风力发电场标准化设计

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华能国际电力股份有限公司 编
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出版社: 中国电力出版社
ISBN:9787512368224
版次:1
商品编码:11594008
包装:平装
开本:16开
出版时间:2014-11-01
用纸:胶版纸
页数:192
字数:217000
正文语种:中文

具体描述

内容简介

  《风力发电场标准化设计》对风力发电场的测风、风资源分析、微观选址、道路、地基处理、集电线路、电气设计、升压站平面布置、建筑物设置及装修、建筑风格等方面进行了统一规定,明确了统一标准,有利于实现风力发电场设计的标准化,从而提高风电设计质量,降低工程造价。《风力发电场标准化设计》还提供了低风速风电设计、专题报告设计范例。
  《风力发电场标准化设计》为华能国际电力股份有限公司风力发电场的管理规范及设计标准,也可供风力发电场设计、建设、管理等相关人员参考使用。

目录


前言
第一篇 总体部分
第一章 范围及规范性引用文件
第二章 术语和定义
第三章 总则

第二篇 风电场工程标准化设计
第一章 风能资源
第一节 场址选择
第二节 场区规划
第三节 风能资源测量
第四节 风能资源分析评价
第二章 风机选型及发电量计算
第一节 风电机组选型
第二节 风电机组布置
第三节 微观选址
第四节 风电场年上网电量估算
第三章 风电场工程测量
第一节 一般规定
第二节 测量技术要求与测量成果
第四章 风电场工程勘察
第五章 电气设计
第一节 接入系统设计
第二节 电气一次设计
第三节 电气二次设计
第六章 土建工程设计
第一节 风电机组基础设计
第二节 箱式变压器基础设计
第三节 升压站总平面
第四节 建筑设计(升压站)
第五节 结构设计(升压站)
第六节 采暖、通风空调设计
第七节 给排水设计
第八节 消防设计
第七章 风场道路
第八章 集电线路
第一节 架空线路设计
第二节 直埋电缆
第三节 通信线路
第九章 施工组织设计
第十章 场区标识
第十一章 工程投资

第三篇 低风速风电场设计
第一章 低风速风电场风能资源的测量与评估
第二章 低风速风电场的机型选择和低风速风电场的微观选址
第三章 低风速风电场的设计优化

第四篇 专题报告汇编
第一章 传统重力式风机基础设计实例
第二章 华能湖南某风电场接地工程专题报告
第一节 风电接地工程概况
第二节 风电场防雷接地主要处理方案
第三节 风电场接地设计方案
第四节 接地工程材料清单及工程造价
第三章 山区风场道路专题报告
第四章 某风电场工程集中监控与监视专题报告
第五章 屋顶太阳能集中供热热水系统专题报告
后记

