GB/Z 44047-2024 漂浮式海上风力发电机组 设计要求

ICS27.180

CCSF11

中华人民共和国国家标准化指导性技术文件

/—/:

GBZ440472024IECTS61400-3-22019

漂浮式海上风力发电机组设计要求

—

FloatinoffshorewindturbinesDesinreuirements

ggq

(:,—

IECTS61400-3-22019Windenerenerationsstems

gygy

:,)

Part3-2DesinreuirementsforfloatinoffshorewindturbinesIDT

gqg

2024-05-28发布2024-12-01实施

国家市场监督管理总局

发布

国家标准化管理委员会

/—/:

GBZ440472024IECTS61400-3-22019

目次

前言…………………………Ⅲ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

3术语和定义………………2

4符号和缩略语……………4

4.1符号和单位…………………………4

4.2缩略语………………4

5一般要求…………………5

5.2设计方法……………5

5.6支撑结构标识………………………6

—…………………

6外部条件定义和评估6

6.1通则…………………6

7结构设计…………………7

7.1通则…………………7

7.3载荷…………………7

7.4设计状态和载荷工况………………8

7.5载荷和载荷效应计算………………9

7.6极限状态分析………………………12

8控制和保护系统…………………………13

9机械系统…………………14

10电气系统………………14

11桩基及其附属结构设计………………14

、………………………

12组装安装和吊装14

12.1概述………………14

12.2通则………………14

12.3计划………………15

12.13漂浮式特定项目…………………15

、………………………

13调试运行和维护15

13.1概述………………15

13.3调试说明书………………………15

13.4运行人员指导手册………………15

13.5维护手册…………………………15

14锚定系统………………15

Ⅰ

/—/:

GBZ440472024IECTS61400-3-22019

15浮态稳性………………16

15.1通则………………16

15.2完整静态稳性衡准………………16

15.3基于动态响应的完整稳性替代衡准……………16

15.4破舱稳性衡准……………………16

16材料……………………16

17海上支持系统…………………………17

17.1通则………………17

17.2舱底水处理系统…………………17

17.3压载系统…………………………17

()……………

附录资料性漂浮式海上风力发电机组关键设计参数

A18

A.1漂浮式海上风力发电机组标识符………………18

A.2其他环境条件……………………20

、……………………

A.3运输安装和维护的限制条件20

()………………

附录资料性浅水水动力学和破碎波

B21

()…………………

附录资料性水动力载荷计算指南

C22

()………

附录资料性考虑冰载荷的漂浮式海上风力发电机组支撑结构设计建议

D23

()…………………

附录资料性漂浮式海上风力发电机组锚基及其附属结构设计

E24

()……

附录资料性极限强度分析的作业海洋气象参数统计外推法

F25

()………………

附录资料性防腐保护

G26

()………

附录资料性热带气旋期间极端波高的预测

H27

()…………………

附录资料性热带气旋地区安全水平校准的建议

I28

()……………………

附录资料性地震

J29

()………………

附录资料性模型试验

K30

()……………………

附录资料性海啸

L32

L.1概述…………………32

L.2海啸数值模型………………………32

L.3水平面与流速变化的评估…………34

L.4参考文档……………35

()………………………

附录资料性非冗余锚定系统

M36

()……………

附录资料性风电和海洋标准中极限状态方法的不同

N37

()……………………

附录资料性非标准持续极端运行阵风的应用

O38

参考文献……………………39

Ⅱ

/—/:

GBZ440472024IECTS61400-3-22019

前言

/—《:》

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GBT1.120201

起草。

:《:

本文件等同采用风能发电系统第部分漂浮式海上风力发电机组

IECTS61400-3-220193-2

》,。

设计要求文件类型由ISO的技术规范调整为我国的指导性技术文件

本文件做了下列最小限度的编辑性改动:

