【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及海上风电发电，具体涉及一种固支浮式海上风电基础平台。
技术介绍
1、随着全球对清洁能源需求的增长，风力发电作为一种可持续的能源解决方案日益受到关注。海上风电作为其中的重要组成部分，因其更高的风能获取效率和较小的环境影响而备受瞩目。随着海上风电场逐步向深远海推进，固定式海上风电由于水下结构的用钢量过大，逐渐失去技术优势，漂浮式风电塔成为更理想的选择。
2、现有的传统浮式基础通常仅有单一抗倾覆能力来源，如依靠水线面面积的驳船式（barge）和半潜式（semi-sub），依靠压载的单柱式（spar），以及依靠筋腱支撑结构的张力腿式（tlp）。然而，单一稳性来源会使得浮式结构尺寸较大，比如较大的浮体水线面面积将导致浮体的用钢量增加；悬链线式系泊的定位能力提升也需要更多的用钢量；spar平台则需要较长的浮箱和较大总量的压载来保证重心与浮心之间的高度差。这些平台形式均需要增加浮体或系泊结构的用钢量来提供抗倾力矩，极大限制了用钢量的优化空间和商业化推广前景。同时，较大的用钢量带来的大体积、大重量问题导致风电场安装的过程中也存在挑战。此外，悬链线的系泊形式增加了单台风机的占地面积，进一步提升了风电场的度电成本。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种固支浮式海上风电基础平台，以解决现有技术中因用钢量带来的大体积、大重量问题导致风电场成本高，安装过程复杂化，悬链线的系泊形式增加了单台风机的占地面积从而导致的风电场的度电成本增加的问题。
2、为解决上述技
3、本专利技术提供了一种固支浮式海上风电基础平台，包括：浮式结构和固支结构；所述固支结构与所述浮式结构刚性连接，所述浮式结构浮于水面以适于安装放置风电设备，所述固支结构位于所述浮式结构的下方且潜设于水下，所述固支结构适于为所述浮式结构提供承载力和抗倾覆能力；所述固支结构包括固支底座和连接部；所述连接部的一端与固支底座连接，所述连接部的另一端与所述浮式结构连接，所述固支底座的内部设有若干个腔体，所述固支底座远离所述连接部的一端开设有若干个开口，所述开口与所述腔体连通。
4、具有如下优点：浮式结构浮于水面以适于安装放置风电设备，可通过水线面和重心-浮心高差提高抗倾能力；固支结构限制浮式结构的水平位移，调节海上风电基础整体重心，并提供抗倾覆能力。该固支浮式海上风电基础平台具有多重复合稳性来源，在保证基础稳定性前提下，减少锚链系泊结构，进而减少占地面积，并且采用复合稳性设计避免了单一稳性来源造成的结构尺寸过大，进一步减少钢材料，降低结构的重量，从而大幅度降低整体造价以及度电成本。
5、根据本专利技术的一些实施例，所述连接部为单柱结构、导管架结构或桁架结构。
6、根据本专利技术的一些实施例，所述固支底座包括外筒体，与所述外筒体同心设置的内舱壁，以及竖直设置且连接于所述外筒体和所述内舱壁的第一隔板，所述第一隔板设有多块，且沿着所述内舱壁的周向均匀分布，以分隔形成多个所述腔体，所述外筒体为一端开口另一端封闭的圆筒结构。
7、根据本专利技术的一些实施例，所述浮式结构包括相连接的安装平台和浮力舱，所述安装平台的底部与所述浮力舱刚性连接，所述安装平台适于固定所述风电设备，所述浮力舱的底部与所述固支结构刚性连接。
8、根据本专利技术的一些实施例，所述浮力舱包括舱体和连接段，所述连接段的一端与所述舱体连接，另一端与所述安装平台连接，所述连接段的内部空腔与所述舱体连通，所述舱体内水平设有多个第二隔板，所述第二隔板适于将所述舱体的内部间隔形成多个腔室，多个所述腔室自上而下依次连通设置，所述舱体的底部设有若干通水孔，所述连接段的侧壁上设有若干个通气孔，所述第二隔板上设有若干个连通孔，以使得多个所述腔室依次连通。
9、根据本专利技术的一些实施例，所述通气孔开设于舱体侧壁上，且沿竖直方向间隔设置，且与每个所述腔室相对应设置，以适于连通每个所述腔室。
10、根据本专利技术的一些实施例，所述固支结构、所述浮力舱和所述安装平台为混凝土结构或钢混结构。
11、根据本专利技术的一些实施例，所述安装平台包括中心立柱，侧立柱以及连接所述中心立柱和所述侧立柱的旁通件，所述中心立柱的下端与所述固支结构刚性连接，所述侧立柱设有多个，且沿所述中心立柱的周向均匀设置，所述旁通件的一端与所述中心立柱连接，另一端与所述侧立柱连接。
12、根据本专利技术的一些实施例，所述侧立柱与所述旁通件的数量一致，多根所述侧立柱的轴线与所述中心立柱的中心轴线之间的距离一致，多根所述旁通件均水平设置，且相邻两根所述旁通件之间形成的夹角一致。