精彩书摘

  《风力发电场标准化设计》:
  (2)初步查明地质构造、地层结构、岩土工程特性、地下水埋藏条件。
  (3)查明场地不良地质作用的成因、分布、规模、发展趋势,并对场地的稳定性做出评价。
  (4)对地貌、地层复杂的场地进行工程地质测绘,比例尺可选用1:10000~1:5000。
  (5)抗震设防等于或大于6度的场地,应对场地和地基的地震效应做出初步评价。
  (6)季节性冻土地区,应查明场地土的标准冻结深度。
  (7)初步判定水和土对风机基础、输电杆塔基础、升压变电站的建筑基础、构筑基础的腐蚀性。
  (8)勘探手段采用钻探、坑槽探、物探相结合的综合方法。按不同的地层岩性条件进行原位标贯、动探试验,并采取原状样及扰动样。
  (9)勘探工作布置应能控制场地不同地貌单元、地层岩性分布及各岩土层工程性状。勘探点应均匀布置于风电机组场地范围内,不同地貌单元均应有勘探点控制。
  (10)场地应布置勘探剖面线,剖面线应垂直地貌单元或网格状布置。
  (11)对于勘探点数量,可根据不同的场地类型及地基土复杂程度按风电机组总数的10%~20%控制。
  (12)对于勘探点深度,本阶段应参考当地地层结构、地区经验初步设计钻孔深度。岩质地基钻孔深度应进入完整基岩不小于Sm;土质地基应考虑桩基及天然地基土层压缩变形等控制条件设计钻孔深度,根据场地类型的不同按30~50m考虑。
  (13)对于室内试验,场地内每一地层的原状土试样及原位测试数据不宜少于6组,地表水及地下水应采取代表性水样进行水质腐蚀性评价。
  (14)对于场地各岩(土)层的土壤电阻率测试,应结合钻探工作布置测点,原则上按每一地貌单元不少于1个测点的数量控制。
  3.详细勘察
  详细勘察应按勘察的对象提出详细的岩土工程资料和设计、施工所需的岩土参数;对风机或建筑地基做出岩土工程评价,并对地基类型、基础形式、地基处理、基坑支护、工程降水和不良地质作用的防治等提出建议。
  本阶段应对风电机组机位、场内输电线路、场内道路、升压变电站等分别布置勘察工作,采用如下综合勘察手段和工作方法:
  (1)机位勘察。
  1)应采用钻探、坑槽探、物探、原位测试、取样试验相结合的综合勘察手段。其中,地质测绘主要在地形地质条件复杂处进行,并以此指导其他勘察手段的工作布置;物探主要进行岩体波速测试及地基岩土层土壤电阻率测试;土质地基可根据需要进行静力触探测试。
  2)对于勘探点布置,每一风机机位的勘探钻孔数量不应少于1个,如遇地质条件复杂处,需加密勘探点。
  3)对于勘探深度,勘探深度应根据地质条件并结合风电机组基础类型确定。岩质地基筏板基础钻孔深度应进入较完整的强风化岩体3~5m,岩质锚杆基础钻孔应进入完整弱风化岩体不小于5m。土质地基钻孔深度应按地基持力层及地基压缩变形要求为控制条件,当持力层以下存在软弱下卧层时,钻孔应穿透该软弱土层。土质地基采用桩基础时,钻孔深度应参考《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)进入桩端以下一定深度。
  4)对于室内试验,每一风电机组基础勘探深度内的每一土层取样、原位测试数量不宜少于3组。同一场地每一工程地质单元的每一土层取样、原位测试数量不应少于6组。地表水及地下水应采取代表性水样进行水质腐蚀性分析试验,必要时,可采取地下水位以上的土样进行土的腐蚀性试验。此外,岩质地基场地应进行必要的岩石室内物理力学性质试验。
  5)对于场地各岩土层的土壤电阻率测试,应结合钻探工作布置测点,按不同地貌单元控制测点数量:在地下水位较浅的平原地区,测点数量不应少于总风电机组数量的1/2;在雷电多发的丘陵、山地、海岛等高电阻率地区,测点数量按总风电机组数量全部测试;特殊复杂的高电阻率地区,按风电机组位适当增加布置测点。
  (2)场内输电线路勘察。
  1)应结合风电机组勘探情况,布置适量钻探、测试、坑槽探等工作,必要时进行部分室内试验工作。
  2)勘探点应重点控制架空线路的转角塔、耐张塔、终端塔、大跨越塔等重要塔基和地质条件复杂的地段,每一塔基位应不少于1个勘探点。直线塔基地段宜每3~4个塔位布置1个勘探点。如遇地貌地质条件复杂处,需加密勘探点。
  3)勘探点深度应根据地质条件及基础型式等要求综合确定。
  (3)场内道路勘察。
  道路勘察应结合风电机组勘察的情况,适量取样、标贯、坑槽探等工作,察明沿线道路的工程地质条件。
  ……