———,《》。

为与现有标准协调将标准名称改为漂浮式海上风力发电机组设计要求

。。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

本文件由中国机械工业联合会提出。

(/)。

本文件由全国风力发电标准化技术委员会SACTC50归口

:、、

本文件起草单位上海电气风电集团股份有限公司中国船舶重工集团海装风电股份有限公司金

、、、

风科技股份有限公司国电联合动力技术有限公司中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司中国

、、

电建集团中南勘测设计研究院有限公司中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司上海勘测设计研

、、、、

究院有限公司中国质量认证中心中国电力科学研究院有限公司上海电力实业有限公司中车株洲电

、()、

力机车研究所有限公司风电事业部中船风电工程技术天津有限公司中国华能集团清洁能源技术研

、、、、

究院有限公司北京鉴衡认证中心有限公司明阳智慧能源集团股份公司哈电风能有限公司重庆大

、、、

学东方电气风电股份有限公司龙源电力集团股份有限公司中国能源建设集团广东省电力设计研究

、、、、

院有限公司保利长大工程有限公司中国船级社质量认证有限公司山西天宝集团有限公司中交第三

、、()、

航务工程局有限公司江苏亚星锚链股份有限公司天顺风能苏州股份有限公司厦门双瑞风电科技

、、、

有限公司青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司山东电力工程咨询院有限公司南通惠生风电科技有

、、。

限公司中国电建集团福建省电力勘测设计院有限公司中电建海上风电工程有限公司

:、、、、、、、、、、

本文件主要起草人许移庆赵大文王叶董晔弘王莉娟李红梅翟恩地李雪临田伟辉黄春芳

、、、、、、、、、、、、、、

沈侃敏范可袁瑛赵娜孙雷李秀珍李亚杰郭辰蔡志崧刘凡鹰曾兴国刘占芳张浩王其君

、、、、、、、、、、、、、

曹淑刚杨敏冬张显雄傅程胡大为王历亮张雁玲杜宇张卫新王志坚熊刚赵永韬徐俊祥

、、、。

潘徐杰王子俊闫建国杨薛亮

Ⅲ

/—/:

GBZ440472024IECTS61400-3-22019

漂浮式海上风力发电机组设计要求

1范围

(),

本文件规定了漂浮式海上风力发电机组FOWT场址外部条件评估的附加要求以及确保

。,,

FOWT工程完整性的基本设计要求其目的是在机组预期寿命周期期间提供适当等级的防护以防

止各种风险对机组造成的破坏。

,、

本文件侧重于FOWT结构构件的工程完整性但也涉及控制和保护系统的机械装置内部电气系

统和机械系统等子系统。

,,

如果某风力发电机组的漂浮式基础受到水动力载荷作用并且通过浮力和锚定系统支撑则该风力

。:()、、、

发电机组被视为FOWTFOWT包含五个主要子系统风轮机舱组件RNA塔架漂浮式基础锚定

、。

系统以及不属于RNA的配套机械设备和系统

本文件中明确考虑了以下类型的漂浮式基础结构:

)船型和驳船型结构;

a

)半潜型();

bSemi

)单立柱型();

cSar

p

)/(/)。

d张力腿平台浮筒TLPTLB

,。

除了上述列出的结构类型之外本文件一般还包括用于支撑风力发电机组的其他漂浮式平台这

,。

些平台结构在几何形状和结构型式上可能存在很大差异因此只能部分满足本文件的要求在其他情

,。,

况下本文件中规定的具体要求可能不适用于这类结构的全部或部分设计在所有上述情况下与本文

件的一致性要求设计所遵循的基础原则达到或高于本文件所要求的安全水平。

,、

本文件适用于具有单个水平轴风力发电机组的无人值守的漂浮式结构对于多风力发电机组垂直

/,。

轴风力发电机组或风波浪能组合发电系统可能需要额外的设计考虑

。

本文件与第章中引用的相应和标准一起使用本文件完全符合和

2IECISOIEC61400-1

。

的要求根据本文件设计的的安全等级达到或超过和

IEC61400-3-1FOWTIEC61400-1IEC61400-

3-1中规定的水平。

2规范性引用文件

。,

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

,;,()

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

本文件。

::(—

风能发电系统第部分设计要求

IEC61400-120191WindenerenerationsstemsPart

gygy

:)

1Desinreuirements

gq

注:/—风力发电机组设计要求(:,)

GBT18451.12022IEC61400-12019IDT

::(

风能发电系统第部分固定式海上风力发电机组设计要求

IEC61400-3-120193-1Wind

—:)

enerenerationsstemsPart3-1Desinreuirementsforfixedoffshorewindturbines

gygygq

注:/—固定式海上风力发电机组设计要求(:,)

GBT31517.12022IEC61400-3-12019IDT

::

石油和天然气工业海上结构物的特殊要求第部分海洋气象设计和运

ISO19901-120151

行条件(——:

PetroleumandnaturalasindustriesSecificreuirementsforoffshorestructuresPart1

gpq

1