JP7061897B2 - Floating wind turbine maintenance method and floating wind turbine - Google Patents
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Description
本発明は、浮体式風力発電設備のメンテナンス方法及び浮体式風力発電設備に関するものである。 The present invention relates to a maintenance method for a floating wind power generation facility and a floating wind power generation facility.
従来、浮体式風力発電設備として、浮体部と、浮体部の上に立設されたタワー部と、タワー部の先端に取り付けられたナセルと、ナセルの前面に取り付けられたブレードとを有しているものがある。この浮体式風力発電設備は、洋上において、風によってブレードを回転させて発電を行うものである(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as a floating wind power generation facility, it has a floating part, a tower part erected on the floating part, a nacelle attached to the tip of the tower part, and a blade attached to the front surface of the nacelle. There is something that is there. This floating wind power generation facility generates electricity by rotating blades with wind at sea (see, for example, Patent Document 1).
ところで、ナセルは、ブレードの長さ以上、水面から高い位置に配置される。従って、メンテナンスを行う場合は、ナセルの位置まで登る必要があり、煩雑であるという問題があった。 By the way, the nacelle is arranged at a position higher than the water surface by the length of the blade or more. Therefore, when performing maintenance, it is necessary to climb to the position of the nacelle, which is complicated.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、メンテナンスを容易に行うことができる浮体式風力発電設備のメンテナンス方法及び浮体式風力発電設備を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a maintenance method for a floating wind power generation facility and a floating wind power generation facility that can be easily maintained.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る浮体式風力発電設備のメンテナンス方法は、中空部を有する浮体部と、前記浮体部の浮力によって水面より上に配置されたナセルと、を有する浮体式風力発電設備のメンテナンス方法であって、前記浮体部の浮力を調整して、発電する際よりもナセルの位置を下降させてから前記ナセルのメンテナンスを行うことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the maintenance method of the floating wind power generation facility according to the present invention is a floating body portion having a hollow portion and a nacelle arranged above the water surface by the buoyancy of the floating body portion. It is a maintenance method of a floating wind power generation facility having ..
本発明に係る浮体式風力発電設備のメンテナンス方法においては、前記ナセルを下降させる際には、前記中空部に注水するとよい。 In the maintenance method of the floating wind power generation facility according to the present invention, when lowering the nacelle, it is preferable to inject water into the hollow portion.
本発明に係る浮体式風力発電設備のメンテナンス方法においては、前記ナセルを下降させた際には、ブレードをメンテナンス船で支持するとよい。 In the maintenance method of the floating wind power generation facility according to the present invention, when the nacelle is lowered, the blade may be supported by a maintenance ship.
本発明に係る浮体式風力発電設備は、中空部を有する浮体部と、前記浮体部の浮力によって水面より上に配置されたナセルと、を有する浮体式風力発電設備であって、前記浮体部には、開閉可能、かつ開放した場合に前記中空部に注水を行う通水口が設けられていることを特徴とする。 The floating wind power generation facility according to the present invention is a floating wind power generation facility having a floating body portion having a hollow portion and a nacelle arranged above the water surface by the buoyancy of the floating body portion, and the floating body portion has a floating body portion. Is characterized by being openable and closable, and provided with a water passage port for injecting water into the hollow portion when the hollow portion is opened.
上述の浮体式風力発電設備のメンテナンス方法によれば、浮体部の浮力を調整することにより、ナセルの位置を水面近くにしてからメンテナンスを行うことができるので、容易にメンテナンスを行うことができる。 According to the above-mentioned maintenance method of the floating wind power generation facility, by adjusting the buoyancy of the floating body portion, the nacelle can be positioned close to the water surface before the maintenance can be performed, so that the maintenance can be easily performed.
