固定结构、漂浮式风电装置及其安装方法以及风电场与流程

本发明涉及海上风电，具体而言，涉及一种固定结构、漂浮式风电装置及其安装方法以及风电场。

背景技术：

1、海上风电作为一种可再生能源，正逐渐成为全球能源结构的重要组成部分。相比于陆地风电场，海上风电的风能资源更丰富，并且不会对陆地生态环境造成影响。同时，海上风电作为一种清洁能源，也能够减少温室气体的排放。海上风电从近海逐渐走向深远海，海上风电的基础形式从重力式、多脚架、高桩承台、单桩，逐渐演变为导管架基础、漂浮式基础。

2、漂浮式风电的系泊系统造价很高，而系泊系统与漂浮式风电的安全性息息相关，因此保证系泊系统的安全可靠的同时还需具备经济性。

3、在相关技术中，漂浮式基础一般通过两根系泊线连接锚固装置，第一根系泊线连接浮式基础和浮标，第二根系泊线连接在锚固装置和第一根系泊线之间，当出现异常情况如台风时，第一根系泊线或者第二根系泊线可能会在漂浮式基础和锚固装置的拉力作用下而发生断裂，当系泊线断裂后，风电机会随海水漂走，造成资产损失，无法保证漂浮式风电机的稳定使用。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种固定结构、漂浮式风电装置及其安装方法以及风电场，以解决相关技术中的浮式基础与锚固基础连接稳定性差的技术问题。

2、为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供了一种风电机组的固定结构，包括：浮式基础，用以支撑风电机组；多个第一连接缆，每个第一连接缆的第一端和第二端分别与浮式基础的不同位置连接；多个第二连接缆，每个第二连接缆的第一端与锚固基础连接，第二连接缆的数量与第一连接缆的数量相同；多个第一连接件，多个第一连接件与多个第二连接缆一一对应设置，第一连接件的第一端与第二连接缆固定连接，每个第一连接缆的中部与第一连接件的第二端滑动连接。

3、进一步地，浮式基础包括多个侧壁，多个第一连接缆与浮式基础的不同侧壁连接，每个第一连接缆的第一端和第二端分别与浮式基础的同一个侧壁的不同位置连接。

4、进一步地，固定结构还包括n个连接组，n个连接组连接在多个第一连接缆的中部与多个第一连接件之间，其中，n为大于等于1的正整数；每个连接组包括多个第三连接缆，第三连接缆数量与第一连接缆数量相同；n个连接组中最远离浮式基础的一个连接组中的每个第三连接缆的中部与第一连接件的第二端滑动连接，n个连接组中最靠近浮式基础的一个连接组中的每个第三连接缆的两端分别与相邻的两个第一连接缆的中部滑动连接。

5、进一步地，固定结构还包括多个第二连接件，n个连接组中最靠近浮式基础的一个连接组中的每个第三连接缆的一端通过一个第二连接件与一个第一连接缆的中部滑动连接。

6、进一步地，当n为1时，对于其中一个第三连接缆，第三连接缆的第一端与一个第二连接件的第一端固定连接，与第三连接缆的第一端连接的第二连接件的第二端与一个第一连接缆滑动连接，第三连接缆的第二端与另一个第二连接件的第一端固定连接，与第三连接缆的第二端连接的第二连接件的第二端与另一个第一连接缆滑动连接，第三连接缆的中部与第一连接件的第二端滑动连接。

7、进一步地，当n大于1时，对于任意相邻的两个连接组，远离浮式基础的一个连接组中的每个第三连接缆的两端分别与靠近浮式基础的一个连接组中相邻的两个第三连接缆的中部滑动连接，相互连接的三个第三连接缆相邻设置。

8、进一步地，固定结构还包括多个第三连接件，对于任意相邻的两个连接组，远离浮式基础的一个连接组中的每个第三连接缆的一端通过一个第三连接件与靠近浮式基础的一个连接组中与一个第三连接缆的中部滑动连接。