前言/序言


《风力发电场标准化设计》 本书简介 《风力发电场标准化设计》是一本旨在为风力发电场规划、设计、施工及运维全过程提供标准化指导的专业著作。本书系统梳理了当前国内外风力发电行业在设计理念、技术标准、工程实践等方面的发展脉络,深入剖析了风力发电场建设的各个环节,并基于行业共识和最新技术成果,提出了贯穿全生命周期的标准化设计框架和方法论。 本书内容涵盖了风力发电场的选址评估、风资源评估、风力发电机组选型、场址微观选址、塔筒设计、基础设计、电气系统设计、集电系统设计、升压站设计、监控系统设计、接地与防雷设计、交通道路设计、施工组织设计、运维管理等多个关键领域。每一部分内容都力求深入浅出,既有扎实的理论基础,又有详实的工程案例支持,旨在帮助读者建立起全面、系统、规范的设计思维。 本书内容要点 宏观选址与微观布局的科学融合: 本书强调了从宏观层面识别适宜的风力发电场址,充分考虑风资源、电网接入、环境影响、土地利用等多重因素,并在此基础上,运用先进的微观选址技术,优化风力发电机组的具体布局,最大化发电效率,同时最小化气动干扰和地形影响。涵盖了风资源评估的常用方法、数据处理技巧、不确定性分析,以及地形地貌分析、声学和视觉影响评估等前沿内容。 风力发电机组选型与性能优化: 深入探讨了不同类型、不同容量风力发电机组的特点、适用场景及其技术参数。重点介绍了如何根据风资源特性、电网接入要求、运维成本以及投资回报等因素,进行科学、合理的机组选型。此外,还涵盖了叶片设计、齿轮箱、发电机等关键部件的最新发展趋势,以及机组性能优化的策略。 结构设计与工程安全: 详细阐述了风力发电机组塔筒、基础的设计原则、计算方法和结构形式。针对不同地质条件和环境负荷,提供了多种类型基础(如重力基础、桩基础、岩石锚固基础等)的设计指南。本书高度重视工程安全,对风、雪、冰、地震等荷载的计算,以及结构疲劳、可靠性分析等方面进行了详尽的论述,确保风力发电场的长期稳定运行。 电气系统与电网接入: 全面介绍了风力发电场的电气系统设计,包括集电系统、升压站、并网设备等。重点讲解了交流集电和直流集电方案的优劣分析,以及电缆选型、敷设方式、保护配置等关键技术。书中还深入探讨了风力发电场与电网的安全可靠接入,包括电压等级、功率控制、谐波抑制、无功补偿等方面的要求和解决方案。 自动化监控与智能化运维: 关注风力发电场的自动化监控系统和智能化运维技术。详细介绍了 SCADA 系统的架构、功能及其在数据采集、状态监测、故障诊断、远程控制等方面的应用。同时,本书也对大数据分析、人工智能在风电场预测性维护、性能评估和故障诊断中的应用进行了展望和介绍,旨在提升风电场的运行效率和经济效益。 施工组织与工程管理: 提供了风力发电场建设的标准化施工组织方案和工程管理要点。涵盖了场地准备、设备运输、吊装、电气安装、调试等关键施工环节的技术要求和安全措施。书中还强调了质量管理、进度控制、成本管理以及环境保护措施在工程建设中的重要性。 标准化与未来趋势: 本书在系统阐述标准化设计的同时,也积极关注行业未来的发展趋势。讨论了当前标准化工作中面临的挑战,以及在数字化、智能化、绿色化等方面的进一步发展方向。本书旨在为推动风力发电行业设计水平的整体提升,促进技术创新和可持续发展贡献力量。 本书特色 系统性强: 内容覆盖风力发电场设计的全生命周期,逻辑清晰,体系完整。 权威性高: 紧密结合国家及行业现行标准规范,引用最新的技术研究成果和工程实践经验。 实用性突出: 提供详细的设计计算方法、图表、案例,为工程技术人员提供直接的设计参考。 前瞻性兼具: 关注行业最新技术动态和发展趋势,为未来风电场设计提供指导。 易于理解: 语言简洁明了,专业术语解释到位,兼顾了理论深度和可读性。 《风力发电场标准化设计》适合于风力发电领域的工程师、设计师、项目管理者、研究人员以及相关专业的学生阅读。本书将是帮助您掌握风力发电场设计精髓,提升设计水平,规避工程风险,实现高效、安全、经济风电场建设的必备参考书。

