)式塔架的首臺機組成功并網(wǎng)，

進一步為塔架技術(shù)創(chuàng)新成果“落地開花”

提供有力支撐。

基于首臺樣機的運行驗證，

項目團隊將繼續(xù)開展后續(xù)各項研究工作，

指導未來塔架選型和微觀選址，

為高塔行業(yè)發(fā)展提供前沿寶貴經(jīng)驗。