また、上述の浮体式風力発電設備によれば、中空部に注水を行う通水口が設けられているので、浮体部に注水をおこなうことにより、ナセルを水面近くに配置することができ、容易にメンテナンスを行うことができる。 Further, according to the above-mentioned floating wind power generation facility, since a water passage port for injecting water is provided in the hollow portion, the nacelle can be easily arranged near the water surface by injecting water into the floating portion. Maintenance can be performed.
以下に添付図面を参照して、本発明に係る浮体式風力発電設備のメンテナンス方法及び浮体式風力発電設備の好適な実施形態について詳細に説明する。先ず、浮体式風力発電設備について説明する。浮体式風力発電設備1は、図1に示すように、洋上に設置されるものであり、円柱状の基礎部11と、基礎部11の上に配設された円筒状の浮体部12と、浮体部12の上端部に配設されたナセル3と、ナセル3の前面に設置されたブレード4とを備えている。
The maintenance method of the floating wind power generation facility and the preferred embodiment of the floating wind power generation facility according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, a floating wind power generation facility will be described. As shown in FIG. 1, the floating wind
基礎部11は、コンクリートブロック製である。基礎部11は、浮体部12を水面に対して略垂直に配置するための錘である。浮体部12は、鋼製であり、内部に中空部13を有している。浮体部12は、基礎部11の上端側に、基礎部11と連続して配設されており、基礎部11と同軸配置となっている。浮体部12は、基礎部11と同径である。浮体部12の下端部側面には、中空部13に注水するための通水口15が形成されている。通水口15は、開閉可能なもので、開放したときは、浮体部12の外部と中空部13とを連通し、閉鎖したときは、水密性を保つものである。浮体部12の上部には、通気口14が設けられている。通気口14は、浮体部12の外部と中空部13とを連通するものである。
The
浮体部12の中空部13内には、排水機構16が設置されている。排水機構16は、中空部13内の水を通水口15から排水するものである。排水機構16は、空気圧で、水を外に押し出す方式のものである。排水機構16は、通気口14から空気を取り入れる。
A
ナセル3は、中空の直方体状に形成されている。ナセル3は、後面に開閉可能な出入口21を備えている。出入口21は、開放したとき、ナセル3の内外を連通し、閉鎖したとき水密性を保つ。出入口21は、人が通れる大きさに形成されている。ナセル3内には、発電機や増速器、制御機器等の風力発電に必要な機器類が設置されている。
The
ブレード4は、ナセル3の前面に2枚、ナセル3の前後方向に平行な回転軸を中心として回転可能に配設されている。一方のブレード4は、他方のブレード4をナセル3の前後方向に平行な回転軸を中心として180度回転させた位置に配設されている。ブレード4は、風を受けて回転し、その回転が発電機に伝達され、発電が行われる。
Two
続いて、浮体式風力発電設備1のメンテナンス方法の手順について説明する。先ず、浮体式風力発電設備1は、図1に示す、発電位置に配置されているものとする。発電位置とは、ブレード4が風を受けて回転し、その回転により発電を行う位置である。浮体部12は、洋上に浮かべられ、1本の係留ワイヤー22によって、海底に配設された1つのコンクリート製のアンカー23に係留されている。浮体部12は、アンカー23を海底に3つ配設して、それぞれのアンカー23に対応する係留ワイヤー22によって3点係留してもよい。浮体部12の一端部は、水上に有り、浮体部12の他端部は、水面下に有る。発電位置において、基礎部11は、水中に位置し、通水口15も水中に位置する。ナセル3は、ブレード4が風を受けて回転することにより発電する際に、ブレード4が水面に当たらない高さに配置されている。
Subsequently, the procedure of the maintenance method of the floating wind
この状態の際に、まず、ブレード4を略水面と平行となる位置に停止させる。その後に、メンテナンス船31を浮体式風力発電設備1のブレード4の下側に浮体2を挟むように二艘配置する。メンテナンス船31は、ブレード4を受け止める緩衝部32を船上に前後方向に並べて2つ備えている。メンテナンス船31は、船尾に防舷材33を備え、船底にスラスター34を備えている。メンテナンス船31は、船尾が浮体2側に位置するように配置する。メンテナンス船31の位置の調整は、スラスター34によって行う。