用户评价

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“风力发电场标准化设计”这个书名,对我而言,意味着一种对工程效率和质量的极致追求。我从事工程咨询行业多年,深知标准化的重要性。它能够极大地提高设计效率,降低出错率,并为项目的顺利实施提供坚实的基础。“标准化设计”不仅仅是制定一套图纸,更是一种理念,一种系统性的方法论。我期待这本书能够深入探讨风力发电场设计中的关键环节,并提供具有普适性的标准化解决方案。例如,在风力发电场的选址方面,书中是否会提供一套标准化的评估流程,来综合考虑风资源、地形地貌、环境影响、电网接入等多种因素?对于风力发电机组的选型,我希望书中能够提供一套科学的评估体系,帮助用户根据具体需求进行最优选择。基础设计是风力发电场的核心,书中是否会针对不同地质条件,提供标准化的基础设计图集和计算方法?我更关注的是,这本书是否会提供一些关于风力发电场全生命周期设计的标准化思考,从建设、运营到维护,每一个阶段都有章可循。总而言之,这本书对我而言,是风力发电行业走向成熟和规范化的重要标志,我期待它能为工程实践提供一套行之有效的“标准”。

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“风力发电场标准化设计”,这个书名本身就充满了吸引力。作为一名电气工程师,我对风电场中的电气系统设计特别感兴趣。风电场是一个庞大的发电系统,它的核心就是如何将风能转化为电能,并安全、稳定地输送到电网。这其中,电气设计无疑起着至关重要的作用。我希望这本书能够详细阐述风力发电场电气系统的标准化设计理念,包括但不限于:风力发电机的电气特性分析、以及不同类型风机的并网要求。我特别关注书中关于集电线路的设计,包括电缆的选型、敷设方式、以及接地系统的设计规范。变电站的设计也是我关注的重点,包括主变压器、断路器、互感器等关键设备的选型标准,以及站内电气布局的优化原则。此外,风力发电场与电网的连接,涉及到很多复杂的接口和协议,书中是否会提供关于并网点的技术要求和标准化接口的设计方案?我希望书中能够包含一些实际工程案例的电气设计分析,例如,某个风电场的电气系统是如何做到高度标准化,从而提高其可靠性和可维护性?如果书中还能涉及一些关于风力发电场电能质量控制、以及防雷接地设计的标准化措施,那将是极大的帮助。这本书对我来说,是提升我风电电气设计能力的重要参考。

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这本书的书名“风力发电场标准化设计”直击我作为一名初入风电行业的工程师的痛点。在学校里,我们学习的是基础理论,了解风力发电的原理,计算简单的风速和功率。但真正到了实际的项目中,会发现设计是一个极其庞杂的系统工程。我们常常会遇到各种各样的问题:比如,同一个风力发电场,不同区域的地形地貌差异很大,基础设计就需要因地制宜;再比如,电网接入的规定、安全距离的计算、噪声控制的标准等等,这些都需要有明确的依据。而“标准化设计”这个概念,对我来说,就意味着一种“标准答案”,一种可以遵循的路径。我希望这本书能够详细阐述在不同的自然环境下,如何进行风力发电场的选址和初步规划,包括地形分析、风资源评估的标准化方法。更重要的是,我期待书中能提供关于风力发电机组安装、基础结构设计(例如,混凝土基础、钢结构基础的设计规范和施工要点)、以及塔筒设计方面的具体指导。电气部分的设计,从集电线路的敷设、变电站的布局,到高压电缆的选型和接地设计,这些都是我急需学习的。当然,如果书中还能涵盖一些关于风力发电场运行维护的标准化流程,以及安全生产的规范,那将大大提升这本书的价值。我渴望能从这本书中找到一套行之有效的、可复制的设计方法论,让我能够更自信、更高效地投入到实际工作中。

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当我看到“风力发电场标准化设计”这个书名时,脑海中立刻浮现出无数个关于风电项目落地过程中遇到的各种挑战。作为一个在项目管理一线摸索多年的从业者,我深知,一个大型风力发电场的建设,涉及到的环节之多、专业之广、技术之复杂,是超乎想象的。从最初的可行性研究,到后期的并网运行,每一个阶段都需要严谨的规范和统一的标准来指导。我特别希望这本书能够提供一套系统性的、可操作的设计流程,能够帮助我们在项目的各个环节,都能够遵循一定的“游戏规则”。例如,在项目初期,如何通过标准化方法来进行风资源评估和场址选择,以避免后期出现不必要的返工?在风机选型和布局方面,是否有通用的设计原则和优化模型,能够帮助我们快速找到最优方案?在基础设计、塔筒制造、电气连接等方面,书中是否会提供一些通用性的技术要求和质量控制标准?我更关心的是,在进行标准化设计时,如何平衡成本、效率和安全性这几个关键因素?书中是否会分享一些关于如何通过标准化设计来降低项目风险,提高工程质量,并缩短建设周期的成功案例?这本书对我而言,不仅是一本技术手册,更是一套解决实际问题的指南,我期待它能为风电项目的标准化建设提供强有力的支撑。

