[实用新型]风力发电机组

说明书

本申请涉及一种风力发电机组，包括：支撑结构、机舱及监测系统，支撑结构包括风机基础以及连接于风机基础的塔架；机舱设置于塔架背离风机基础的一侧；监测系统包括设置于支撑结构上的环境监测装置，环境监测装置被配置为监测支撑结构所处海域于预定区域内的海底底质、冲刷沟发育状态以及海水参数中的至少一者。本申请提供的风力发电机组，通过监测系统的环境监测装置，能有效对支撑结构所处海域于预定区域内的海底底质、冲刷沟发育状态以及海水参数中的至少一种进行监测，从而有效实现在风力发电机组运行过程中对其所在环境进行监测，及时掌控风力发电机组的状态，保证风力发电机组的安全性及耐久性。

技术领域

本申请涉及风力发电技术领域，特别是涉及一种风力发电机组。

背景技术

海上风力发电机组在恶劣海洋环境下运行，运行工况复杂，承受强风、波浪、海流、浮冰等复杂海洋环境载荷以及海上盐雾、潮寒、台风等恶劣天气影响，浪荷载具有交变性和随机性，在这些复杂荷载联合作用下支撑结构可能产生整体倾覆、失效、失稳等风险，影响海上风电工程安全和耐久性。

因此如何对海上风力发电机组所在环境进行监测，为亟待解决的问题。

实用新型内容

本申请实施例提供一种风力发电机组，能够在运行过程中对其所在环境进行监测，保证风力发电机组的安全性及耐久性。

根据本申请实施例提出了一种风力发电机组，包括：支撑结构，包括风机基础以及连接于风机基础的塔架；机舱，设置于塔架背离风机基础的一侧；监测系统，包括设置于支撑结构上的环境监测装置，环境监测装置被配置为监测支撑结构所处海域于预定区域内的海底底质、冲刷沟发育状态以及海水参数中的至少一者。

根据本申请实施例的一个方面，环境监测装置包括声呐探头及数据存储器，声呐探头设于风机基础，数据存储器设于塔架，声呐探头与数据存储器通信连接，声呐探头被配置为监测支撑结构所处海域于预定区域内的海底底质和/或冲刷沟发育状态。

根据本申请实施例的一个方面，环境监测装置还包括测浪雷达及安装支架，测浪雷达通过安装支架安装于风机基础，测浪雷达被配置为监测支撑结构所处位置处的海水参数。

根据本申请实施例的一个方面，监测系统还包括变形监测装置，变形监测装置包括全球导航监测系统，全球导航监测系统安装于风机基础且被配置为监测支撑结构的竖向位移。

根据本申请实施例的一个方面，变形监测装置还包括多个双向动态倾角仪，风机基础设置有至少一个双向动态倾角仪，塔架沿其轴向间隔分布有多个双向动态倾角仪，双向动态倾角仪被配置为监测支撑结构的倾斜状态。

根据本申请实施例的一个方面，变形监测装置还包括多个静力水准仪，风机基础沿其周向间隔设有多个静力水准仪，且塔架上设有至少一个静力水准仪，静力水准仪被配置为监测支撑结构的不均匀沉降状态。

根据本申请实施例的一个方面，监测系统还包括振动监测装置，振动监测装置包括多个双向振动加速度计，风机基础设有至少一个双向振动加速度计，塔架沿其轴向间隔设有多个双向振动加速度计，双向振动加速度计被配置为监测支撑结构的振动加速度、振动速度及振动位移。

根据本申请实施例的一个方面，监测系统还包括应力应变监测装置，应力应变监测装置包括多个应变计，风机基础和/或塔架上分别布设有多个应变计，应变计被配置为监测塔架和/或风机基础的应变。

根据本申请实施例的一个方面，风机基础与塔架通过螺栓连接，应力应变监测装置包括轴力检测仪，塔架与风机基础的连接处设有轴力检测仪，轴力检测仪与螺栓连接且被配置为监测螺栓的预紧力。

根据本申请实施例的一个方面，塔架包括多段筒节，每两段筒节之间通过螺栓连接，应力应变监测装置还包括多个轴力检测仪，塔架的每两段相邻的筒节的连接处设有轴力检测仪，每个轴力检测仪均与对应位置处的螺栓连接，各轴力检测仪被配置为监测塔架的每两段相邻的筒节的连接处的各螺栓的预紧力。