荣成风机监测数据分析报告.docxVIP

1.工程概况1.1风电场概况 国华瑞丰（荣成）风力发电（二期）工程位于山东省荣成市北部、黄海南侧丘陵地区。风电场共安装33台1500kW等级的风力发电机组，总装机容量49.5MW。本风电场风机轮毂高度70m。 本工程风电场位于荣成市朝阳港以南的丘陵地带，所有风机拟布置丘陵地带的各个小山头上，目前该土地有一些耕地和果园。110kV 升压站布置于S302省道北侧500m，靠近鱼水河水库的空地。地势较高，地形不平坦，主地貌单元属丘陵。 荣成市抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值0.05g,设计地震分组为第一组，设计特征周期为0.35s。Ⅱ类建筑场地。场区最大冻土深度0.50m。机组塔架地基基础设计级别为2级。1.2工程地质条件 荣成市位于山东省胶北断块隆起的东端，其南侧与胶莱坳陷的东部边缘接壤。境内出露地层自老至新有晚太古界的胶东群、中生界白垩系青山群及新生界第四系。褶皱构造栖霞复式背斜延至境内，且由近东西向向北弯转为北东走向，是古老的基底构造。断裂构造有近南北向的双岛断裂，北北东向的金牛山断裂和老母猪河断裂，北西向的望岛断裂、海埠神道口断裂、俚岛海西头断裂。岩浆岩主要有中生代燕山早期的昆嵛山岩体和文登岩体及晚期的石岛岩体、伟德山岩体和龙须岛岩体。 本工程风电场位于荣成市朝阳港以南的丘陵地带，所有风机布置丘陵地带的各个小山头上，目前该土地有一些耕地和果园。110kV 升压站布置于S302省道北侧500m，靠近鱼水河水库的空地。地势较高，地形不平坦，主地貌单元属丘陵。据有关地质构造资料，场区及场区附近无活动性断裂通过，场地稳定。 地层主要为第四纪全新世(Q4)海相沉积中砂、粉质粘土和燕山系（γ）花岗岩及其风化物。分述如下：①层素填土（Q4ml）；②层中砂（Q4m）；③层中砂（Q4m）；④层粉质粘土（Q4m）；⑤层残积土（Q3el）；⑥层全风化花岗岩（γ5）；⑦层强风化花岗岩（γ5）；⑧层中风化花岗岩（γ5）。 荣成市抗震设防烈度为6 度，场地类别为Ⅱ类。设计基本地震加速度值0.05g,设计地震分组为第一组，设计特征周期为0.35s。 1.3风资源概况 荣成市属于北温带季风型大陆性气候，四季变化的季风进退都比较明显。因三面环海，受海洋调节显著，海洋气候特点表现突出，具有四季分明、气候温和、冬少严寒、夏无酷暑、季风明显、空气湿润、降水集中等特点。根据气象站、风电场测风塔实测风速、风向统计资料的分析成果，风电场轮毂安装高度（70m）处的代表年平均风速为6.62m/s；风速在3m/s～25m/s间的出现频率占93.07%；年平均风功率密度为331.8W/m2；风电场的主风向和主风能风向均为NW。1.4风机基础 根据上海电力设计院有限公司的的风机基础设计文件，本工程风机基础采用现浇钢筋混凝土结构和梁板式浅基础形式。基础由上下两部分组成，上部结构为圆柱体，高1.3m，直径6m；下部结构为直径为16.0m的截头圆锥体，基础边高1.2m，圆锥体高0.8m。基础顶面露出地面0.4m，埋深3.3m，基础总高3.7m。风机基础简图如下：图1—1 风机基础简图 2. 基础内应力与筒体变形监测方案 该风电场风机基础土建施工开始于2010年3月份，安装开始于2010年5月份。距今投产运行尚未达到3年。基础混凝土使用商品混凝土，混凝土强度C35，采用泵车泵送。 由于部分风机基础环下法兰上部的混凝土局部受力条件不利，在遭遇较大荷载时产生了沿斜向的开裂裂缝，因此需要对其进行加固修复。为了了解加固处理后该位置的混凝土（或者加固修复材料）内应力实际变化情况，因此需要对该电厂部分风机（挑选2台）基础环下法兰上部的混凝土局部内应力和电厂中4台风机的筒体变形进行实时监测。 本次监测对选定的18#、21#风机进行基础环下法兰上部的混凝土局部内应力监测。为了保证数据具有对比性，且考虑到个别损耗现象，共需要在2台重点风机每个基础环下法兰上部的混凝土位置处设置8对共16只传感器，每对传感器2只，分为竖向和径向。对抽选的16#、18#、19#、21#风机进行基础环双向位移监测，需要在每个基础环与基础混凝土上表面之间设置3对（分2个方向的水平位移计和3只竖直向位移计）共5只位移计，竖向位移计间隔角度120度对称布置，2只水平位移计间隔角度90度。 根据现场实际要求，选用光纤混凝土埋入式应力传感器进行基础内应力监测，理由是该类型传感器采样频率高适用于振动荷载作用下的风机基础应力测试，且尺寸小便于安装。选用光纤位移计作为筒体变形测量的手段，光纤位移计可以用来测量结构自身伸缩变形及与周围地面的相对沉降变形，也可以作为裂缝计使用。3.传感器位置与数据对应说明3.1 21#风机21#风机应变为1通道，2通道。位移计为3通道。温补为4通道。1通道共有八组数据，2通道共有八组数据，其对应