In this state, first, the
その後に、通水口15を開放し、中空部13に注水して浮体部12の浮力を小さくするように調整する。中空部13内の空気は、通気口14から抜け、代わりに通水口15から水が入ってくる。そうすると、設備全体が下降するとともに、ナセル3が下降し、ナセル3の位置が徐々に水面に近づいてくる。図2に示すように、ブレード4が、メンテナンス船31の緩衝部32に支持されるようになったら(メンテナンス位置)、通水口15を閉じる。そうすると、浮体式風力発電設備1は、ブレード4がメンテナンス船31に支持された状態で安定する。この状態で、ブレード4のメンテナンスを行ったり、ナセル3の外側のメンテナンスを行ったり、出入口21からナセル3内に入って、ナセル3内に設置されている機器等のメンテナンスを行う。
After that, the
メンテナンスが終了したら、排水機構16を使用し、中空部13内の水を排水し、再び浮体部12の浮力を大きくするように調整する。浮体式風力発電設備1は、中空部13内の水を排水するにしたがって、上昇する。水を全部排水し終わると、浮体式風力発電設備1は、発電位置まで上昇する。そして、浮体式風力発電設備1は、再び、発電を行う。
When the maintenance is completed, the
本実施の形態の浮体式風力発電設備のメンテナンス方法によれば、浮体部12の浮力を調整することにより、ナセル3の位置を低下させてメンテナンスを行うので、ナセル3やブレード4のメンテナンスを容易に行うことができる。
According to the maintenance method of the floating wind power generation facility of the present embodiment, the position of the
本実施の形態では、ブレード4の数は2本であるが、3本でもよい。本実施の形態では、ナセル3をブレード4がメンテナンス船31に支持される位置まで下降してからメンテナンスを行っているが、メンテナンスを行う際のナセル3の位置は、発電する際の位置よりも下降した位置であればよい。本実施の形態では、ナセル3が浮体部12に直接支持されているが、これに限られず、ナセル3が浮体部12の浮力によって水面より上に配置されていればよい。本実施の形態では、基礎部11は、コンクリートブロック製であるが、鋼製でもよい。本実施の形態では、浮体部12は、鋼製であるが、コンクリート製でもよい。本実施の形態では、排水機構16は、空気圧で水を通水口15から外に押し出す方式のものであるが、通水口15を閉鎖し、ポンプで排水するようにしても良い。この場合、浮体の上部に、排水口を設けるとよい。本実施の形態では、ナセル3の出入口21は、ナセル3の後面に備えられているが、浮体部12内からナセル3に出入りするようにしてもよい。その場合、浮体部12の側面に出入口を形成する。この出入口は、開放したとき、中空部13と外部を連通する位置に形成するとよい。尚、この場合、中空部13とナセル3との内部とを連通する孔が形成されている。
In the present embodiment, the number of
1 浮体式風力発電設備
3 ナセル
4 ブレード
12 浮体部
1 Floating
Claims (2)
前記浮体部の浮力を調整して、発電する際よりもナセルの位置を下降させてから前記ナセルのメンテナンスを行い、
前記ナセルを下降させた際には、ブレードをメンテナンス船の緩衝部で支持することを特徴とする浮体式風力発電設備のメンテナンス方法。 It is a maintenance method of a floating wind power generation facility having a floating portion having a hollow portion and a nacelle arranged above the water surface by the buoyancy of the floating portion.
After adjusting the buoyancy of the floating body to lower the position of the nacelle compared to when generating electricity, maintenance of the nacelle is performed.
A method for maintaining a floating wind power generation facility, wherein when the nacelle is lowered, the blade is supported by a shock absorber of a maintenance ship .
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