9、进一步地，对于任意相邻的两个连接组，远离浮式基础的一个连接组中的每个第三连接缆的第一端与一个第三连接件的第一端固定连接，每个第三连接缆的第二端与另一个第三连接件的第一端固定连接，与第三连接缆的一端连接的一个第三连接件的第二端与靠近浮式基础的一个连接组中一个第三连接缆的中部滑动连接。

10、进一步地，每个第一连接缆的截面积与n个连接组中最靠近浮式基础的一个连接组中的每个第三连接缆的截面积比值为0.4至0.9，任意相邻的两个连接组中靠近浮式基础的一个连接组中的每个第三连接缆的截面积与远离浮式基础的一个连接组中的每个第三连接缆的截面积比值为0.4至0.9，n个连接组中最远离浮式基础的一个连接组中的每个第三连接缆的截面积与每个第二连接缆的截面积比值为0.4至0.9。

11、进一步地，第一连接件包括连接块、设置在连接块第一端的固定部、设置在连接块内的安装空间以及设置在安装空间内的连接轴，固定部形成第一连接件的第一端，连接轴形成第一连接件的第二端。

12、根据本发明的第二方面，提供了一种漂浮式风电装置，包括：风电机组、固定结构以及与风电机组连接的动态海缆，固定结构为上述的固定结构，风电机组设置在固定结构上。

13、根据本发明的第三方面，提供了一种风电场，包括：间隔设置的多个漂浮式风电装置及多个静态海缆，多个静态海缆与多个漂浮式风电装置的动态海缆一一对应地连接，漂浮式风电装置为上述的漂浮式风电装置。

14、根据本发明的第四方面，提供了一种漂浮式风电装置的安装方法，用以安装漂浮式风电装置，漂浮式风电装置为上述的漂浮式风电装置，安装方法包括：将多个第二连接缆的第一端固定至锚固基础处；将多个第一连接缆中每个第一连接缆的两端与浮式基础连接；将多个第二连接缆的第二端与多个第一连接缆的中部滑动连接。

15、应用本发明的技术方案，浮式基础用以支撑风电机组。每个第一连接缆的第一端和第二端连接在浮式基础的不同位置。每个第二连接缆的第一端与锚固基础连接，第二连接缆的数量与第一连接缆的数量相同。多个第一连接件与多个第二连接缆一一对应设置，第一连接件的第一端与第二连接缆固定连接，第一连接缆的中部与第一连接件的第二端滑动连接。通过上述的设置，浮式基础能够对风电机组起到支撑作用，便于风电机组在海上进行发电。第一连接缆与浮式基础连接，第二连接缆与第一连接件的第一端及锚固基础均连接，第一连接件的第二端与第一连接缆的中部滑动连接，即在第一连接缆、第二连接缆、第一连接件以及锚固基础的作用下，浮式基础与锚固基础能够连接，进而能够实现对浮式基础的固定，而第一连接缆为多个，每个第一连接缆的第一端和第二端分别与浮式基础的不同位置连接，使得在浮式基础和锚固基础的连接更稳定，当有一个第一连接缆或者第二连接缆发生断裂时，其余的第一连接缆、第二连接缆能够将浮式基础和锚固基础稳定连接，即避免了当只设置一个第一连接缆时，第一连接缆断裂后，浮式基础与锚固基础脱离连接，进而避免了浮式基础漂走。每个第一连接缆的中部与第一连接件的第二端滑动连接，使得与第一连接件的第一端固定连接的第二连接缆能够与第一连接缆的中部发生相对滑动，进而使得当浮式基础受到风力、海浪时，第二连接缆与浮式基础之间的相对位置能够发生改变，避免了第二连接缆与第一连接缆固定连接而导致浮式基础受力较大时，第二连接缆、第一连接缆可能断裂的情况，使得固定结构能够更适应海洋环境，即使得浮式基础与锚固基础之间的连接更稳定。第一连接件的第二端使得第二连接缆相对第一连接缆的滑动更容易。因此本技术的技术方案有效地解决了相关技术中的浮式基础与锚固基础连接稳定性差的技术问题。