Просмотры:0 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2025-09-03 Происхождение:Работает
Особенность | Бетонные гибридные башни | Гибкие стальные башни |
Философия основной дизайна | «Жесткость преодолевает силу » : избегает резонанса, увеличивая собственную массу и жесткость. Очень жестко. | «Гибкость преодолевает Force » : позволяет башне сгибаться и катиться в пределах, используя расширенные алгоритмы управления, чтобы избежать резонанса. |
Первичный материал | Нижняя секция: железобетон; Верхняя часть: традиционные сегменты стальной башни. | Все стали , обычно используя более тонкие стальные пластины с более высокой силой. |
Структурные характеристики | Высокая масса, высокая жесткость, высокая естественная частота (ближе к условию 'фиксированного '). | Легкая, высокая гибкость, низкая естественная частота (ближе к состоянию консольного луча »). |
Резонансное предотвращение | Полагается на высокую врожденную жесткость, чтобы поместить свою первую естественную частоту над диапазоном возбуждения турбины (избегает 3p зоны). Более простой контроль. | Полагается на низкую врожденную жесткость, чтобы поместить свою первую естественную частоту ниже 1p возбуждения турбины. Требуется активное управление демпфированием , чтобы подавить качание. |
Транспорт и установка | Задача: Бетонные сегменты чрезвычайно тяжелые и большие, что затрудняет транспортировку и требовательным к инфраструктуре. Комплекс на месте сборки (предварительная или залитая). | Преимущество: аналогично традиционным стальным башням, транспортируемые в сегментах, логистически проще. Тем не менее, очень длинные сегменты все еще могут создавать проблемы с транспортом. |
Фонд требования | Требуется более крупная, более тяжелая основа для поддержки огромного веса самой башни. | Фундамент относительно меньше и легче из -за более низкого веса башни. |
Композиция стоимости | Более низкая стоимость материала (бетон/арматура), но более высокие затраты на транспорт, установка и фундамент. | Более высокая стоимость материала (специальная сталь), но более низкая транспортная, установка и затраты на фундамент. |
Ключевые преимущества | 1. Высокая жесткость, минимальное движение верхней части башни, стабильная работа. 2. Отличная устойчивость к усталости, низкое обслуживание в течение всего срока службы. 3. Нет низкочастотного резонансного риска, более простой стратегии контроля. | 1. Легкий, снижает общую стоимость (особенно для высот> 140 м). 2. Лучшая транспортная логистика. 3. Менее требовательно на основополагающих условиях почвы. |
Ключевые недостатки | 1. Основные проблемы транспорта и установки, географически ограниченные. 2. Огромный самоопнащение приводит к высоким затратам на фундамент. 3. почти невозможно переработать после вывода вывода. | 1. Чрезвычайно высокая зависимость от современных систем управления. 2. Значительное движение верхней части башни может препятствовать обслуживанию и вызвать дискомфорт. 3. Риск резонанса с низкочастотной турбулентностью требует дотошного дизайна. |
Идеальное применение | • На берегу зоны с высоким содержанием ветра • Хороший транспортный доступ (например, равнины, близкие заводы) • Сайты, требующие максимальной эксплуатационной стабильности | • Очень высокие высоты концентраторов (> 140 м) • Магистически сложные сайты (например, горы, холмы) • чувствительные к затраты проекты ищут наилучшую ценность |
Гибридная башня представляет собой комбинированную структуру 'железобетонного бетона + сталь.
Как он решает резонанс:
вращение турбины создает две основные частоты возбуждения: 1p (скорость ротора) и 3P (3 -кратная скорость ротора, от эффектов, таких как тень башни). Массовая масса и жесткость гибридной башни помещают свою 1-ю естественную частоту выше 3p частоты во время нормальной работы (т.е. в области 'жесткого/жесткого стиха '). Это гарантирует, что эксплуатационный диапазон турбины не возбуждает фундаментальный резонанс башни, требуя менее сложной компенсации от системы управления.
Логика, стоящая за плюсами/минусами:
Pro: Стабильность: его 'жесткость ' означает минимальное влияние на ветру, что приводит к стабильной работе, уменьшению механического износа и мало необходимости в техническом обслуживании в течение его срока службы конструкции.
Con: Вес: Транспортировка бетонных сегментов требует специальных транспортных средств и удовлетворяет высокие требования на дороге и ширину моста, веса и радиус поворота. Это часто невозможно в горных регионах. Огромный вес также требует более крупных, более масштабных фондов, увеличивая затраты на гражданское строительство и время.
Гибкие башни являются все стали, но разработаны с противоположной философией для традиционных жестких стальных башен. Они преднамеренно сделаны гибкими, используя более легкие и более тонкие материалы стен.
Как он решает резонанс: 1-я естественная частота
гибкой башни предназначена для 1P частоты турбины (т.е. в области мягкой/мягкой/мягкой »). Это означает, что скорость ротора турбины должна пройти через эту резонансную точку во время запуска и выключения. Чтобы управлять этим, это в значительной степени опирается на передовую систему управления турбиной . Контроллер должен быстро ускориться через резонансную скорость и использовать активные алгоритмы демпфирования во время нормальной работы. Эти алгоритмы постоянно регулируют крутящий момент генератора и шаг лезвия, чтобы активно противостоять движению переднего приема башни и предотвратить усиление вибраций.
Логика, стоящая за плюсами/минусами:
Pro: Легкий: легкий означает экономию материала, предлагая значительные преимущества затрат, особенно для очень высоких башен. Сегментированный транспорт также более гибкий.
CON: Зависимость управления: его безопасность основана на точности и надежности системы управления. Плохие алгоритмы или сбой датчика могут привести к неконтролируемому резонансу. Кроме того, вершина башни может повлиять на метр на сильных ветрах, что может предотвратить доступ к обслуживанию во время определенных погодных условий и может вызвать дискомфорт для персонала в гондоле.
Выбор между гибридом и гибкой башней является сложным техно-экономическим решением, основанным на конкретных условиях проекта :
Выберите гибридную башню, когда: расположена в плоской местности с хорошей транспортной инфраструктурой и близостью к бетонным растениям; где приоритеты проекта способствуют высокой надежности и готовы оплачивать более высокие расходы на транспортировку и фундамент для стабильных результатов.
Выберите гибкую башню, когда: нацеливание на самую низкую выровненную стоимость энергии (LCOE), для очень высоких высот концентраторов (> 140 м), в районах с сложной транспортной логистикой (горы) или где условия почвы менее идеальны (позволяют для меньших фундаментов).
В настоящее время гибкие башни доминируют на рынке для очень высоких башни (> 160 м) из -за их преимуществ затрат и логистики. Гибридные башни остаются конкурентоспособными на конкретных рынках (например, равнины в центральном/юго -восточном Китае) и в приложениях. Обе технологии развиваются: гибридные башни разрабатывают более легкие предварительно напряженные модульные конструкции и гибкие башни, использующие все более сложные и надежные стратегии управления.