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这本书的出现,简直是为我这样在风电领域摸爬滚打多年的工程师量身定做的。我一直觉得,风力发电场的设计,尤其是在我国这样广阔而又复杂的地域,标准化是必然也是核心。过去,我们在项目推进中,经常会遇到设计细节的差异、不同项目之间规范的碰撞,甚至是在设备选型、基础结构、电气连接等环节,都存在着一种“摸索”的状态。我曾不止一次地思考,为什么不能有一个统一的、高度提炼的指导性文件,来帮助我们规避重复性的劳动,提高效率,并且最重要的,保证工程质量和安全性。这本书,它似乎就填补了这一空白。它不仅仅是理论的堆砌,更像是将无数个项目的经验教训、成功实践,以一种系统化的、易于理解的方式呈现出来。我特别期待书中能够详细阐述不同类型风力发电场的选址原则、气象数据分析的标准化流程、以及风机布局的优化算法。当然,关于基础设计,如桩基、重力基础的设计规范和计算方法,以及不同地质条件下的适应性考虑,也是我关注的重点。还有,电网接入的标准化要求,包括变电站的设计、线路的敷设、以及并网点的技术标准,这些都是决定一个风电场能否稳定运行的关键。如果书中能提供一些实际案例的分析,比如某个大型风电场在标准化设计方面的成功之处,或者在标准化过程中遇到的挑战以及解决方案,那将极大地提升这本书的实用价值。总而言之,这本书的出现,让我看到了风电设计领域走向成熟和规范化的希望,我相信它将成为我案头必备的参考书。

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作为一个长期关注可再生能源行业发展的普通读者,我对“风力发电场标准化设计”这个书名充满了好奇。在我看来,风力发电是一种非常前沿且环保的能源技术,但其背后涉及的工程技术却是极其复杂和精密的。我一直以为,风电场的设计就像建造一座巨大的工厂,需要有严谨的规划和统一的执行标准。这本书的名字听起来就非常专业,我猜想它会深入剖析风力发电场的各个组成部分,并对其进行标准化的规定。例如,书中是否会详细介绍风力涡轮机的选型标准?不同功率、不同制造商的风机,在设计时有哪些共性要求?风力发电场的整体布局,如何做到既能最大化发电效率,又能考虑环境保护和景观影响?这些问题都让我充满疑问。我尤其对书中关于“标准化”的解读感兴趣。这种标准化是基于技术原理,还是考虑了经济成本,或者是融合了国家和国际的最新规范?我希望书中能提供一些清晰的图示和模型,帮助我这样非专业人士理解那些抽象的工程概念。比如,风力发电场的土地使用规划,包括道路、运维设施的布局,是否有通用的设计模板?在安全方面,防雷、消防、以及设备维护的标准化流程又会是怎样的?总而言之,这本书对我而言,是了解风电产业幕后运作的一个窗口,我期待它能用一种清晰易懂的方式,揭示风力发电场设计背后的科学与规范。

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这本书的出现,对于我这样一个长期关注工程技术发展趋势的读者来说,意义非凡。风力发电作为一股重要的清洁能源力量,其未来的发展离不开技术上的进步和工程实践的规范化。“标准化设计”这个概念,预示着风力发电行业正朝着更成熟、更可靠的方向迈进。我期待这本书能从一个宏观的视角,解析风力发电场设计的整体框架,并深入到各个细分领域进行标准化阐述。例如,它是否会系统地介绍不同类型风力涡轮机的技术参数、性能指标和应用场景,并提出相应的标准化选型原则?在风力发电场的整体布局方面,我希望书中能够探讨如何通过标准化设计来优化风机间的距离,减少气动耦合效应,从而最大化发电效率。此外,基础设计是风力发电场建设的关键环节,书中是否会针对不同地质条件,提供一套标准化、可复制的基础设计指南?对于风力发电场的安全设计,我同样充满期待,例如,如何通过标准化设计来提升抗风能力、防雷能力,以及应对极端天气的能力。总而言之,这本书对我而言,是理解风力发电场设计全貌,并洞察其未来发展方向的重要著作。

