演講速記

 

肖華林：各位領(lǐng)導(dǎo)，上午好，我是哈電風(fēng)能的肖華林，很高興此次會(huì)議上分享團(tuán)隊(duì)的研發(fā)成果，我的題目是先進(jìn)一體化仿真技術(shù)如何高效助力深遠(yuǎn)海風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展。我今天分享的內(nèi)容分為三部分，首先簡(jiǎn)單介紹一下哈電達(dá)爾文公司，再介紹一下浮式一體化仿真技術(shù)。達(dá)爾文是哈電風(fēng)能在歐洲的研發(fā)中心，2009年成立于荷蘭，是一家海上及陸上風(fēng)機(jī)整機(jī)設(shè)計(jì)公司，走固定和飄浮機(jī)組路線并且有獨(dú)特的飄浮機(jī)組專利，同時(shí)達(dá)爾文提高機(jī)組的質(zhì)量和研發(fā)效率，研發(fā)了仿真工具箱驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等核心技術(shù)。

 

這是達(dá)爾文的研發(fā)成果與國(guó)內(nèi)團(tuán)隊(duì)研發(fā)了海上直驅(qū)HE115-5000，在福建風(fēng)場(chǎng)的另一臺(tái)樣機(jī)，為了適應(yīng)國(guó)內(nèi)和供應(yīng)鏈體系，我國(guó)第一個(gè)商業(yè)化大型海上風(fēng)場(chǎng)，五兆瓦平臺(tái)的實(shí)施優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了批量福建浙江海域的裝機(jī)。目前七兆瓦平臺(tái)實(shí)施已進(jìn)入樣機(jī)調(diào)試階段。2018年達(dá)爾文以十年海上風(fēng)電的積累，先進(jìn)一體化仿真技術(shù)研究。

 

 

在這一部分我簡(jiǎn)單介紹一下技術(shù)團(tuán)隊(duì)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的仿真流程，再分享一下我們的案例。浮式風(fēng)電作為新型的產(chǎn)業(yè)樣機(jī)研發(fā)測(cè)試階段，目前已經(jīng)開始十兆瓦以上的浮式機(jī)組，哈電達(dá)爾文的研發(fā)工作也在同步的進(jìn)行已進(jìn)入批量裝機(jī)階段，我是海上風(fēng)電項(xiàng)目采樣的機(jī)組。

 

浙江嘉興風(fēng)場(chǎng)HE148-4000的單樁基礎(chǔ)，對(duì)一體化平臺(tái)的建模，模型動(dòng)態(tài)與機(jī)組表現(xiàn)一致，此外也經(jīng)歷了單樁一體化模型。下圖為對(duì)應(yīng)一體化模型，2019年12月份進(jìn)行了研發(fā)合作，主要建模和控制設(shè)計(jì)和仿真計(jì)算，基礎(chǔ)來(lái)自于法國(guó)Eolink的項(xiàng)目，達(dá)爾文五千機(jī)組的設(shè)計(jì)，計(jì)劃在2023年在法國(guó)按照樣機(jī)五兆瓦半潛式平臺(tái)，圖4、5半潛式基礎(chǔ)。

 

 

主機(jī)廠基礎(chǔ)設(shè)計(jì)單位在浮式設(shè)計(jì)中的工作，同時(shí)清楚了解到仿真技術(shù)重要地位，這個(gè)是設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)以及形成閉環(huán)的核心內(nèi)容，仿真設(shè)計(jì)是一個(gè)反復(fù)得到的過(guò)程，我們需要根據(jù)仿真結(jié)構(gòu)不斷地優(yōu)化參數(shù)和控制器直到滿足設(shè)計(jì)要求為止，為了提高效率和可靠性縮短周期，我們開發(fā)相應(yīng)的工具箱形成了成套的仿真技術(shù)。

 

下面我將分享一下達(dá)爾文在浮式平臺(tái)研究中課題的三個(gè)案例，這項(xiàng)案例自主研發(fā)仿真器，第一個(gè)偏航角，第二個(gè)負(fù)阻尼風(fēng)險(xiǎn)，第三個(gè)主動(dòng)水壓載系統(tǒng)。

 

載荷影響因素區(qū)分國(guó)內(nèi)外和結(jié)構(gòu)相關(guān)，列舉四種結(jié)構(gòu)形式的類型，這個(gè)PPT少了一個(gè)偏航角的案例，介紹兩個(gè)案例。第一個(gè)負(fù)阻尼風(fēng)險(xiǎn)，考慮控制速率影響與單阻尼蘇尼特性，這個(gè)相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)尤其比較大。我們團(tuán)隊(duì)對(duì)這三個(gè)結(jié)構(gòu)形式的飄浮做了一個(gè)對(duì)比研究，堵塞顯示了單兆瓦額度的兩種。上面的動(dòng)作相對(duì)較慢，下面的速度相對(duì)較快，導(dǎo)致了負(fù)阻尼相應(yīng)裝機(jī)比較嚴(yán)重。

 

需要仔細(xì)調(diào)試控制器的邊角系統(tǒng)下降，某種的負(fù)阻尼效應(yīng)。這個(gè)是一個(gè)水壓載系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)半顯示屏的，通過(guò)主動(dòng)控制飄浮平臺(tái)，得到平衡。具體的水量可以再基于平臺(tái)的實(shí)際和其他運(yùn)行速度得到控制。

 

 

PPT展示的半潛式平臺(tái)的一個(gè)基礎(chǔ)，保證這個(gè)系統(tǒng)在偏航，系統(tǒng)大概是七度，總的出水量大概為525.2立方。

 

簡(jiǎn)單介紹一下達(dá)爾文的專利，達(dá)爾文漂浮按照兩臺(tái)風(fēng)機(jī)的專利授權(quán)，不需要偏航系統(tǒng)，一個(gè)單體系泊系統(tǒng)進(jìn)行偏航，根據(jù)波浪、流速以及發(fā)電量選取一個(gè)合適的方向，飄浮向岸上的軸承，通過(guò)系泊繩固定在海上，可以配備水下器方向與業(yè)內(nèi)相反側(cè)開機(jī)，可以配備水壓載系統(tǒng)控制平臺(tái)的角，這種飄浮平臺(tái)首先節(jié)約成本。其次相應(yīng)的影響看可以更有效提高風(fēng)機(jī)的可壓面積，這個(gè)專利在中國(guó)美國(guó)、日本、德國(guó)、法國(guó)和西班牙有專利許可的一個(gè)事宜。

 

這一頁(yè)P(yáng)PT展示的是技術(shù)團(tuán)隊(duì)分配與西班牙和法國(guó)公司的飄浮合作項(xiàng)目。合作內(nèi)容集中在一是環(huán)境分析，包括風(fēng)況、海長(zhǎng)等，第二個(gè)基于軟件詳細(xì)的一體化建模風(fēng)機(jī)飄浮技術(shù)以及系泊系統(tǒng)，第三個(gè)仿真結(jié)果模型頻率的校對(duì)，第四點(diǎn)要與浮式機(jī)組設(shè)計(jì)和優(yōu)化，第五點(diǎn)基于樣機(jī)條件的工況仿真計(jì)算，這是我們兩個(gè)項(xiàng)目的介紹。

 

下面簡(jiǎn)單介紹基于自主研發(fā)的仿真器可以最大程度理解系統(tǒng)在不同環(huán)境下的動(dòng)態(tài)特性，可以提高仿真可靠性，基于自動(dòng)化一體化流程，從而降低項(xiàng)目的研發(fā)周期，可以更好助力深遠(yuǎn)海的發(fā)展，我的分享到此結(jié)束，謝謝大家！