(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211204570.3 (22)申请日 2022.09.29 (71)申请人 东方电气风电股份有限公司 地址 618099 四川省德阳市旌阳区珠 江东 路99号 (72)发明人 杨奎滨　王其君　刘平　 (74)专利代理 机构 成都九鼎天元知识产权代理 有限公司 51214 专利代理师 孙元伟 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 113/06(2020.01) (54)发明名称 一种风电场风机 基础自动设计方法及装置 (57)摘要 本发明公开了一种风电场风机基础自动设 计方法及装置， 该方法对于浅埋式基础， 采用多 次迭代计算的方式， 计算出风机基础设计结果， 最终计算出风机基础设计结果及工程量。 对于深 基础， 采用自动匹配预设基础工程量， 后根据载 荷范围符合 设计结果， 根据地质条件匹配桩基设 计结果， 最终计算出风机基础设计结果及工程 量。 本发明方法可操作性强， 提高了风电场风机 基础的自动化设计的程度， 在满足风机基础承 载 力的可靠性的要求下， 大大减少了风机基础设计 的流程， 具有很强的工程适用性， 同时适用于国 内和国外风电行业风机基础自动设计， 填补了风 电场风机基础自动设计及工程量计算领域的空 白。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 115470650 A 2022.12.13 CN 115470650 A 1.一种风电场风机基础自动设计方法， 其特 征在于， 所述方法包括以下步骤： S1： 根据场地条件， 确定目标风机基础的基础形式； S2： 当所述基础形式为浅基础时， 确定目标风机基础的半径值R， 根据半径值R， 获得基 础设计结果， 并匹配数据库对应的基础标准工程 量清单； S4： 根据所述标准工程量清单， 获得基础工程量， 并对所述基础工程量进行复核， 获得 最终工程 量清单； S5： 当所述基础形式为深基础时， 根据目标风机基础的基础信息， 匹配对应的桩基标准 工程量清单； S6： 根据所述桩基标准工程量清单， 获得桩基工程量， 并对所述桩基工程量进行复核， 获得最终工程 量清单。 2.如权利要求1所述的风电场风机基础自动设计方法， 其特征在于， 所述步骤S1中： 所 述场地条件 包括地形、 地址和水文条件。 3.如权利要求1所述的风电场风机基础自动设计方法， 其特征在于， 所述步骤S2， 具体 包括： 当所述基础形式为浅基础时， 根据作用在基础顶部的正常运行工况下的弯矩荷载标准 值Mk和作用在基础顶部的正常运行工况下的竖向力标准值Fk， 迭代出目标风机基础的半径 值R； 根据半径值R， 获得基础设计结果， 并匹配数据库对应的基础标准工程 量清单。 4.如权利要求3所述的风电场 风机基础自动设计方法， 其特征在于， 所述迭代出目标风 机基础的半径值R， 具体包括： 获取初始的半径值， 并根据 所述半径值获得基础棱台高度， 利用所述基础棱台高度， 获 得当前半径值对应的偏心 距； 判断所述偏心距是否不超过预设阈值， 若否， 迭代更新所述半径值， 直至所述偏心距不 超过预设阈值。 5.如权利要求4所述的风电场 风机基础自动设计方法， 其特征在于， 所述偏心距的表达 式为： Gk＝Gc+Gs Gc＝Vc×25 VS＝ π R2×(h1+h2+h3‑0.3)‑Vc Gs＝Vs×18 e＜＜0.22 其中， e为偏心距； Gk为基础自重加上覆土重载荷标准值， kN； Fk为作用在基础顶部的竖权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115470650 A 2向力标准值， kN； Vc为基础混凝土体积， m3； Gc为基础混凝土自重， kN； VS为基础上覆土体积， m3； Gs为基础上覆土自重， kN； h2为基础棱台高度， 经公式计算后取绝对值； Mk为作用在基础 顶部的弯 矩荷载标准值。 6.如权利要求4所述的风电场 风机基础自动设计方法， 其特征在于， 迭代更新所述半径 值的表达式为： R更新后＝R更新 前+0.25。 7.如权利要求4所述的风电场风机基础自动设计方法， 其特征在于， 所述步骤S5中， 所 述基础信息包括基础类型、 基础直径、 单桩直径、 单桩长度和桩数量。 8.如权利要求1所述的风电场风机基础自动设计方法， 其特征在于， 所述步骤S4中， 对 所述基础工程量进 行复核， 获得最 终工程量清单， 具体包括： 根据风场地质情况判别是否增 加地基处 理工程量， 并做复核地基处 理， 获得最终工程 量清单。 9.如权利要求1所述的风电场风机基础自动设计方法， 其特征在于， 所述步骤S6中， 对 所述桩基工程量进行复核， 获得最终工程量清单， 具体包括： 根据载荷范围复核桩基工程 量， 根据地质条件匹配桩基工程 量， 获得最终工程 量清单。 10.一种风电场 风机基础自动设计装置， 其特征在于， 所述风电场风机基础自动设计装 置包括： 基础形式确定模块， 用于根据场地条件， 确定目标风机基础的基础形式； 基础标准工程量清单确定模块， 用于当所述基础形式为浅基础时， 确定目标风机基础 的半径值R， 根据半径值R， 获得基础设计结果， 并匹配数据库对应的基础标准工程 量清单； 基础最终工程量清单确定模块， 用于根据 所述标准工程量清单， 获得基础工程量， 并对 所述基础工程 量进行复核， 获得最终工程 量清单； 桩基标准工程量清单确定模块， 用于当所述基础形式为深基础时， 根据目标风机基础 的基础信息， 匹配对应的桩基标准工程 量清单； 桩基最终工程量清单确定模块， 用于根据 所述桩基标准工程量清单， 获得桩基工程量， 并对所述桩基工程 量进行复核， 获得最终工程 量清单。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115470650 A 3