滩涂式风电风机升压装置的制作方法

本实用新型涉及滩涂式风电风机升压装置，属于风机设备技术领域。

背景技术：

随着全球不可再生能源如石油、煤炭、天然气的日益消耗，发展可再生能源成为全球关注的焦点。风力发电作为一种重要的清洁能源，对于推动我国可再生能源发展有着重要意义，具有显著的社会和环保效益。我国风能资源丰富，同时拥有较长的海岸线。近海风能在我国有着广阔的发展前景，沿海风电的开发将成为我国风能发展的一个方向。沿海风电开发包括滩涂风电和海上风电，与海上风电相比，滩涂风电的运行环境相对较好。沿海滩涂地是似海非海、似陆非陆的特定区域，是界于高潮线与低潮线之间的地带，也就是从海水涨至最高时所淹没的地方开始至潮水退到最低时露出水面的范围，也称为潮间带或海涂。但是，滩涂风电的设计也有很多不利因素：场区内的地形地质条件复杂、气候条件复杂、交通不便等。滩涂风电项目若需要制作单独为升压箱变做基础，占地面积大、工程造价高昂，所以，升压变设备的布置是个难题。

技术实现要素：

本实用新型需要解决的技术问题是如何提供一种滩涂式风电风机升压装置，节省占地面积、节约成本。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

滩涂式风电风机升压装置，包括基础底座（1）、塔筒（3）以及设置在基础底座（1）上的箱式变电站（2），塔筒（3）通过基础环（4）连接在基础底座（1）上，基础底座（1）为钢筋混凝土低桩承台，基础底座（1）的截面为圆柱体-圆椎体-圆柱体依次连接，箱式变电站（2）的底座安装在基础底座（1）的椎体上，箱式变电站（2）的底座与基础底座（1）的圆椎体接触吻合，塔筒（3）通过电缆预埋管道（5）与箱式变电站（2）连接，电缆预埋管道（5）的拐弯半径大于1.5m。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：基础底座（1）上圆椎体的锥度为15°～20°。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：基础底座（1）底部圆柱体的直径为17.5～18.0 m，基础底座（1）埋深为2.8～3.0 m。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：塔筒（3）的中轴线与箱式变电站（2）的中轴线的距离为8.5～9.0 m。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：基础底座（1）与箱式变电站（2）中电缆预埋管道（5）两端的距离为3～5 m。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：塔筒（3）下的基础环（4）半径为3.5～4.5 m，基础环（4）露出地面的高度为0.5～0.6 m。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：

本实用新型是建筑在似海非海、似陆非陆的特定区域上，根据沿海滩涂风电场建设特点，通过在基础底座上直接设置箱式变电站，克服技术难题，节省了占地面积，节约了造价投资。

本实用新型在基础底座上依次连接有圆柱体-圆椎体-圆柱体，箱式变电站的底座安装在基础底座的圆椎体上，箱式变电站的底座与基础底座的圆椎体的接触面相互吻合，保证了箱式变电站的稳定性。

基础底座上的圆锥体部分的角度在15°～20°，可以缓冲沿海滩涂中的海水对基础底座的冲击，同时，基础底座上的圆锥体角度设置的过高会影响安装在基础上部圆锥体上的箱式变电站的稳定性，保证了风电风机升压设备的结构需要和安全性。

传统的设计是将升压设备放在风机基础的检修平台上，并距风机中心大约在17m处，而在本实用新型中，塔筒的中轴线与箱式变电站的中轴线的距离小于10 m，并且是安装在风机基础的肋筋上，不占用地表空间，并且能够浸没在水中运行。不仅能够大大地节省工程造价，而且节省了占地面积。塔筒距离箱式变电站的距离由原来的17m缩短到了现在的8.5～9.0 m，减少了低压电缆的长度，从而降低了线路损耗，提高了发电效率。

本实用新型中电缆预埋管道的拐弯半径大于1.5m，这是取决于在实际应用过程中电缆本身的允许有一定的弯曲度，如果电缆弯曲度超过此要求，会造成电缆绝缘层及线芯不可挽回的破坏。

本实用新型在建造成本比传统的箱式变电站与基础底座分开设置的工程相比每台风机能够节省约5万元，节约材料及费用包含：地基处理的桩基及施工费用、征地费用、土方量的填方和挖方等等。对于风电场而言100MW的风场有50台风机，节约费用大约250万元。

附图说明

图1是本实用新型的风电机基础面剖面图；

图2是本实用新型的俯视图；

其中，1、基础底座，2、箱式变电站，3、塔筒，4、基础环，5、电缆预埋管道。

具体实施方式

下面对本实用新型做进一步详细说明：

如图1和图2所示，滩涂式风电风机升压装置，包括基础底座1、塔筒3以及设置在基础底座1上的箱式变电站2，塔筒3通过基础环4连接在基础底座1上，基础底座1为钢筋混凝土低桩承台，基础底座1的截面为圆柱体-圆椎体-圆柱体依次连接，基础底座1底部的圆柱体的直径为17.5～18.0 m，基础底座1的埋深为2.8～3.0 m，圆椎体的倾斜角度为15°～20°。箱式变电站2的底座安装在基础底座1的圆椎体上，箱式变电站2的底座与基础底座1的圆椎体接触吻合，塔筒3通过电缆预埋管道5与箱式变电站2连接，电缆预埋管道5的拐弯半径大于1.5 m，使得在弯曲的管道中不会造成电缆绝缘层及线芯不可挽回的破坏，保证电缆的正常工作。

本实用新型的塔筒3中轴线与箱式变电站2的中轴线的距离为8.5～9.0 m，基础底座1与箱式变电站2中电缆预埋管道5两端的距离为3～5 m，其缩短了塔筒3与箱式变电站2的距离，从而节约了工程成本。

塔筒3下的基础环4半径为6.6～7.0 m，并且基础环4露出地面的高度为0.5～0.6m。基础环4的露出部分与地面的交界处可以采用抛石覆盖，这样可以防止泥土的流失，保证风机基础不被破坏。同时，由于滩涂风电场场区易受台风、潮水位影响，风电机组基础和箱式变电站2基础周围也可以采取防冲、防淘保护措施，周边加设护堤或生态沙坝。