清华大学学报(自然科学版)

作者：王鑫, 林鹏, 黄浩东, 袁兢, 邱旭, 刘鑫

单位：1. 清华大学 水利水电工程系, 北京 100084;<br>2. 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司, 北京 102209;<br>3. 清华大学 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室, 北京 100084

关键词：海上风电,基础冲刷,在线监测,结构振动,频率

基金：中国华能集团有限公司科技项目(HNKJ20-H53,HNKJ19-H16);清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室项目(2022-KY-05)

海上风电由于其风资源条件好,不受占地条件约束等优点,在全球能源战略中的地位不断提升。海上风电基础广泛存在冲刷问题,冲刷会导致基础承载力下降、结构固有频率变化和海底输电管缆暴露等风险,因此对基础冲刷的监测和预警至关重要。该文首先分析了基础冲刷的动力特性,建立了风机-塔筒-基础一体化仿真模型,研究了基础冲刷深度与基础固有频率的相关关系,并分析了冲刷对结构动力响应的影响;其次提出了基础冲刷低频振动监测方法,并研发了一套海上风电基础冲刷低频振动监测系统。通过该系统在江苏某海上风电场的运用实例分析,探讨了未来基础冲刷监测的改进方向,研究成果可为国内外海上风电工程提供参考。

来源：2023年第7期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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