[发明专利]具有张力腿装置的浮式风力发电平台

说明书

一种用于海上发电的浮式风力发电平台(1)，所述浮式风力发电平台包括：浮体单元(2)，其中，所述浮体单元包括相互连接的第一半潜柱(3a)、第二半潜柱(3b)以及第三半潜柱(3c)，各个半潜柱被设置在所述浮体单元(2)的相应角部中，其中，张力腿装置(6)设置至所述第三半潜柱(3c)，其中，所述张力腿装置(6)适配为通过锚固装置(60)锚固至海床(8)，并且其中，所述第三半潜柱(3c)提供浮力，所述浮力适配为在所述张力腿装置(6)中产生张力，其中，所述浮式风力发电平台(1)还适配为相对于风向进行随风变向。

技术领域

本发明总体上涉及浮式风力发电平台。

背景技术

已知使用悬链式系泊系统作为用于海上发电的浮式风力发电平台的锚固系统。悬链式系泊系统包括经由悬链处于海床中的多个系泊点。为了增加这种浮式风力发电平台在水平面上的稳定性，以从根本上保持平台在大风情况下保持直立并且防止它们翻倒，尺寸、形状以及重量分布就是需要各方面协调的关键参数。例如，包括多个塔和涡轮机的较大平台通常可以适配为进行随风变向(weather vaning)，并且需要从旋转点到塔具有足够的距离，但是在旋转点可能还需要足够的重量才能足够稳定。因此，实现较大的随风变向系统的稳定性是至关重要的。上述现有技术中的系泊提供并且具有用于平台的位置保持(stationkeeping)的唯一用途，但是对稳定性没有效果，而且无论平台是否经由锚固系统锚固至海床，这些平台都被构建成在海中具有类似的移动模式。悬链式系泊系统的固有特征还在于系泊缆中必须有相当大的重量，以在海床处的系泊缆保持力和系统刚度上产生足够的张力。因此，悬链式系泊系统还需要大量使用海床空间以及材料。

已知解决方案的缺点是，浮体单元既浪费材料又占用空间，由此，制造和运输都是昂贵的。结果，进一步增加了制造成本。

发明内容

本发明的目的是减轻现有技术的一些缺点，并且提供一种具有随风变向能力的浮式风力发电平台，该浮式风力发电平台在制造期间需要的材料较少、制造较便宜，空间消耗较少并且紧凑却仍提供足够的稳定性。本发明的另一目的是提供一种具有增加的效率的浮式风力发电平台。

根据一个实施方式，提供了一种用于海上发电的浮式风力发电平台，该浮式风力发电平台包括：浮体单元，其中，该浮体单元包括相互连接的第一半潜柱、第二半潜柱以及第三半潜柱，各个半潜柱被设置在该浮体单元的相应角部中，

其中，张力腿装置被设置至第三半潜柱，其中，该张力腿装置适配为通过锚固装置锚固至海床，并且其中，第三半潜柱提供浮力，所述浮力适配为在张力腿装置中产生张力，

其中，该浮式风力发电平台还适配为相对于风向进行随风变向(weather vane)。

根据一个实施方式，第三半潜柱提供过量浮力，所述过量浮力适配为在张力腿装置中产生张力。

根据一个实施方式，张力腿装置被单独设置至第三半潜柱。

根据一个实施方式，张力腿装置被设置至第三半潜柱的基座端部，其中，相对于半潜柱的基座端部的直径D_30c，该第三半潜柱3c的直径D_3c处于区间0.1*D_30c≤D_3c≤0.3*D_30c中。

根据一个实施方式，相对于第一半潜柱的直径D_3a和第二半潜柱的直径D_3b，第三半潜柱3c的直径D_3c分别处于以下区间中：0.2*D_3a≤D_3c≤0.6*D_3a；0.2*D_3b≤D_3c≤0.6*D_3b。

根据一个实施方式，第三半潜柱的基座端部适配为全部浸没在水中。

根据一个实施方式，张力腿装置包括至少一个张力腿装置构件。