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1.一种固支浮式海上风电基础平台，其特征在于，包括：浮式结构（2）和固支结构（1）；所述固支结构（1）与所述浮式结构（2）刚性连接，所述浮式结构（2）浮于水面以适于安装放置风电设备，所述固支结构（1）位于所述浮式结构（2）的下方且潜设于水下，所述固支结构（1）适于为所述浮式结构（2）提供承载力和抗倾覆能力；
2.根据权利要求1所述的固支浮式海上风电基础平台，其特征在于，所述连接部（12）为单柱结构、导管架结构或桁架结构。
3.根据权利要求1所述的固支浮式海上风电基础平台，其特征在于，所述固支底座（11）包括外筒体（111），与所述外筒体（111）同心设置的内舱壁（112），以及竖直设置且连接于所述外筒体（111）和所述内舱壁（112）的第一隔板（113），所述第一隔板（113）设有多块，且沿着所述内舱壁（112）的周向均匀分布，以分隔形成多个所述腔体，所述外筒体（111）为一端开口另一端封闭的圆筒结构。
4.根据权利要求2所述的固支浮式海上风电基础平台，其特征在于，所述浮式结构（2）包括相连接的安装平台（21）和浮力舱（22），所述安装平台（2
5.根据权利要求4所述的固支浮式海上风电基础平台，其特征在于，所述浮力舱（22）包括舱体（221）和连接段（222），所述连接段（222）的一端与所述舱体（221）连接，另一端与所述安装平台（21）连接，所述连接段（222）的内部空腔与所述舱体（221）连通，所述舱体（221）内水平设有多个第二隔板（223），所述第二隔板（223）适于将所述舱体（221）的内部间隔形成多个腔室，多个所述腔室自上而下依次连通设置，所述舱体（221）的底部设有若干通水孔，所述连接段（222）的侧壁上设有若干个通气孔，所述第二隔板（223）上设有若干个连通孔，以使得多个所述腔室依次连通。
6.根据权利要求5所述的固支浮式海上风电基础平台，其特征在于，所述通气孔开设于舱体（221）侧壁上，且沿竖直方向间隔设置，且与每个所述腔室相对应设置，以适于连通每个所述腔室。
7.根据权利要求4所述的固支浮式海上风电基础平台，其特征在于，所述固支结构（1）、所述浮力舱（22）和所述安装平台（21）为钢结构、混凝土结构或钢混结构。
8.根据权利要求4所述的固支浮式海上风电基础平台，其特征在于，所述安装平台（21）包括中心立柱（211），侧立柱（212）以及连接所述中心立柱（211）和所述侧立柱（212）的旁通件（213），所述中心立柱（211）的下端与所述固支结构（1）刚性连接，所述侧立柱（212）设有多个，且沿所述中心立柱（211）的周向均匀设置，所述旁通件（213）的一端与所述中心立柱（211）连接，另一端与所述侧立柱（212）连接。
9.根据权利要求8所述的固支浮式海上风电基础平台，其特征在于，所述侧立柱（212）与所述旁通件（213）的数量一致，多根所述旁通件（213）均水平设置，且相邻两根所述旁通件（213）之间形成的夹角一致。
...【技术特征摘要】
1.一种固支浮式海上风电基础平台，其特征在于，包括：浮式结构（2）和固支结构（1）；所述固支结构（1）与所述浮式结构（2）刚性连接，所述浮式结构（2）浮于水面以适于安装放置风电设备，所述固支结构（1）位于所述浮式结构（2）的下方且潜设于水下，所述固支结构（1）适于为所述浮式结构（2）提供承载力和抗倾覆能力；
2.根据权利要求1所述的固支浮式海上风电基础平台，其特征在于，所述连接部（12）为单柱结构、导管架结构或桁架结构。
3.根据权利要求1所述的固支浮式海上风电基础平台，其特征在于，所述固支底座（11）包括外筒体（111），与所述外筒体（111）同心设置的内舱壁（112），以及竖直设置且连接于所述外筒体（111）和所述内舱壁（112）的第一隔板（113），所述第一隔板（113）设有多块，且沿着所述内舱壁（112）的周向均匀分布，以分隔形成多个所述腔体，所述外筒体（111）为一端开口另一端封闭的圆筒结构。
4.根据权利要求2所述的固支浮式海上风电基础平台，其特征在于，所述浮式结构（2）包括相连接的安装平台（21）和浮力舱（22），所述安装平台（21）的底部与所述浮力舱（22）刚性连接，所述安装平台（21）适于固定所述风电设备，所述浮力舱（22）的底部与所述固支结构（1）刚性连接。
5.根据权利要求4所述的固支浮式海上风电基础平台，其特征在于，所述浮力舱（22）包括舱体（221）和连接段（222），所述连接段（222）的一端与所述舱体（221）连接，另一端与所述安装平台（21）连接，所述连接段...
【专利技术属性】
技术研发人员：王立忠，刘睿，王立林，洪义，高洋洋，马明炟，李松，
申请(专利权)人：浙江大学海南研究院，
类型：发明
国别省市：
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