每到夏季，臺風便成為我國沿海地區最主要的氣象災害，臺風災害對我國沿海地區的風電場有著不小的威脅。

天兔

2013年9月，超強臺風“天兔”在廣州汕尾登陸，造成附近風電場多臺風電機組不同程度的損壞，多臺機組葉片發生折斷或是塔筒損壞。

發生葉片折斷的機組，折斷位置在葉片的最大弦長位置、葉片中部以及葉片尖部，其中最大弦長處折斷的次數較多，葉片的主要承力結構主梁基本被破壞，葉片損壞端面附近未出現明顯裂紋。

發生塔筒損壞的機組，大部分基礎環連接螺栓被拉脫，破壞部位的變形為內癟形態，焊縫在破壞中心區域完好，而在褶皺邊緣因塔筒壁塑性變形發生撕裂。

通過初步分析，綜合“天兔”風速數據，可以得出葉片折斷的主要原因是葉片過載。塔筒損壞的主要原因是基礎載荷超過設計載荷，達到螺栓連接的極限，由此造成基礎環連接螺栓大部分被拉脫，塔筒呈屈曲破壞。

威馬遜

2014年7月，超強臺風“威馬遜”在廣東登陸，最高風力達17級，造成處于主風區內的風場風機倒塔、風機葉片破裂、風機發電機掉落、風機機艙被揭開等不同程度的損壞。

不同于“天兔”，“威馬遜”的風向基本沒發生變化，因此受損的機組機艙都朝向同一方向，并且所有受損機組都朝著背風方向。

現場出現3種現象：（1）葉片順槳不到位；（2）機組發生明顯的前后振動后，將發電機從倒塌方向反向甩出；（3）所有被破壞的機組機艙朝向都是背風方向。

通過初步分析，被破壞的機組很有可能是因為葉片變槳剎車選型太小，導致背風機組的變槳機構在極端風速下不能使葉片始終保持順槳狀態，使得機組在臺風狀態下超出設計范圍，僅為導致一系列的結果。

通過對這2次典型臺風破壞風電機組的案例，可以得出：

（1）臺風中，葉片變槳機構的剎車很重要。剎車載荷由葉根載荷減去軸承摩擦得到，其中，摩擦因子是一個范圍值。在正常情況下，由于正常發電的摩擦力通常以阻尼的形式出現，我們在計算時采用摩擦因子的上限進行仿真得出的結果更為保險。然而在極端風速下，摩擦力和變槳剎車共同克服外栽，使得采用摩擦因子上限進行仿真反而會更危險。

（2）對于臺風多發地區，塔筒設計應當采用多分段的設計或者在屈曲強度較低的部位增加加強環，以此來提高塔筒的屈曲強度，避免倒塌事故。
責任編輯:pj