Page 137 - 新能源风力发电技术与自动化技术研究

第三章 风力发电机组设计与优化

况，需确保修复方案具备较强的可操作性，应选择有效可靠的工艺；叶片修复时，
需按照叶片原结构进行材料体系的选择，以还原原结构；叶片修复后，应注意重
量和力矩的控制，以防止发生重量及重力矩偏差超出公差范围的情况，必要时，

需要对修复后的叶片重量进行复称，以确定该叶片与另外 2 支是否平衡。
众所周知，复合材料具备可修复性，对风电叶片而言，只要不是结构性损伤，
在安排成熟的修复队伍、有详细的修复方案的条件下，经过严格的工艺过程质量
控制，运输损伤产生的小缺陷均能合格修复。对比前几年的风场监控数据来看，

这些缺陷修复合格后在风场运行过程没有出现再次损伤的情况。但是对于涉及结
构性缺陷的运输损伤，在检查和处理方案制定过程中需要非常慎重。这类损伤叶
片往往受到了非常复杂的外力作用，虽然有无损探伤等特殊检验方式，但以目前
掌握的技术而言，仍然有隐藏损伤无法检测出的风险。而这类隐藏的问题在叶片

后续运行过程中存在逐步扩展直至产生重大质量事故的风险。因此，在处置过程
中，无论是对业主负责还是对叶片供应商负责，均需严肃对待。

二、陆上风力发电机组风轮系统吊装方式

风力发电机组主要由塔架系统、机舱系统、风轮系统三部分组成。风轮系统
是吸收风能的单元，将风能转化为机械能带动发电机旋转，从而产生电能。风轮
系统由叶片和轮毂组成，往往一款机型适配多种长度的叶片，风轮系统重心随着
叶片的不同而不同。由于风轮系统尺寸大、需要两台起重机配合吊装，因此风轮

系统吊装是整个吊装过程中相对困难的环节。研究不同方式的风轮系统吊装，有
利于风电行业现场建设的发展。目前的风轮系统吊装有三种形式：兜吊式、吊座
式、单叶片式。
（一）风轮系统兜吊式

风轮系统兜吊式是现场吊装中常见的形式，优点是：技术成熟，最早的风轮
吊装方式就是兜吊式；吊装工艺方式简单；吊索具成本较低；风场效率较高。其
缺点是：风轮地面组装占用场地较大，场地建设成本增加，特别是海上吊装船只
甲板面积有限，风轮直径较大的机组无法采用风轮吊装。行业内机组朝大功率、

大叶片方向发展，风轮本身吨位、重心等变化已经超出了兜吊式的适用工况范围。
兜吊式易造成叶片表面损伤。以某厂家风轮系统兜吊为例，采用两根吊带兜住两
支叶片距叶根 2m 左右位置，作为主吊带，另一根吊带捆绑在第三支叶片距叶根

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