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DB44／T 1936-2016 风力发电机组载荷设计规范.pdf简介：

DB44/T 1936-2016《风力发电机组载荷设计规范》是一份由中华人民共和国广东省制定的地方标准，它主要针对风力发电机组的设计和施工提供技术指导。该规范详细规定了风力发电机组在运营过程中可能遇到的各种载荷条件，包括但不限于风载、地震载荷、设备自重载荷、操作载荷等，并对这些载荷的计算方法、考虑因素、安全标准等进行了详尽的阐述。

这份规范旨在确保风力发电机组在设计阶段能够充分考虑各种工况下的安全性和可靠性，保证其在极端环境和运行条件下的稳定性，从而提高发电效率，延长设备寿命，降低运行风险。对于风力发电行业的设计、制造、安装和运行人员来说，它是不可或缺的技术参考文件。

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7.2海上设计载荷工况

本节规范了海上风力发电机组的设计载荷工况。设计状态的类型N、A或T确定极限载荷所使月 安全系数YF，这些系数在表8中给出。设计载荷工况见表7。

GB∕T 17772-2018 土方机械 保护结构的实验室鉴定挠曲极限量的规定DB44/T 19362016

表7设计工况定义（续）

注1：“N*”表示dlcl.1的安全系数1.25。

注2：“*”表示疲劳强度的安全系数。

各发电工况相关内容： DLC1.1和DLC1.2：包含在海上风力发电机组正常运行期间，由大气瑞流和正常海况所引起的载荷 要求。 DLC1.3：采用正常海况，且每个单独海况的有义波高应取相应平均风速条件下的有义波高的期望 值。 DLC1.4和DLC1.5：采用正常海况，且每个单独海况的有义波高取相应平均风速条件下有义波高的 期望值，或使用正常确定性设计波来进行模拟，其中波高可假定为相应平均风速条件下有义波高的期 望值。对于DLC1.4，可假定在风向瞬变之前，风和波浪同向。

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DLC1.6a：包含由正常端流和恶劣海况引起的极限载荷要求。每种海况的有义波高由相应平均 风速的有义波高条件分布计算得到， DLC1.6b：应计算每个平均风速的极限波高。若计算DLC1.6a时，已在恶劣海况的动态仿真中完全 表现出非线性波运动特性，则可省略DLC1.6b的计算，

各发电兼故障工况相关内容： DLC2.3：包含EOG风况与电气系统内部或外部故障（包括电网掉电）组合引起的载荷要求。若故 网掉电后未能引起立即停机，造成的疲劳损伤应在DLC2.4中评估。 DLC2.1、DLC2.2、DLC2.3和DLC2.4：采用正常海况，且每个单独海况的有义波高应取为相应平 速条件下有义波高的期望值。对于DLC2.3，可使用正常确定性波来模拟。

DLC3.1、DLC3.2和DLC3.3：应采用正常海况，且每个单独海况的有义波高应取为相应平均风速 的有义波高的期望值，或使用正常确定性设计波来模拟这些载荷工况。对于DLC3.3，可假定在 释变之前风和波浪同向。

DLC4.1和DLC4.2：采用正常海况，且每个单独海况的有义波高取相应平均风速条件下有义波高 值，或使用正常确定性设计波来模拟，

7.2.6紧急停机（DLC5.1)

