风力发电机组的安装方法简介

海上风电机组安装的具体方法很多，其目标都是一致的，即以适当地投入尽量减少海上作业时间从而节约总成本，同时避免工期延误。归纳起来可以将安装方法分为以下3种：

（1）传统吊装法。工程分为3部分：①风电机组基础的安装；②风电机组塔架的安装；③风电机组上层设施的安装，包括机舱和叶片。

（2）风电机组整体安装法。设想将风电机组的基础和风电机组作为一个整体，利用基础的浮力由驳船牵引到风电场址，最后通过加载压载直接安装在海底。

（3）改良方法，即基础与风电机组体安装法。提出将包括风电机组塔架和整个上层设施的风电机组作为一体预先在岸上安装调试好，然后整体运送到场址进行安装。

以上这些方法各有优劣，目前运用最广泛的仍然是传统吊装法。但随着风电机组的大型化，满足大型风电机组吊装要求的起重机面临数量不足、成本过高的问题，因而各种非吊装方法也在研究和实践当中。

（一）传统吊装法

经过几十年的发展，传统的吊装安装法是海上风电安装方法中最成熟和应用最广泛的。在传统吊装法中，基础和风电机组的安装是在不同阶段来完成的。首先根据基础的种类，选择合适的起重船或自升平台将基础安装到位，之后在基础上安装船舶登靠设施、J形管、悬梯、平台等辅助设施。再使用起重船或自升平台将风电机组机架和上层设施运输到现场（图5-3-2），实施吊装。在海上吊装的可以是完全分开的各个部件，也可以是在一定程度上在岸上进行过预组装的半成品部件。例如，比较常用的运输方式，即先在岸上将机舱内的部件安装好，并将2片叶片预装在机舱的轮毂上，在通过驳船运输到现场进行塔架和机舱的吊装后，再将最后1片叶片安装到位。吊装通常需要10～15h的时间，完成后需要通过直升机或小艇将工作人员运送到风电机组进行风机上的调试。由于传统吊装法的风电机组调试过程需在海上完成，故风电机组出现故障会导致初期成本大量增加。

（二）风力发电机组整体安装法(www.xing528.com)

由于减少海上作业时间是降低安装成本的最有效途径之一，各国都在研究改良安装风电机组的方法。其中将风电机组塔架和上层设施作为一个风电机组整体来安装是一种很有前途的理念。目前世界单机容量最大的英国Beatrice海上风电场，采用的就是将风电机组整体吊装在基座上的安装方法（图5-3-3）。本方法将风电机组竖直吊装在安装船上并固定在预先准备好的支架上，运输过程中风电机组保持竖直状态，到达场址之后再用大型吊机将风电机组吊装在基座上。整体安装的难点主要在于如何保证体积和重量都非常巨大的风电机组的安全。还有一种思路是不使用起重吊机，不采用吊装方式，而是将驳船定位于基座旁，直接通过升降装置把风电机组整体从上方逐步降下并固定在基座上，这种方法取消了对大型吊机的依赖，对于大型风电机组的安装很有吸引力。由于改良方法中风电机组整体均在岸上组装，条件在岸上进行预试车，因此可以降低海上试车的故障率。

图5-3-2　自升平台和拖船在某风电场

图5-3-3　某海上风电场风电机组整体安装

（三）基础与风力发电机组一体安装法

本方法理论上是在海上作业程序最少的风电机组安装方法。近年来欧洲对此方法有着大量的研究，但到目前为止还没有过实践经验。此方法中风机基础、塔架、上层建筑等均在岸上完成组装成为一体，并需采用重力式基础与预先平整海床。岸上组装、预调试完成之后采用驳船将风电机组整体拖驳到场址，通过向基础中注入压载使风车整体置于海床，完成安装。整个过程中风电机组完全或部分依靠由重力式基础提供的浮力漂浮在海面上。