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我是一名对绿色能源充满热情,并希望了解其背后工程技术的普通读者。当我看到“风力发电场标准化设计”这本书名时,我便对其产生了浓厚的兴趣。在我看来,风力发电场就像一个精密的庞然大物,需要有统一的“图纸”和“说明书”才能被建造和运行。我猜想,这本书会从最基础的层面,为我们揭示风力发电场的设计是怎样一步步形成的。例如,书中是否会介绍风力发电场的整体规划,包括如何确定风电场的规模、容量,以及如何进行初步的场地布局?我特别希望书中能用通俗易懂的语言,讲解风力发电机组是如何进行选型的,不同的风机类型又适用于哪些不同的地理环境?对于风力发电场中的电网连接,我感到非常好奇,书中是否会解释风力发电场的电力是如何被汇集,并最终输送到千家万户的?我期待书中能提供一些关于风力发电场安全设计方面的知识,例如,如何确保风机在恶劣天气下的安全运行,以及如何进行有效的维护和保养。总之,这本书对我来说,是一扇了解风力发电场设计全貌的窗口,我希望它能让我对这项伟大的清洁能源技术有一个更深入的认识。

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“风力发电场标准化设计”这个书名,让我眼前一亮,仿佛在浩瀚的知识海洋中找到了一盏指引方向的灯塔。我是一名关注可持续发展和新能源技术的研究者,一直以来,我都认为风力发电作为一种清洁能源,其推广和应用离不开高效、可靠的设计。然而,如何实现这种高效和可靠,就必然涉及到一个“标准”的问题。我设想,这本书应该不仅仅是罗列一些设计图纸或计算公式,而是会深入探讨标准化设计背后的理念和原则。例如,它是否会解析国际上先进的风力发电场设计标准,并结合我国的实际情况进行比较和借鉴?风力发电场的设计,从宏观的场址选择,到微观的叶片角度控制,每一个环节都应该有其优化的标准。我特别好奇书中是否会涉及一些关于风力发电场性能预测和评估的标准方法,以及如何通过标准化设计来提升发电效率和降低运维成本。对于环境影响的评估和控制,以及如何通过标准化设计来最小化对生态环境的影响,也是我非常感兴趣的方面。这本书如果能提供一些关于风力发电场生命周期设计的理念,从建设、运行到退役,各个阶段的标准化要求,那将是一份非常有价值的参考。我期待这本书能够为风力发电场的健康、可持续发展提供坚实的理论基础和实践指导。

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“风力发电场标准化设计”这个书名,让我联想到工程领域中那些历经时间考验、被广泛应用的经典设计。我作为一名结构工程师,对风力发电场的结构安全和稳定性尤为关注。风力发电机作为一种高耸的、承受复杂载荷的结构,其设计难度和重要性不言而喻。我希望这本书能够为我提供一套关于风力发电机塔筒和基础结构的标准化设计方法。例如,书中是否会详细解析风力涡轮机在运行过程中所承受的各种载荷,包括风载、惯性载荷、以及可能的地震载荷,并给出标准化的计算方法?对于塔筒的设计,我希望书中能够提供不同类型塔筒(如钢塔筒、混凝土塔筒)的设计规范、材料选择原则,以及连接方式的标准化要求。基础设计更是重中之重,我期待书中能够针对不同地质条件(如软土地基、岩石地基),给出相应的标准化基础形式(如桩基、重力基础)的设计要点和计算公式。此外,书中关于风力发电场整体结构安全性分析,以及如何通过标准化设计来提高结构的可靠性和耐久性,也是我非常期待的内容。这本书将是我在风电结构设计领域的重要参考。

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