DLC5.1：采用正常海况，且每个单独海况的有义波高应取为相应平均风速条件下有义波高的期望 值。

DLC6.1和DLC6.2：考虑极端风况和极端波况的组合，整个极端环境条件的组合重现期为50年。 DLC6.3：可使用10分钟极端平均风速和重现期为1年的极端海况的组合。 DLC6.1、DLC6.2和DLC6.3：可通过漏流风和随机海况的组合来分析，或通过稳态风与确定性 设计波的组合来分析。计算作用于支撑结构上的载荷时应考虑风向和波向的方向偏差。 如果有合适的特定场址测量风向和波向，可以从中得到与设计载荷工况有关的极端风况和极端波 况的组合所对应的方向偏差范围。若缺少合适的特定场址的风向和波向数据，应采用导致支撑结构上 作用有最大载荷的方向偏差。 若该方向偏差角超过30°，由于在风向变化产生方向偏差角期间海况的恶劣程度降低，极大波高 可能会减小。应考虑水深、风区和其他相关的特定场址条件来计算极大波高的减小量。 若海上风力发电机组偏航系统发生滑动，则应将最大可能的不利滑动叠加到平均偏航误差中。 如果海上风力发电机组有偏航系统，并在该系统中考虑了极端风况下的偏航运动（如：自由偏 航、被动偏航或半自由偏航），则应采用端流风速，且偏航误差取决于流风向的变化和偏航系 统的动态响应。 DLC6.1：对有主动偏航系统的海上风力发电机组，如可确保偏航系统不产生滑动，那么采用极端 稳态风速时允许最大偏航误差为土15°，或采用极端流风速时允许最大偏航误差为土8°。 DLC6.1a：极端端流风速应和极端海况一起使用。应采用全动态模拟来评估响应，其中对极端 风速和极端海况的每个组合，模拟应基于至少6个1小时的真实数据。在此种情况，轮毂高度处的平均

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风速、端流标准偏差和有义波高应取50年重现期值，且每个值都参考1小时的模拟周期。50年重现期 的1小时平均风速值可根据公式（11）中的转换关系从10分钟的平均值获得：

端流标准偏差1小时值根据公式（12）从10分钟平均值得到：

V50.1hour = k,Vso.10min; k, = 0.95

Si.1hour = Si.10min +b;b = 0.2m /s

在浅水区域，k2值则相对保守，可适当调整。若能证明上述方法不会降低所评估的极端响应，则 可采用小于1小时的仿真，可使用约束波方法实现。当采用10分钟模拟时间的约束波时，轮毂高度平 均风速应采用50年重现期的10分钟值，有义波高应采用50年重现期的3小时值，嵌入规则波波高应不 小于50年重现期的极大波高H50 DLC6.1b：采用极端稳态风速和折算确定性设计波，其中折算设计波的波高为Hred50，重现周期 50年。对于DLC6.1c，应采用稳态折算风速和极端确定性设计波。其中，风速为Vred50，波高等于 重现期为50年的极大波高H50。计算DLC6.1a时，若已在极端随机海况的动态模拟中完全表现出非线性 波运动学特性，则DLC6.1b和DLC6.1c的计算可省略。 DLC6.2假定在风暴早期阶段极端风况下电网掉电的情况。除非能提供后备电源，并且可以保证控 制系统运行7天，偏航系统运行24小时，否则应分析风向变化土180°所产生的影响。 DLC6.2a：应采用极端流风速和极端海况，其中轮毂高度处的平均风速和有义波高应取50年 重现期值。极端响应应采用DLC6.1a的方法进行评估。 DLC6.2b：应采用极端稳态风速和折算确定性设计波，其中折算设计波的波高为Hred50，重现期 为50年。计算DLC6.2a时，若已在极端随机海况的动态模拟中完全表现出非线性波运动特性，则 OLC6.2b的计算可省略。 DLC6.3重现期为1年的极端风况应与极大偏航误差相结合。采用极端稳态风速时，假定极端 偏航误差为土30°，采用流风速时，假定平均偏航误差为土20°。 DLC6.3a：应采用极端流风速和极端海况。其中，轮毂高度处的平均风速和有义波高应取1 年重现期值。应使用DLC6.1a的方法来评估极端响应。 DLC6.3b：应采用极端稳态风速和折算确定性设计波，其中折算设计波的波高为Hredl，重现期 为1年。计算DLC6.3a时，若已在极端随机海况的动态模拟中完全表现出非线性波运动特性，则 OLC6.3b的计算可省略。 DLC6.4：对于任何部件可能出现重大疲劳损伤（如来自空转叶片的重力）的各种风速条件，应考 虑这些风速所对应的波动载荷下预期的不发电时间。

