[实用新型]用于风力发电机组的板架式塔架、筒段和风力发电站

说明书

本申请涉及一种用于风力发电机组的板架式塔架、筒段和风力发电站。所述板架式塔架，包括：由金属材料制成的筒体，所述筒体具有内侧面和与所述内侧面相对的外侧面；以及，按照预设样式布设于所述筒体的内侧面的骨架结构，以通过所述骨架结构对所述筒体进行加强。这样，通过骨架结构而非增加筒体壁厚和增加筒体直径的方式来加强塔架的结构性能，以有效地确保所述塔架在满足结构性能需求的同时，缩减其壁厚和直径，从而所述塔架的整体成本可得以降低，同时，还能满足国家规定的道路运输的最大直径限制，以解决运输难题。并且，还能有效地防止塔架与风电机组共振现象的发生。

技术领域

本申请涉及风力发电领域，尤其涉及一种用于风力发电机组的板架式塔架。

背景技术

随着风资源不断开发和利用，陆地上在风机安全等级内风速相对稳定、年平均风速较高的风区数量越来越少。低高度风资源逐步匮乏的现状，促使开发者不断通过提高风力发电机组(特别地，本申请所涉及的风力发电机组包括一个风力发电机或多个风力发电机的组合，以下简称“风机”)的轮毂高度，增大叶轮直径等途径来获取更大的风能。提高轮毂高度和增大叶轮直径，要求对应用于支持风机的塔架的高度越来越高。

高度不断增加的塔架，对于其结构和性能提出了更大的挑战。虽然，现有已存在一些用于高空的塔架，但是这些塔架或多或少具有一些缺陷，例如，超高塔架筒体直径过大难以解决的运输难题；超高柔性塔架的风电机组采取控制策略降低发电量来避免柔性塔架与风电机组共振产生共振，存在较大安全隐患，国内外出现多例超高柔性塔架倒塌事故。

因此，对于一种新型的塔架的需求是迫切存在的。

发明内容

本申请的一个目的在于提供一种用于风力发电机组的板架式塔架及其制造方法，其中，所述塔架具有板架结构(Frame structure), 以通过布设于所述塔架的筒体内侧的骨架结构，加强塔架的结构性能，其中，骨架结构与筒体形成板架式结构体系。

本申请的另一个目的在于提供一种用于风力发电机组的板架式塔架及其制造方法，其中，采用通过骨架结构加强塔架的结构性能，骨架结构与筒体形成板架式结构体系的技术方案替代现有的通过增加筒体的壁厚和直径对塔架进行加强的技术方案，可有效地在确保所述塔架在满足预设结构强度和刚度的同时，减少其壁厚和直径。

本申请的另一目的在于提供一种用于风力发电机组的板架式塔架及其制造方法，其中，所述筒体的壁厚尺寸可被缩减，以降低所述塔架的整体成本。

本申请的另一目的在于提供一种用于风力发电机组的板架式塔架及其制造方法，其中，所述筒体的直径尺寸可被缩减，以满足国家规定的道路运输的最大直径限制，从而解决运输难题。

本申请的另一目的在于提供一种用于风力发电机组的板架式塔架及其制造方法，其中，在相同塔架高度下、相同风资源和风力发电机组载荷的条件下，所述筒体的直径可被缩减，所述筒体的板材厚度可被缩减，并且，同时所述筒体还能满足预设整体强度和刚度要求。

本申请的另一目的在于提供一种用于风力发电机组的板架式塔架及其制造方法，其中，通过采用骨架结构加强塔架的结构性能的技术方案，可一定程度地减轻筒体的整体质量。

本申请的另一目的在于提供一种用于风力发电机组的板架式塔架及其制造方法，其中，通过设于所述筒体内侧的所述骨架结构可有效地防止筒体发生结构失效变形，例如，屈曲失稳变形、弯曲变形等。

本申请的另一目的在于提供一种用于风力发电机组的板架式塔架及其制造方法，其中，设置于所述筒体内侧的所述骨架结构，使得所述塔架的自有振动频率被增大。换言之，所述塔架具有更为稳定的结构体系，且能更有效地防止与风电机组共振现象的发生。

本申请的另一目的在于提供一种用于风力发电机组的板架式塔架及其制造方法，其中，所述塔架能应用于超高塔架领域，例如140 米以上的钢制塔架领域。