停机兼有故障（DLC7

海上风力发电机组的停机状态，如果任何故障（电网掉电）造成机组的不正常现象，则应分析可 能产生的后果。对于偏航系统故障，则应考虑土180°的偏航误差。对于任何其他故障，偏航误差应按 DLC6.1方法选取。 DLC7.1可采用极端瑞流和随机海况的模拟。采用稳态风速或稳态折算风速，则应和确定 性设计波的组合来进行计算。

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DLC7.1：计算作用于支撑结构上的载荷时，应考虑风向和波向的方向偏差。若风向和波向有合适 的特定场址可供测量极端风况和极端波况的方向偏差角范围，载荷计算应基于此范围内的方向偏差角 值。若缺少合适的特定场址的风向和波向数据，应采用导致支撑结构上作用有最大载荷的方向偏差 角。若该方向偏差角超过30°，海况的恶劣程度降低，极大波高可能会减小，应考虑极大波高的减小 量。 若在DLC7.1特征载荷下条件下，偏航系统出现滑动，则应考虑可能的最不利滑动。在DLC7.1a 中，应采用极端流风速和极端海况。极端响应应按DLC6.1a方法进行评估。 DLC7.1b：采用极端稳态风速和折算确定性设计波，其中折算设计波的波高为Hredl，重现期为1 年。 DLC7.1c：采用稳态折算风速和极端确定性设计波，其中，应假定风速为Vred1，波高等于极大 波高H，重现期为1年。计算DLC7.1a时，已在极端随机海况的动态模拟中完全表现出非线性波运动 学特性，则DLC7.1b和DLC7.1c的计算可省略。 DLC7.2：对每个风速和海况应考虑由电网或海上风力发电机组故障导致的不发电时间的期望小时 数，该时间内，任何部件都可能出现重大的疲劳损伤

DLC8.1：整机制造商应说明海上风力发电机组运输、安装、维护所假定的所有风况、海况和设计 状态。 DLC8.2：应包括所有可能持续一周以上的海上风力发电机组运输、安装、维护情况。对于 OLC8.2a，应采用极端端流风和极端海况。极端响应使用DLC6.1a所描述的方法进行评估。对于 DLC8.2b，采用极端稳态风速和确定性折算设计波，其中折算设计波的波高为Hred1，重现期为1 年。对于DLC8.2c，应采用稳态折算风速和确定性极端设计波。 DLC8.2a若已在极端随机海况的动态模拟中完全表现出非线性波运动学特性，则DLC8.2b和 DLC8.2c的计算可省略。 DLC8.3：应考虑在海上风场建造斯

7.3载荷计算安全系数

疲劳分析工况中，安全系数应该取1.0。极限强度分析中载荷安全系数按表8取值，地震期间的 安全系数Y等于1

JG∕T 506-2016 尾砂微晶发泡板材及砌块表8极限强度分析中载荷安全系数

*不通过称重来确定质量的情况下。

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通常可以自行选择坐标系。下图是可能用到的坐标系及相应的原点和坐标。为了简化，省略风轮 轴倾角和锥角的表示。

叶片坐标系原点位于叶根，通过风轮进行旋转，其朝向相对轮毂保持固定，具体见图A.1。

XB在风轮轴线沿风向； ZB径向; YB垂直于叶片轴线和主轴轴线，符合右手定则。 （图中为上风向机型坐标系）

立于叶根，通过风轮进行旋转，其朝向相对轮毂

叶片弦线坐标系在相应弦线与叶片距轴的交叉处有自已的原点JGJ 227-2011 低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程，通过风轮以及桨叶角度调整进行 旋转，具体见图A.2。

YS在弦线方向，朝向叶片后缘； ZS在叶片轴线方向； XS垂直于叶片轴线和弦线，符合右手定则。